[江蘇]奧體中心鋼結(jié)構(gòu)BIM應(yīng)用分享

1、徐州奧體中心鋼結(jié)構(gòu)BIM應(yīng)用分享0 引言預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)作為空間結(jié)構(gòu)的一種，集美學(xué)與力學(xué)特征于一身。BIM技術(shù)的引入，參數(shù)化思想的融合使得結(jié)構(gòu)設(shè)計如虎添翼，工程師可以更快速地設(shè)計、計算，更準(zhǔn)確地建模、制圖，更輕易地表達、協(xié)同。徐州奧體中心項目是北京市建筑工程研究院BIM中心在BIM技術(shù)方面應(yīng)用最全面，也是最成熟的實踐項目之一。該結(jié)構(gòu)可以說是目前國內(nèi)外同類結(jié)構(gòu)中跨度最大的復(fù)雜索承網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，其跨度是263x243m，其施工難度也很大。接觸該項目之初，我們就想，BIM作為新興的技術(shù)，能否給這類復(fù)雜空間結(jié)構(gòu)帶來好處。因此，針對工程需求，基于北京市博士后基金項目 “基于BIM的預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)全過程施工控制及監(jiān)

2、測技術(shù)研究”的科研成果，把BIM技術(shù)、結(jié)構(gòu)分析、施工控制與監(jiān)測技術(shù)相結(jié)合，在徐州奧體中心體育場工程中進行了全方位的BIM技術(shù)應(yīng)用。1 工程概況徐州奧體中心體育場為超大規(guī)模復(fù)雜索承網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，平面外形接近類橢圓形，結(jié)構(gòu)尺寸約為263x243m，中間有類橢圓形大開口，開口尺寸約為200 x129m。體育場結(jié)構(gòu)最大標(biāo)高約為45.2m，共42榀帶拉索的懸挑鋼架，最大懸挑長度約為39.9m，下弦采用了1圈環(huán)索和42根徑向拉索。其效果圖和結(jié)構(gòu)剖面圖如圖1和圖2所示。圖1徐州奧體中心體育場效果圖圖2 體育場鋼結(jié)構(gòu)剖面圖2 預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)族庫開發(fā)2.1族庫標(biāo)準(zhǔn)對于預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)來說，施工中構(gòu)件的準(zhǔn)確下料、各構(gòu)件的施

3、工順序、索的張拉順序嚴(yán)重影響著結(jié)構(gòu)最后的成形及受力， 決定著結(jié)構(gòu)最后是否符合建筑設(shè)計與結(jié)構(gòu)設(shè)計的要求。預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)的施工難度大，施工要求高，因此基于BIM軟件技術(shù)進行項目模型的建立時族包含的信息就更多更大。徐州奧體中心體育場的預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)相關(guān)族建立時主要考慮了施工深化圖出圖的需要，模型的參數(shù)驅(qū)動需求以及體現(xiàn)公司特色的目標(biāo)，因此在建立預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)族庫的時候，運用企業(yè)自定義的族樣板，在Revit Structure的原有族樣板的基礎(chǔ)上結(jié)合公司深化的經(jīng)驗與習(xí)慣，創(chuàng)建了適應(yīng)公司預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)施工及日后維護的族樣板作為族庫建立的標(biāo)準(zhǔn)樣板，在此標(biāo)準(zhǔn)樣板中包含了尺寸、應(yīng)力、價格、材質(zhì)、施工順序等在施工中必需的參數(shù)。2.2族庫建立徐州體育場結(jié)構(gòu)復(fù)雜，預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)族庫建立是直觀重要的步驟。根據(jù)項目的需求主要建立了耳板族，索夾族，索頭族，索體族，及徐州體育場特有的復(fù)雜節(jié)點族，所建立的族如圖3圖9所示。圖中的所建立的族具有高度的參數(shù)化性質(zhì)，可以根據(jù)不同的工程項目來改變族在項目中的參數(shù)，通用性和拓展性強。圖3 復(fù)雜節(jié)點族圖4 環(huán)索索夾節(jié)點族圖5環(huán)索索夾節(jié)點族圖6 徑索索夾下半部分圖7 索張拉工裝族圖8 索張拉工裝族3 結(jié)語工程實踐證明，所創(chuàng)建的預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件族由于參數(shù)化