BIM技術(shù)在望京SOHO項(xiàng)目是如何應(yīng)用的

BIM技術(shù)在望京SOHO項(xiàng)目是如何應(yīng)用的望京SOHO中心工程是搜候中國在望京地區(qū)建設(shè)的集商業(yè)辦公于一體的地標(biāo)型建筑，由世界著名設(shè)計(jì)大師扎哈·哈迪德?lián)慰傇O(shè)計(jì)，總建筑面積52萬m2。整個建筑群由一個整體地下室和T1、T2、T3三棟塔樓組成，每棟塔體的平面和立面呈弧形，體現(xiàn)自然風(fēng)動的感覺和效果。其中，T3標(biāo)段為三棟塔樓中的最高建筑，地下4層，地上45層，檐口高度200m，總建筑面積16.4萬m2，其中地下3.8萬m2，地上12.6萬m2。T3整個建筑外形立面和平面均為不規(guī)則的曲弧線設(shè)計(jì)，1～45層單層面積4000～780m2不等，逐層無明顯規(guī)律性內(nèi)收，均為非標(biāo)準(zhǔn)層，給建筑、鋼結(jié)構(gòu)、幕墻、機(jī)電等專業(yè)施工帶來很大困難。同時，對總包方綜合協(xié)調(diào)及管理能力也提出了較高要求。BIM技術(shù)在本工程施工階段的應(yīng)用主要體現(xiàn)在可視化控制，便于各方協(xié)調(diào)，尤其在重點(diǎn)、復(fù)雜空間機(jī)電深化、鋼結(jié)構(gòu)和幕墻設(shè)計(jì)、加工、安裝上發(fā)揮了重要作用，為施工順利進(jìn)行創(chuàng)造了有利條件。設(shè)計(jì)優(yōu)化和可視化建造。設(shè)計(jì)階段，根據(jù)建筑設(shè)計(jì)要求，利用BIM技術(shù)對結(jié)構(gòu)、幕墻、景觀等專業(yè)模型進(jìn)行碰撞檢查，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)優(yōu)化。東下沉廣場BIM模型機(jī)電綜合布線。受外形影響，塔樓內(nèi)部空間不規(guī)則，同時辦公室內(nèi)設(shè)計(jì)無吊頂，機(jī)電各專業(yè)管線外露，對管線排布設(shè)計(jì)要求高。機(jī)電專業(yè)利用BIM技術(shù)解決水、電、暖各專業(yè)間管線碰撞問題的同時，還對管線的排布進(jìn)行優(yōu)化，綜合優(yōu)化布線的外觀質(zhì)量。機(jī)電管線BIM模型鋼結(jié)構(gòu)深化、加工及現(xiàn)場施工。本工程鋼結(jié)構(gòu)柱原設(shè)計(jì)整體為空間無變化規(guī)律的弧形，且鋼梁布置為非正交，深化設(shè)計(jì)難度較大，對構(gòu)件加工及現(xiàn)場安裝的精度要求高。利用BIM技術(shù)對梁柱節(jié)點(diǎn)、鋼柱相貫節(jié)點(diǎn)等進(jìn)行深化設(shè)計(jì)，從而減少了加工過程中材料的浪費(fèi)，提高了現(xiàn)場安裝質(zhì)量。鋼結(jié)構(gòu)相貫節(jié)點(diǎn)BIM模型外框架鋼結(jié)構(gòu)BIM模型幕墻深化設(shè)計(jì)、加工及現(xiàn)場施工。塔樓外墻為玻璃幕墻和鋁板幕墻，外立面與內(nèi)部結(jié)構(gòu)之間空間?。?00～400mm），同時，由于外形原因，幕墻弧形板塊量大。利用BIM技術(shù)，解決了幕墻深化設(shè)計(jì)難度較大、構(gòu)件加工及現(xiàn)場安裝精度要求高的問題。首先，根據(jù)建筑設(shè)計(jì)的幕墻二維節(jié)點(diǎn)圖，在結(jié)構(gòu)模型以及幕墻表皮模型中間創(chuàng)建不同節(jié)點(diǎn)的模型。然后根據(jù)碰撞檢查、設(shè)計(jì)規(guī)范以及外觀要求對節(jié)點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，形成完善的節(jié)點(diǎn)模型。最后，根據(jù)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行大面積建模。通過最終深化完成的幕墻模型，生成加工圖、施工圖以及物料清單。加工廠將模型生成的加工圖直接導(dǎo)入數(shù)控機(jī)床進(jìn)行加工，構(gòu)件尺寸與設(shè)計(jì)尺寸基本吻合，加工后根據(jù)物料清單對構(gòu)件進(jìn)行編號，構(gòu)件運(yùn)至現(xiàn)場后可直接對應(yīng)編號進(jìn)行安裝。幕墻深化設(shè)計(jì)BIM模型屋頂變曲率三角形桁架數(shù)字化施工。望京SOHO中心T3工程的屋面為變曲率的三角形管桁架結(jié)構(gòu)，由3榀橫桁架、1榀縱桁架以及4道環(huán)形桁架組合成空間倒錐體結(jié)構(gòu)，與整個樓體的立面完好銜接。望京SOHO中心T3工程屋頂鋼結(jié)構(gòu)桁架1）設(shè)計(jì)與施工的數(shù)字化信息傳遞。由于該屋面桁架是屋頂鋁百葉的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，其設(shè)計(jì)完成的外形尺寸要求必須與外立面設(shè)計(jì)吻合，即結(jié)構(gòu)的外輪廓尺寸要求為鋁板外邊尺寸內(nèi)收280mm。由于建筑外立面對鋁板要求嚴(yán)格，所有鋁板均依據(jù)模型生成加工圖，因此要求結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)確，加工安裝精度高。為此，整個設(shè)計(jì)均通過模型傳遞。2）仿生模擬安裝過程。橫桁架在整個桁架拼裝過程中作為3個獨(dú)立的單元首先進(jìn)行安裝。施工前對該桁架分別進(jìn)行整體吊裝驗(yàn)算。通過仿真模擬桁架重心，確定吊裝點(diǎn)，并通過仿真模擬吊裝過程，核算鋼桁架桿件的受力情況和整體桁架的受力。3）構(gòu)件加工安裝后的數(shù)字化掃描與拼裝檢查。橫桁架在加工過程中每榀桁架分為3段，以便運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場。為保證桁架的加工精度，在桁架出廠前對橫桁架采用數(shù)字掃描預(yù)拼裝技術(shù)，通過掃描模型與設(shè)計(jì)模型進(jìn)行比對，判斷拼接后的桁架接口處是否與設(shè)計(jì)模型貼合，從而判定桁架的加工質(zhì)量是否能夠滿足桁架整體拼裝后的弧形要求。整體桁架拼裝完成后，采用三維掃描技術(shù)對整體鋼屋架進(jìn)行數(shù)字掃描，生成三維模型，分別與設(shè)計(jì)模型、現(xiàn)場測量結(jié)果進(jìn)行比對，檢查桁架安裝過程中的偏差以及掃描儀器的精度。屋頂鋼結(jié)構(gòu)穹頂三維掃描模型與設(shè)計(jì)模型對比情況BIM應(yīng)用效果及體會本工程BIM技術(shù)的應(yīng)用使得全部異形結(jié)構(gòu)完成深化設(shè)計(jì)，100%實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)效果，特別是鋼結(jié)構(gòu)施工、幕墻專業(yè)施工及室內(nèi)裝飾裝修，利用數(shù)字化加工建造，使得各種曲線造型的實(shí)現(xiàn)成為可能。同時大大提高了加工效率和精度，加快了施工進(jìn)度。但是，在應(yīng)用過程中也存在一些問題，如由于軟件功能不完善以及缺少相關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)等，使得許多工作不能利用BIM技術(shù)開展，限制了BIM技術(shù)在整個工程中的綜合應(yīng)用。同時，由于專業(yè)多，所使用的軟件各不同，在目前各軟件還不能完全兼容的情況下，各專業(yè)模型的整合仍存在問題。如幕墻使用的模型與鋼結(jié)構(gòu)模型不能完全實(shí)現(xiàn)疊加，由于采用不同的軟件，導(dǎo)致疊加過程中數(shù)據(jù)丟失。由誰負(fù)責(zé)模型的搭建，使其更有利于建筑全生命