项目名称:国家级花椒产业园综合交易区项目
参赛单位:中国建筑西北设计研究院有限公司
参赛成员:王翊骅、王军旗、关彤、邱勇刚、赵健、刘耀斌、刘青山、王琨、陈喆、崔欢欢
一、项目概况
花椒产业园综合交易区项目涵盖贸易会展厅、干鲜椒交易厅、农资农机交易厅、独立商户、仓储库、物流配套服务中心等20多栋建筑单体,涉及钢结构、混凝土结构、预制装配式机房、机电安装、幕墙工程、精装修工程等。项目体量较大、建筑单体多、专业复杂、管理技术人员少、管理协调难度大,在设计质量、深化设计、技术方案、进度、施工质量、安全、成本现场管理等方面要求较高。
该项目属于韩城首个采用EPC+BIM模式进行建造的项目,使用EPC+BIM模式可实现设计施工一体化、精益化管理,具有提高设计水平、保证施工质量、减少现场拆改变更、减少业主协调工作量等优点。
二、BIM实施应用
结合项目规划目标和实施范围,国家级花椒园产业园综合交易区项目在策划阶段确定使用Revit、Tekla、Navisworks、lumion、Rebro等多种软件开展工作。
1.BIM方案设计
本项目从方案阶段就采用BIM技术,运用三维可视化设计,方便与业主沟通设计思想,让业主对园区整体效果有非常直观的认识,提高了沟通效率。
2.施工图阶段BIM应用
在施工图阶段,建立项目各个单体的全专业综合BIM模型,并出预留洞口图和机电管线综合图,各专业间进行协同工作,不定期进行基于BIM的可视化设计协调会议,提高沟通效率。施工前,首先在计算机上进行虚拟建造,校核设计,进行专业内和专业间碰撞检查,提前解决设计过程中出现的错、漏、碰、缺等问题,减少现场变更,从而有利于缩短工期、节省材料,达到绿色建造。
3#楼:
卫生间3D模型
BIM土建模型
扶梯区域3D模型
BIM土建模型
BIM机电应用:
机电综合模型
给排水模型
暖通模型
BIM机电应用-电气部分:
本项目BIM目标追求精细化,3D模型细化到了一级配电箱的电缆。
电气模型
配电室部分
机电局部模型
高低压配电室
电井
报警阀间
BIM局部俯视图:
高低压配电室
报警阀间
1#、2#土建模型
1#楼土建模型
2#楼土建模型
1、2#楼:
机电综合模型
给排水模型
暖通模型
电气模型
BIM局部3D
消防水泵房
局部剖面
配电室
本项目BIM目标追求精细化,3D模型细化到照明线缆。
BIM机电管线展示
室内BIM机电展示
可视化虚拟浏览查看设计是否正确,使用小地图方便到指定位置。
依据机电管线综合协调后在土建墙板上预留洞口。
BIM土建预留洞
3#楼:
出具留洞施工图,方便现场施工。
BIM土建留洞图
卫生间留洞详图
BIM管线综合后出施工图:
给排水BIM出图
暖通BIM出图
电气BIM出图
出具复杂局部施工图,更加方便现场施工。
暖通复杂局部BIM图纸
给排水复杂局部BIM图纸
土建问题举例:
三维模式下可以发现二维模式下多专业配合难以发现的问题。
发现碰撞
通过BIM优化后减少9个节点,可节省、材料、人工、机具等费用,可缩短工期。
现场实际与模型一致
BIM协调前图纸
BIM协调后图纸
优化后模型
通过BIM校核后可提前发现设计问题,避免施工变更。
BIM设计优化前图纸
BIM优化设计后-剖面1
BIM优化设计后-剖面2
发现的一些问题及解决方案:
结构:
1.L轴+4100处柱顶标高加工时由10.575改为10.875。
2.一层楼梯TGZ1a与构造柱冲突,挪构造柱且构造柱截面改为240X120mm。
3.基础L轴5轴DJ-6原位标注边长1800X2mm,柱脚下独基表
4.标注为2250X2mm,以独基表为准。
5.雨棚连接件与女儿墙重叠,重新设计。
6.LT13/18基础无地梁,补画地梁。
建筑:
1.门联窗平面定位与详图不符,以详图为准。
2.三层17轴D轴储藏室门与消火栓重叠,门向北避开消火栓。
3.室外连廊幕墙未连接至上层结构底部,中空部分改为玻璃幕墙。
4.二层K轴与17轴处门与立面图不符,以立面为准。
总图:
1.六号商业楼、七号商业楼标高与相邻路面高差过大,
2.调整五号、六号、十号楼标高。
机电问题举例:
示例1 给排水管道和暖通管道发生碰撞
漏掉阀门,设备基础距离不够
问题一、高低压配电室
系统图上有配电箱,但是平面图上无对应配电箱,具体配电箱如下:
1、2ATFT(可能与二层平面图的2ATDT相对应,2ATDT平面图有,但系统图中无2ATDT)
2、3AL1、3AL2、3AL3、3AL4、3ATFJ1、3ATFJ2、3ATFJ3、3ATFJ4、(三层电力平面均无配电箱布置)
问题二、底层电力平面图中,强电消防电力桥架标注尺寸和图例尺寸不符。
建立问题反馈机制:
基于EPC+BIM模式,召开设计、施工、加工协调会,解决设计、施工问题,发挥BIM作用,实现设计、施工、采购加工一体化管理。
3.施工阶段BIM应用
在施工阶段,BIM应用主要有:
(1)建立临建模型,供项目现场比对临建设计方案,选择、确定临建方案;
(2)持续建模,继续深化模型,添加施工阶段必要信息;
(3)现场进行BIM模型及图纸交底;
(4)BIM云平台应用,该项目选用的两个BIM云平台进行对比,包括PC端、Web端、手机端、PAD端,使用云平台进行资料管理、现场问题协同管理、材料跟踪、二维码应用等;
(5)钢结构BIM应用;
(6)BIM4D、5D应用;
(7)推动项目各个参与方都使用BIM技术进行协同工作。
建立临建模型,供项目现场比对临建设计方案,选择、确定临建方案。
BIM临建模型
持续建模,继续深化模型,添加施工阶段必要信息。
持续建模,完善构造柱、过梁等构件
构件信息详尽,方便项目管理及运维管理
使用BIM进行现场交底,参与人员有设计、EPC总包方、现场施工人员,提前解决设计、施工问题,实现设计施工一体化管理。
钢结构BIM应用:
建立钢结构和钢筋深化模型
1#楼
1#与2#楼交接处
1、2#楼——钢结构深化局部模型:
型钢混凝土柱
钢筋模型
柱连接方式
连廊
连廊与主体连接
梁柱节点连接
3#楼——钢结构节点深化:
雨棚支撑节点
不等高梁与柱的刚性连接
工字梁连接构造
上下柱连接
工字形梁与箱型柱节点
角部构造
梯柱连接
GKZ5底部
箱型柱底部节点
BIM模型达到加工级,直接输出加工图纸,设计+加工一体化。
钢结构构件加工图纸
零件加工图纸
BIM5D-工程量统计:
通过BIM模型统计出3#楼总用钢量为3776.5吨
通过BIM统计出1、2#楼总用钢量为895.818吨
BIM5D-实物工程量和工程量清单统计:
推动项目各个参与方都使用BIM技术进行工作,只有都用起来,BIM才能真正落地。
设计师
施工方技术
EPC总包方技术
BIM工程师
4.预制装配泵房BIM+3D打印应用
首先建立BIM模型,然后导成3D打印用的stl格式,模型数据和打印机连接,进行3D打印成型,可预先进行模拟装配,保证安装质量,预制加工厂使用BIM数据进行预制加工,最后现场组装。
1.BIM+3D打印:
本次3D打印采用工业级SLA光固化打印机
激光系统:Nd:YV04固体激光器
扫描系统:ScanLab振镜扫描器
涂铺系统:智能定位真空吸附涂层
设备尺寸:78cm(W)x95cm(D)x195cm(H)
优点:模型精细度高
BIM模型
3D打印
模拟装配
3D泵房模型模型
2.机电预制装配式:
建筑领域的精益建造是大势所趋,粗放式的施工必将被集约化流水线化的施工所取代,机电安装的预制装配式施工正是这样一项新技术,它相比于传统施工方式具有五大优势:
(1)提升产品质量,减少对技术工人的依赖;
(2)缩短施工工期,降低人工投入;
(3)安全生产有保障;
(4)节约现场加工场地;
(5)降低材料损耗。
预制现场拼装
消防水泵房BIM模型
使用BIM模型导出产品级加工图纸及加工材料表:
考虑车间加工条件、运输、现场安装实际等,对模型进行分段、编号并导出产品级加工图纸和加工材料用表。
预制加工艺流程
现场安装:
管段进场临时堆放位置需满足安装要求,尽量减少二次运输。必须根据安装总成图进行施工,禁止混装,错装,保证安装完成后实际现场和BIM模型准确对应。
5.BIM二次开发应用
根据现场需求,在revit软件基础上开发了电气系统图插件,方便现场应用。
BIM+二次开发:
基于Revit二次开发产品菜单
一键出变电所系统图
一键出配电箱系统图
再revit基础上根据项目需要进行二次开发,方便现场应用。
6.BIM+VR应用
通过VR增强体验感,仿佛已置身于即将建成的建筑中,预先感受建筑完成效果和功能,也可以检查模型问题。
增强体验感,仿佛已置身于即将建成的建筑中,预先感受建筑完成效果和功能。
扫码关注,更多惊喜等着您!