BIM技術(shù)在大學項目的應用

BIM技術(shù)的應用2019杭州湖畔大學項目工程概況項目BIM團隊介紹BIM技術(shù)應用軟硬件配置BIM技術(shù)在金屬屋面中的運用BIM的應用情況總結(jié)01工程概況1.1湖畔之源湖畔大學由馬云、柳傳志、馮侖、郭廣昌、史玉柱、沈國軍、錢穎一、蔡洪濱、邵曉鋒等九名企業(yè)家和著名學者等共同發(fā)起創(chuàng)辦，旨在培養(yǎng)具有新一代商業(yè)文明精神的企業(yè)家。新校區(qū)由建筑大師姚仁喜擔任總設(shè)計師，校區(qū)主體建筑為圓形，四面環(huán)水，采用園林的手法組織空間，兼具現(xiàn)代科技教學功能。本工程為阿里巴巴集團重點項目，愿景成為一所國際級別商學院，“希望在湖畔形成一種文化，讓每個企業(yè)活長、活久，中國企業(yè)活到三十年以上的非常之少，而這個大學的愿景就是做三百年。湖畔大學奠基儀式“姚仁喜|大元建築工場”創(chuàng)始人〝帶領(lǐng)臺灣建筑界創(chuàng)新的要角〞臺灣著名設(shè)計師：姚仁喜1.2湖畔之美建筑系統(tǒng)：外圓弧墻質(zhì)感涂料，周圈配置泛光照明，平整度要求極高。幕墻系統(tǒng)：11種幕墻系統(tǒng)、82種開模型材、7種玻璃配置。圓弧形干掛石材幕墻及圓弧形玻璃幕墻，加工難度大，安裝質(zhì)量要求高。精裝：30余個不同裝飾風格的獨立空間，80種精裝飾面層材料。景觀：室外地面鋪裝20種，種植126種，8座景觀橋梁，2座中式園林古建。金屬屋面系統(tǒng)：雙曲直立鎖邊屋面板+雙曲重竹吊頂+雙曲收邊鋁板1.3湖畔之廣湖畔大學覆蓋面之廣，包括結(jié)構(gòu)、建筑、幕墻、精裝修、機電、景觀、內(nèi)外湖水、古建等，為解決各專業(yè)之間的相互交叉，利用BIM技術(shù)全面配合各專業(yè)協(xié)調(diào)及重難點施工。機電精裝古建景觀鋼構(gòu)屋面幕墻建筑、結(jié)構(gòu)1.4湖畔之速湖畔速度Lakesidespeed2018年5月1日開工首塊底板澆筑到地下室封頂用時42天內(nèi)湖區(qū)6000余平米筏板及2000余平米四層單體結(jié)構(gòu)從首塊筏板澆筑到結(jié)構(gòu)封頂僅用時17天從沖出正負零到主體結(jié)構(gòu)封頂用時83天通過BIM模型節(jié)點為湖畔提速建筑設(shè)計概況占地面積：46667m2建筑面積：43814.1m2單體數(shù)量：1個結(jié)構(gòu)形式：鋼筋混凝土框架，屋面局部鋼結(jié)構(gòu)，

古建筑為木結(jié)構(gòu)工程信息工程地點：倉前鎮(zhèn)余杭塘河北岸建筑方案設(shè)計單位：會元設(shè)計咨詢（上海）有限公司建設(shè)單位：浙江湖畔大學創(chuàng)業(yè)研究中心設(shè)計總承包單位：同濟大學建筑設(shè)計研究院（集團）有限公司監(jiān)理單位：北京中聯(lián)環(huán)建設(shè)工程管理有限公司1.5工程概況項目定位主要功能：高等院校（綜合型教育園區(qū)）客戶來源：校董、貴賓、媒體、教師、學員客戶特質(zhì)：各個行業(yè)創(chuàng)業(yè)三年以上的企業(yè)決策者工期要求開工時間：2018年05月01日竣工時間：2019年12月30日工期：609天02項目BIM團隊介紹2.1BIM型和項目型BIM團隊的區(qū)別對待問題的處理方式不同“BIM型BIM團隊”人員，對待問題的處理方式分為六個步驟：“項目型BIM團隊”人員，對待問題的處理方式分為三個步驟：“項目型BIM團隊”，就相當于自己和自己配合！項目經(jīng)理深化設(shè)計經(jīng)理理工程經(jīng)理總工程師各專業(yè)深化設(shè)設(shè)計人員+各專業(yè)方案師師組建BIM小組工程部運營部商務部機電部BIM深化模型+應用成果業(yè)主監(jiān)理分包技術(shù)中心設(shè)計中心BIM中心機電設(shè)計工作作室鋼結(jié)構(gòu)工作室室?guī)r土工作室公司技術(shù)支持持2.2BIM組織架構(gòu)決策框管理框決策框?qū)嵤┛蛳嗷f(xié)調(diào)信息反饋輸出和下發(fā)指指令（一）項目BIM團隊組織架構(gòu)姓名職務工作內(nèi)容孫江龍項目經(jīng)理兼BIM總負責BIM工作整體把控趙宇亮項目執(zhí)行經(jīng)理兼BIM總負責BIM工作實時監(jiān)督熊保龍項目副總工兼BIM小組組長結(jié)構(gòu)BIM工作整體策劃安排劉春風項目總工兼土建小組組長土建BIM工作整體策劃安排郭正飛機電經(jīng)理兼機電BIM負責人機電BIM工作整體策劃安排吳俊豪深化方案師兼BIM小組成員景觀的模型建立及應用及整理項目BIM內(nèi)容張海瑞技術(shù)方案師兼BIM小組成員土建模型的建立及應用賈艷祺鋼結(jié)構(gòu)深化責任師兼BIM小組成員鋼結(jié)構(gòu)模型的建立及應用李洪彬商務預算員兼BIM小組成員BIM商務應用邢偉男機電責任師兼BIM小組成員機電部分建模及機電應用劉書臣現(xiàn)場責任師兼BIM小組成員現(xiàn)場BIM應用2.3BIM組織架構(gòu)（二）項目BIM團隊人員構(gòu)成針對全專業(yè)業(yè)深化設(shè)計計管理要求求，采用“項目型BIM團隊”模式式，通過培訓訓使全員都都具備建模模和應用能能力。03BIM技術(shù)應用軟軟硬件配置置軟硬件配置置Revit2016土建、機電電建模Teklatructures鋼結(jié)構(gòu)深化化設(shè)計Navisworks2016進度管理Fuzormobile移動端查看看模型720云全景制作Rhino鋼結(jié)構(gòu)建模模SketchupPro2016基礎(chǔ)建模Glodon商務算量設(shè)備名稱型號數(shù)量主要功能移動工作站筆記本電腦N繪圖與建模協(xié)同工作站DellPrecisionT7810高配工作站2合模整合與渲染無人機大疆2航空拍攝打印機HP惠普M806DN激光打印機1A3彩色激光打印機投影儀明基MS5241高亮度、高分辨率交換機hp惠普6125G/XG1網(wǎng)絡(luò)接入04BIM技術(shù)在金屬屬屋面的運運用4.1金屬屋面簡簡介4000㎡金屬大屋屋蓋系統(tǒng)：：雙曲鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)+雙曲直立鎖鎖邊屋面板板+雙曲重竹吊吊頂+雙曲收邊鋁鋁板重竹：依靠靠自身彈性性變形，直線擬合合曲面，達達成雙曲效果直立鎖邊屋屋面板：原原設(shè)計單塊塊最長約50m，施工難度度大檐口鋁板：：曲率漸變變，均定制制加工，定定位、加工工要求高本工程金屬屬屋面施工工難度高，，鋼柱67根，主鋼梁梁452根，鋁板1007塊，鋼構(gòu)件件571余支，重竹竹2244根。通過運用BIM三維模型軟軟件進行鋼鋼結(jié)構(gòu)深化化設(shè)計，能能夠順利實實現(xiàn)構(gòu)件工工廠加工、、現(xiàn)場拼裝裝的工程目目標金屬屋面簡介4.1金屬屋面簡簡介1復雜形體邊邊界精確定定位，板塊塊自動歸類類、及數(shù)據(jù)據(jù)輸出、參參數(shù)化建造造控制參數(shù)化建造造控制復雜形體平平立剖墻身身的邊界定定位、柱頂頂標高及定定位、立剖剖面出圖半正向出圖圖通過曲率分分析、面板板劃分、用用不同的平平板度的面面板擬合建建筑復雜的的曲面造型型，曲面優(yōu)優(yōu)化后可以以節(jié)省造價價，便于施施工曲面優(yōu)化、、工程量精精確計量通過模型分分解安裝步步驟，進行行施工模擬擬，減少返返工，實現(xiàn)現(xiàn)建筑效果果施工模擬、、實體驗證證234金屬屋面主要應用4.2BIM技術(shù)在金屬屬屋面的運運用深化設(shè)計資資料僅有屋屋面皮膜、、檐口模型型、平面分分格圖及節(jié)節(jié)點圖，沒沒有對整體體屋面曲度度、排水、、各專業(yè)干干涉的分析析深化設(shè)計的輸入資料4.2.1參數(shù)化建造造控制通過皮膜生生成線模型型，運用BIM，定義構(gòu)造造層中的每每一根梁柱柱的加工尺尺寸，所有有梁柱構(gòu)件均均無一相同，，通過BIM放樣，為構(gòu)構(gòu)件提供精精確的加工工尺寸，減減少現(xiàn)場安安裝難度金屬屋面皮皮膜及邊界界金屬屋面鋼鋼構(gòu)線模金屬屋面鋼鋼構(gòu)模型外表皮參數(shù)化設(shè)計、鋼構(gòu)深化設(shè)計4.2.1參數(shù)化建造造控制外表皮參數(shù)化設(shè)計、鋼構(gòu)深化設(shè)計最終定義各各層表皮，，生成金屬屬屋面4.2.1參數(shù)化建造造控制將已完成的的鋼構(gòu)模型型與金屬屋屋面模型導導入犀牛疊疊加，檢查查鋼構(gòu)與金金屬屋面的碰撞，減減少后期兩兩個專業(yè)的的干涉，避避免返工，，提高安裝裝效率，縮縮短工期表皮與構(gòu)造造層的碰撞撞檢查分析析4.2.1參數(shù)化建造造控制通過繪制的曲面等高線線，判斷每每一處曲面面的排水低低點，合理理布置重力力排水口位位置，保證證給排水專專業(yè)與金屬屬屋面專業(yè)業(yè)的綜合深深化排水深化設(shè)設(shè)計4.2.1參數(shù)化建造造控制通過繪制的的曲面等高高線，生成成皮膜立面面，判斷曲曲面中的低低點，對原原設(shè)計的曲曲面容易積積水部分提提交原設(shè)計計師復核確確認后，調(diào)調(diào)整曲度，，避免局部部雨水無法法排至排水水溝排水深化設(shè)設(shè)計4.2.1參數(shù)化建造造控制三維曲面的的空間造型型復雜，利利用三維空空間曲面模模型，完成成對立面及及剖面的半半正向出圖圖，完成深深化設(shè)計的的平面及剖剖面、立面面圖半正向出圖4.2.2半正向出圖圖對雙曲金屬屬屋面通過NURBS曲線展開單塊屋面板板進行側(cè)彎彎分析，找找出金屬屋屋面板的最最大側(cè)彎，，確定單片片金屬屋面面板可安裝裝長度，優(yōu)優(yōu)化原最長長50m單塊板為27m，減小施工工難度，避避免后期施施工返工參數(shù)化曲面面的拱高及及側(cè)彎分析析4.2.3曲面優(yōu)化、、工程量精精確計算原設(shè)計中鋁鋁鎂錳板沿沿長方向布布置，板長長較長，因因屋面造型型復雜，導導致實際板板材側(cè)彎嚴重，實際際無法實現(xiàn)現(xiàn)。通過犀牛建模分析如如下：按照原設(shè)計計，板材長長度約為50米左右，鋁鋁鎂錳板側(cè)側(cè)彎達到600mm，不可實現(xiàn)現(xiàn)。如下圖圖所示：參數(shù)化曲面面的拱高及及側(cè)彎分析析4.2.3曲面優(yōu)化、、工程量精精確計算現(xiàn)優(yōu)化設(shè)計是將板板斷成4段，中間用用天溝斷開開。每段板板材大約10米左右，側(cè)側(cè)彎不超過過50mm，現(xiàn)場可以以施工。參數(shù)化曲面面的拱高及及側(cè)彎分析析4.2.3曲面優(yōu)化、、工程量精精確計算對檐口鋁板板進行雙曲面的翹翹曲值進行行分析，紅色、深藍藍色區(qū)域翹翹曲值較大大，需做彎彎扭成型板板。淺藍色色、深綠色色橘黃色區(qū)區(qū)域翹曲值值較小，可可采用平板板。判斷出采用用平板自然然彈變保證證曲面效果果和彎弧加加工保證曲曲面效果范范圍，對翹翹曲值較大大鋁板進行行三維放樣樣，保證彎彎弧加工精精度，以順順利實現(xiàn)設(shè)設(shè)計效果、、節(jié)約造價價曲面優(yōu)化、、誤差精確確評估4.2.3曲面優(yōu)化、、工程量精精確計算在模型中定定義坐標三三維坐標原原點，可對對模型中的的任一位置置的構(gòu)件進進行三維定位，極大方便便施工中的的測量定位位，減小建建筑造型施施工偏差三維精確測測量控制建建造4.2.4施工模擬及及實體驗證證對模型中的的分析的材材料數(shù)據(jù)進進行局部模模擬，通過實體安安裝測試，，實現(xiàn)對三維模型型的外觀及及實際安裝裝難度進行行分析材料驗證4.2.4施工模擬及及實體驗證證對模型中的的構(gòu)造進行行1:1局部模擬，，通過三維維模型對實實際安裝難難度進行分分析安裝裝模模擬擬4.2.4施工工模模擬擬及及實實體體驗驗證證123456主鋼鋼構(gòu)構(gòu)安安裝裝檁條條安安裝裝天溝溝安安裝裝屋面面板板安安裝裝檐口口安安裝裝鋁圓圓管管安安裝裝6根據(jù)據(jù)三三維維模模型型的的模模擬擬安安裝裝，，現(xiàn)現(xiàn)場場實實際際過過程程安安裝裝實體體驗驗證證4.2.4施工工模模擬擬及及實實體體驗驗證證1234檐口及及鋁管管安裝裝龍骨安安裝天溝安安裝屋面板板安裝裝對三維空空間模型中中的構(gòu)構(gòu)造進進行1:1局部模模擬，，通過過實體安安裝實現(xiàn)對對三維維模型型的外外觀模型實體驗驗證實體驗驗證4.2.4施工模模擬及及實體體驗證證05BIM應用情情況5.1深化設(shè)設(shè)計階階段在機電電深化化設(shè)計計過程程中，，采用用機電二二三維維一體體化深深化設(shè)設(shè)計，利用機電BIM模型復復核深深化圖圖紙，，最后進行出出圖，，完成了了三維維機電電管線線深化化從模型深深化、、碰撞撞檢查查、導導出二二維圖圖紙。累計計解決決碰撞撞點1500余條。BIM輔助機電深化設(shè)計模型深深化碰撞檢檢測導出二二維圖圖紙5.1深化設(shè)設(shè)計階階段BIM輔助機電深化設(shè)計機房設(shè)設(shè)備排排布美美觀，，檢修修及安安裝空空間預預留合合理原設(shè)計計水管管和風風管的的凈高高與弧弧形梁梁周圍圍次梁梁之間間有很很大的的提升升空間間，深化后后提升業(yè)業(yè)主VIP車道道區(qū)域域的凈凈高400mm。通過建建立機電三三維模型，，優(yōu)化化了凈凈高，，對機機房的的深化化解決決了后后續(xù)設(shè)設(shè)備、、閥門門實際際安裝裝的空空間排排布以以及預預留檢檢修。。原設(shè)計計水管管的凈凈高與與主梁梁之間間有很很大的的提升升空間間，深化后后提升后后勤區(qū)區(qū)域的的凈高高500mm。。深化前前深化后后深化前前深化后后BIM輔助鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計在鋼結(jié)結(jié)構(gòu)深深化設(shè)設(shè)計過過程中中，完完成了了3座金屬屬屋面面鋼結(jié)結(jié)構(gòu)，，1座大多多功能能廳鋼鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)屋蓋蓋，1座鋼結(jié)結(jié)構(gòu)圓圓形教教室的深化化設(shè)計計。最最大屋屋蓋結(jié)結(jié)構(gòu)跨跨度達達到了了24米，導出出的施工圖圖及構(gòu)構(gòu)件加加工圖圖，減小現(xiàn)現(xiàn)場拼拼裝的的誤差差，指導現(xiàn)場施工。節(jié)點深深化導出二二維圖圖紙5.1深化設(shè)設(shè)計階階段BIM輔助精裝修深化設(shè)計在精裝裝修深深化設(shè)設(shè)計過過程中中，利利用三維掃掃描技術(shù)對對現(xiàn)場數(shù)數(shù)據(jù)和和精裝裝圖紙紙進行行精裝修修區(qū)域域的深深化排版工工作，，根據(jù)現(xiàn)現(xiàn)場實實際情情況，，結(jié)合合設(shè)計計要求求，出出節(jié)點點深化化模型型，指導現(xiàn)現(xiàn)場施施工。。三維掃掃描和和深化化排版版分析析5.1深化設(shè)設(shè)計階階段BIM輔助幕墻深化設(shè)計在幕墻墻深化化設(shè)計計過程程中，，完成成了5棟單體體、11個系統(tǒng)統(tǒng)的幕墻墻深化化設(shè)計計，通通過參數(shù)化化建模模、標準系系統(tǒng)模模板族族、碰撞檢查查、進行可視化化交底底，指導施施工，，直觀展展示設(shè)設(shè)計效效果，，減少少現(xiàn)場場施工工錯誤誤。D系統(tǒng)模模型D系統(tǒng)節(jié)節(jié)點C系統(tǒng)節(jié)節(jié)點參數(shù)化化建模模碰撞檢檢查標準系系統(tǒng)模模板族族5.1深化設(shè)設(shè)計階階段5.2采購階階段利用BIM模型，，采用廣廣聯(lián)達達軟件件對主主體結(jié)結(jié)構(gòu)、、二次次砌筑筑進行行工程量量計算算、鋼鋼筋下下料等,為商務務算量量人員員提供供可靠靠數(shù)據(jù)據(jù)，指指導現(xiàn)現(xiàn)場施施工。。BIM輔助結(jié)構(gòu)提取工程量BIM輔助精裝修工程量統(tǒng)計5.2采購階階段通過建建立可可以統(tǒng)統(tǒng)計工工程量量的裝裝飾BIM模型，，并且且形成成空間間和材材質(zhì)的的兩份份統(tǒng)計計表，，這樣樣可以以為后后期的的材料料采購購提供供有效效的數(shù)數(shù)據(jù)支支撐通過建建立裝裝飾算算量的的BIM模型，，把材材質(zhì)和和空間間進行行劃分分通過模模型的的建模模規(guī)則則，統(tǒng)統(tǒng)計出出相對對應的的空間間內(nèi)的的材料料數(shù)據(jù)據(jù)通過模模型的的建模模規(guī)則則，統(tǒng)統(tǒng)計出出相對對應的的材料料數(shù)據(jù)據(jù)整理工作集導出材料統(tǒng)計表整理統(tǒng)計表以材料名稱為首要排列規(guī)則調(diào)整排列順序輸出材料統(tǒng)計表完成以材料料統(tǒng)計計為前提的流程程如下：：5.3施工階階段BIM輔助臨建合理化布置在臨建建深化化設(shè)計計過程程中，，對臨臨建生生活區(qū)區(qū)場地地進行行合理理化布布置，，確保保臨建建場地地的合合理化化布置置。臨建模模型現(xiàn)場實實體照照片搭建地下室結(jié)構(gòu)施工階段、地上主體結(jié)構(gòu)及封頂階段的場地模型，確定場地堆料位置，檢驗施工場地布置的合理性。BIM輔助場地合理化布置5.3施工階階段在現(xiàn)場場檢查查中發(fā)發(fā)現(xiàn)的的各種種實體體施工工問題題，通通過手手機、、PAD移動終終端上上傳至BIM交互平平臺，，形成成可追追溯記記錄。。通過過模型型輔助助現(xiàn)場場質(zhì)量量驗收收，質(zhì)質(zhì)量驗驗收以以模型型為依依據(jù)，，形成成驗收收信息息、資資料及及可視化化記錄錄。BIM移動終端輔助施工管理5.3施工階階段項目采采用視頻監(jiān)監(jiān)控系系統(tǒng)，，塔吊吊監(jiān)控控系統(tǒng)統(tǒng)、勞勞務實實名制制系統(tǒng)統(tǒng)（后后續(xù)會會換成成人臉臉識別別系統(tǒng)統(tǒng)）、、輔助項項目精精細化化管理理。智能管理系統(tǒng)輔助項目管理視頻監(jiān)監(jiān)控系系統(tǒng)塔吊監(jiān)監(jiān)控系系統(tǒng)勞務實實名制制平臺臺+閘機門門禁系系統(tǒng)5.3施工階階段無人機應用結(jié)合項項目概概況、、施工工日志志等，，將航航拍照照片、、BIM模型上上傳到到720云平臺臺，航拍拍以天天為單單位，，全景景照片片以周周為單單位拍拍攝，，實時時向業(yè)業(yè)主及及各參參與方方反映映現(xiàn)場場進展展情況況。5.3施工階階段互聯(lián)網(wǎng)+移動辦公5.4互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)+信息化化管理理通過手手機APP釘釘、、阿里里云平平臺實現(xiàn)了了移動端端日常常辦公公、電電話會會議、、審批批圖紙紙以及及儲存存模型型及動動畫等，使使項目目管理理效率率大大大提升升。5.5BIM常規(guī)應用編制《BIM實施方案》，并經(jīng)公司主管領(lǐng)導批準并備案。方案中包含但不限于工程概況、重難點分析及解決方案、資源配置、應用目標、內(nèi)容、標準、流程、實施計劃及預估成果。編制BIM實施方案PART01對實施團隊分專業(yè)、分崗位進行培訓，做到逢培必考。證明文件應包含培訓簽到表、照片及考試成績單等。BIM培訓PART02通過BIM模型，對圖紙進行直觀反饋，提前發(fā)現(xiàn)圖紙問題并提出圖