鋼結(jié)構(gòu)會(huì)展綜合體BIM技術(shù)應(yīng)用成果丨32頁(yè)

1、中國(guó)博覽會(huì)會(huì)展綜合體項(xiàng)目（北塊）總承包工程（二標(biāo)段）申報(bào)內(nèi)容 No.1企業(yè)介紹 No.6BIM技術(shù)的實(shí)施 No.2工程簡(jiǎn)介 No.4軟件應(yīng)用說(shuō)明 No.2工程簡(jiǎn)介 No.5BIM技術(shù)應(yīng)用成果與創(chuàng)新 No.3BIM團(tuán)隊(duì) 介紹No.1 企業(yè)介紹 中建八局鋼結(jié)構(gòu)工程公司是隸屬于中建八局的專業(yè)公司，擁有鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)院、鋼結(jié)構(gòu)制造廠（制造特級(jí)）、檢測(cè)中心、自有勞務(wù)公司、吊裝公司，集設(shè)計(jì)、科研、咨詢、施工、制造于一體的國(guó)有大型鋼結(jié)構(gòu)公司。公司是中國(guó)鋼結(jié)構(gòu)協(xié)會(huì)、中國(guó)建筑金屬結(jié)構(gòu)協(xié)會(huì)、上海市金屬結(jié)構(gòu)行業(yè)協(xié)會(huì)的會(huì)員單位，是鋼結(jié)構(gòu)、施工技術(shù)、 建筑施工雜志社理事單位，上海市高新技術(shù)企業(yè)。公司總部設(shè)于上海浦東。No.

2、2 工程介紹 一、工程概況 中國(guó)博覽會(huì)會(huì)展綜合體（北塊）項(xiàng)目，包含展廳、配套商業(yè)中心、辦公及會(huì)議中心等建筑設(shè)施。總建筑面積約147萬(wàn)平方米，其中地上建筑面積127萬(wàn)平方米，地下建筑面積20萬(wàn)平方米，建筑高度43米。 二標(biāo)段承包范圍包括C0、D0、C1、F2、E2c、G，總建筑面積約60萬(wàn)平方米。C0、D0采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，屋頂為裝飾性鋼結(jié)構(gòu)屋蓋，C1采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，二層展廳樓面采用大跨度預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土梁，展廳屋蓋為倒三角桁架結(jié)構(gòu)體系，F(xiàn)2為鋼結(jié)構(gòu)框架，E2C為鋼結(jié)構(gòu)框架和網(wǎng)架，G區(qū)為地下車庫(kù)，本標(biāo)段鋼結(jié)構(gòu)總用鋼量約為30000t。屋面以鋁鎂錳合金板金屬屋面為主。二、工程重難點(diǎn) 1、

3、大跨度桁架安裝難度大。C1區(qū)屋蓋寬320m，長(zhǎng)340m，分布面積大；三角管桁架最大長(zhǎng)度340m，最大跨度54m；需在16.000m標(biāo)高的混凝土樓面上施工，安裝難度大。 2、三角管桁架外形尺寸較大，無(wú)法整體運(yùn)輸，需在現(xiàn)場(chǎng)拼裝，現(xiàn)場(chǎng)拼裝量大。保證現(xiàn)場(chǎng)拼裝質(zhì)量，組織協(xié)調(diào)拼裝施工滿足安裝進(jìn)度是本工程難點(diǎn)之一。 3、F2區(qū)跨越地鐵線，平面桁架跨度大，重量重，地鐵線兩側(cè)對(duì)荷載有限制，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)施工影響大。F2區(qū)鋼板最厚80mm，材質(zhì)為Q390GJB，高空焊接多，焊接要求高。No.3 BIM團(tuán)隊(duì)介紹 中建八局鋼結(jié)構(gòu)工程公司BIM深化團(tuán)隊(duì)由公司總工程師直接領(lǐng)導(dǎo)，擁有32人的規(guī)模。其中有一建資格的3人，高工職稱的

4、2人。BIM運(yùn)用的推廣貫穿公司技術(shù)、生產(chǎn)、合約、市場(chǎng)等各大部門。本項(xiàng)目BIM團(tuán)隊(duì)進(jìn)行深化討論鋼結(jié)構(gòu)工程公司BIM深化團(tuán)隊(duì) 在項(xiàng)目施工方面，我們?cè)诠舅薪拥墓こ讨卸歼\(yùn)用了BIM技術(shù)。利用BIM對(duì)鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行深化，在精確的BIM模型基礎(chǔ)上，對(duì)項(xiàng)目的施工技術(shù)、商務(wù)、安全質(zhì)量等進(jìn)行有效的管理。上海世紀(jì)匯項(xiàng)目北京六里屯項(xiàng)目天津高銀雙子塔項(xiàng)目No.4 軟件應(yīng)用類型說(shuō)明 本工程BIM應(yīng)用采用Revit 、Tekla、Navisworks、3D Max等軟件進(jìn)行綜合應(yīng)用。 鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計(jì)運(yùn)用Tekla軟件實(shí)現(xiàn)翻模驗(yàn)證、出圖和算量等功能。 利用Revit、Navisworks、3D Max軟件整合其他各專業(yè)，并

5、對(duì)鋼結(jié)構(gòu)和各專業(yè)之間進(jìn)行碰撞檢查。同時(shí)利用這些軟件對(duì)施工工藝，施工進(jìn)度進(jìn)行可視化模擬。 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙鋼結(jié)構(gòu)BIM建模模型整合、碰撞檢查與總包公司數(shù)據(jù)交換 施工模擬*.dwg*.ifc*.ifc*.dxf 利用Tekla軟件創(chuàng)建鋼結(jié)構(gòu)BIM模型后，通過(guò)不同的數(shù)據(jù)格式與其它功能BIM軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)共享。鋼結(jié)構(gòu)BIM應(yīng)用軟件數(shù)據(jù)交互流程N(yùn)o.5 BIM技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)與創(chuàng)新點(diǎn)本工程BIM技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)與創(chuàng)新點(diǎn)如下： 1、驗(yàn)證結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可行性，通過(guò)BIM軟件對(duì)鋼結(jié)構(gòu)本體及其他專業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)可行性驗(yàn)證，深化團(tuán)隊(duì)針對(duì)問(wèn)題優(yōu)化，提出可行性方案。 2、施工方案的優(yōu)化選擇，配合施工過(guò)程進(jìn)行方案模擬，直觀快捷顯示各

6、種方案，擇優(yōu)選用。 3、施工流程模擬，用三維動(dòng)態(tài)畫面模擬全過(guò)程施工方案。 4、深化模型，出圖加工，對(duì)構(gòu)件的制造加工進(jìn)行精確掌控減少材料損耗，節(jié)約時(shí)間。 5、算量輔助商務(wù)預(yù)算，用BIM模型為基礎(chǔ)，輔助商務(wù)部門做經(jīng)濟(jì)分析，減少誤差，提高效率。No.6 BIM技術(shù)的實(shí)施 在鋼結(jié)構(gòu)深化過(guò)程中，我們形成了完善的任務(wù)向?qū)н^(guò)程，與設(shè)計(jì)院及其他專業(yè)方形成有效溝通。 設(shè)計(jì)院認(rèn)可設(shè)計(jì)和編號(hào)，檢查節(jié)點(diǎn)創(chuàng)建零件和構(gòu)件精化和提高設(shè)計(jì)更新實(shí)體模型完成模型的分析和設(shè)計(jì)工程學(xué)變更要求生成圖紙和報(bào)告等下料制作與其他非結(jié)構(gòu)專業(yè)利用合理的規(guī)范和關(guān)系進(jìn)行穿透和碰撞管理進(jìn)行整合生成加工圖紙和數(shù)控文件構(gòu)件加工階段深化階段本工程鋼結(jié)構(gòu)BI

7、M任務(wù)向?qū)Я鞒?、驗(yàn)證結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可行性（1）問(wèn)題：F2區(qū)鋼結(jié)構(gòu)樓梯與主結(jié)構(gòu)梁翼緣碰撞，提出解決方法：減小樓梯寬度。設(shè)計(jì)院認(rèn)可，即更改。一、施工技術(shù)管理（2）問(wèn)題：C1區(qū)管桁架與支座之間的碰撞。解決方法：對(duì)于發(fā)生碰撞的部位去除弧形托板。 （3）單體間截面、構(gòu)造及節(jié)點(diǎn)等問(wèn)題 例：由于F2區(qū)桁架跨度大、截面類型多，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)焊縫對(duì)接頻繁，斜腹桿截面大于豎腹桿。解決方法：對(duì)節(jié)點(diǎn)處進(jìn)行優(yōu)化。驗(yàn)證深化之后（4）發(fā)現(xiàn)桁架截面存在突變，對(duì)其結(jié)構(gòu)可行性及整體協(xié)調(diào)性存在質(zhì)疑。與設(shè)計(jì)院反饋驗(yàn)證后，進(jìn)行節(jié)點(diǎn)深化。 創(chuàng)建Tekla鋼構(gòu)模型的過(guò)程，就是設(shè)計(jì)圖紙問(wèn)題發(fā)現(xiàn)的過(guò)程。2、與其他各專業(yè)的BIM模型的碰撞檢查 (1) 與

8、幕墻專業(yè)碰撞 鋼結(jié)構(gòu)與其他專業(yè)BIM模型整合，進(jìn)行碰撞檢查，發(fā)現(xiàn)2類鋼結(jié)構(gòu)屋面與幕墻專業(yè)碰撞點(diǎn)。 例：F2區(qū)鋼結(jié)構(gòu)屋面檁條邊線凸出幕墻邊緣線，橫跨F2區(qū)天溝. 解決方法：改為與幕墻邊線一致。 例:F2區(qū)8、9軸之間兩根懸挑梁與幕墻龍骨碰撞。 解決方法：縮進(jìn)懸挑梁。（2）與土建專業(yè)碰撞 鋼結(jié)構(gòu)與土建BIM模型碰撞檢查后發(fā)現(xiàn)2類碰撞點(diǎn)。 例：F2區(qū)柱鋼筋穿插勁性梁。 解決方法：鋼柱上焊搭接鋼板，便與地梁水平筋和箍筋搭接；在梁柱交接部位的加勁板上鏤空，便于柱子縱筋排布。 例： E2C勁性柱在鋼結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)部位設(shè)計(jì)不合理。 解決方法：鋼柱混凝土部分在節(jié)點(diǎn)部位加厚，以達(dá)到足夠的強(qiáng)度要求。3、方案優(yōu)化,加

9、快決策進(jìn)度、提高決策質(zhì)量 （1）管桁架分段優(yōu)化 利用BIM模型對(duì)C1區(qū)屋蓋管桁架分段吊裝方案進(jìn)行模擬，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)塔吊規(guī)格對(duì)整榀桁架的分段數(shù)進(jìn)行了合理調(diào)整，減少了吊次，加快了現(xiàn)場(chǎng)安裝的效率。最終選擇方案2進(jìn)行施工。 方案1方案2（2）焊接方案優(yōu)化 C1區(qū)管桁架節(jié)點(diǎn)存在鋼管重疊焊接問(wèn)題，形成了隱蔽焊縫，通過(guò)模擬來(lái)選擇最佳焊接方式解決隱蔽焊縫問(wèn)題。方案1方案2 4、施工工藝展示 （1）CI區(qū)屋架吊裝方案模擬 C1區(qū)屋蓋寬320m，長(zhǎng)340m，分布面積大；三角管桁架最大長(zhǎng)度340m，最大跨度54m；需在16.000m標(biāo)高的混凝土樓面上施工，安裝難度大。對(duì)策：1、綜合考慮各種因素，設(shè)置四臺(tái)行走式塔吊在16

10、m樓面上吊裝；2、根據(jù)工期安排、場(chǎng)內(nèi)運(yùn)輸條件、吊裝條件等對(duì)桁架進(jìn)行合理分段；3、設(shè)計(jì)安全合理的行走式塔吊臨時(shí)支撐體系，對(duì)施工全過(guò)程進(jìn)行模擬計(jì)算分析，確保安裝過(guò)程中結(jié)構(gòu)的安全。（2）CI區(qū)管桁架預(yù)拼裝方案模擬桁架現(xiàn)場(chǎng)拼裝 C1區(qū)三角管桁架外形尺寸較大，無(wú)法整體運(yùn)輸，采用6臺(tái)25t汽車吊在現(xiàn)場(chǎng)拼裝，另設(shè)兩臺(tái)100t履帶吊裝車。桁架拼裝順序： 1、安裝拼裝胎架 2、安裝弦桿 3、安裝腹桿 4、拼裝完成 （3）F2區(qū)現(xiàn)場(chǎng)吊裝模擬 F2區(qū)為跨地鐵區(qū)域，施工時(shí)考慮地鐵頂板兩側(cè)20m范圍內(nèi)不施加荷載。采用一臺(tái)LR500t履帶吊及一臺(tái)QUY150t履帶吊分區(qū)域吊裝。F2區(qū)鋼結(jié)構(gòu)安裝流程如下： 1、500t及1

11、50t履帶吊分區(qū)域同步開(kāi)始吊裝。 2、流水退步施工，150t履帶吊工作區(qū)域施工完成。 3、150t履帶吊移至500t履帶吊工作區(qū)域繼續(xù)吊裝。 4、主要結(jié)構(gòu)施工完成，500t履帶吊退場(chǎng)。 5、150t履帶吊繼續(xù)安裝尾部結(jié)構(gòu)。 6、F2區(qū)鋼結(jié)構(gòu)施工完成。（4）F2區(qū)復(fù)雜柱安裝模擬F2區(qū)勁性柱加勁板安裝定位及安裝順序模擬：先安裝內(nèi)側(cè)筋板，再安裝外側(cè)筋板。二、質(zhì)量管理1、鋼結(jié)構(gòu)BIM模型的創(chuàng)建 詳細(xì)的BIM模型是BIM應(yīng)用的基礎(chǔ)，模型建立的詳細(xì)度直接關(guān)系到后期構(gòu)件加工、現(xiàn)場(chǎng)施工的質(zhì)量。鋼柱深化桁架深化鋼梁深化BIM區(qū)段整體模型節(jié)點(diǎn)深化二、質(zhì)量管理2、基于BIM模型的設(shè)計(jì)出圖 根據(jù)BIM模型，運(yùn)用建模軟

12、件的圖紙功能自動(dòng)產(chǎn)生圖紙，并對(duì)圖紙進(jìn)行必要的調(diào)整，同時(shí)產(chǎn)生供加工和安裝的輔助數(shù)據(jù)（如材料清單、構(gòu)件清單、油漆面積等）。二、質(zhì)量管理3、導(dǎo)出深化圖紙進(jìn)行精確制作加工 根據(jù)BIM模型出的加工圖紙，進(jìn)行精確化加工。構(gòu)件加工質(zhì)量的準(zhǔn)確度得到提升。三、造價(jià)成本管理1、快速算量，精度提升 根據(jù)BIM模型產(chǎn)生的輔助數(shù)據(jù)，可準(zhǔn)確快速地統(tǒng)計(jì)選定構(gòu)件的用鋼量，同時(shí)輸出構(gòu)件材質(zhì)規(guī)格、數(shù)量、單重、總重及表面積等信息。將造價(jià)估算控制在3%精確度范圍內(nèi)，造價(jià)估算耗費(fèi)的時(shí)間縮短80%。 對(duì)根據(jù)BIM模型統(tǒng)計(jì)出的構(gòu)件信息表進(jìn)行整理商務(wù)人員根據(jù)整理出的信息表得出最終的商務(wù)報(bào)表 Tekla模型中的數(shù)據(jù)有可計(jì)量的特點(diǎn)，工程量信息可以根據(jù)構(gòu)件類型、重量、材質(zhì)等進(jìn)行匯總、拆分、排序、對(duì)比分析等，為決策者指定工程造價(jià)等方面的決策提供依據(jù)。 四