BIM技术在长沙河西第一高楼滨江金融大厦施工阶段中的应用

业主单位：长沙恒诚业房地产开发有限公司

施工总包：中国建筑第五工程局有限公司

素材来源：网络

工程概况

本工程位于国家中部第一个国家级新区湘江新区，潇湘北路与茶子山路交汇处，毗邻长沙地铁4号线，项目总投资60亿元，项目占地面积5.4万平方米，总建筑面积63万平方米，地下四层，地上五层裙楼及四栋超高层塔楼，其中T1塔楼66层，建筑总高度328米，为长沙河西第一高楼。

T1塔楼：高328m（66F），核心筒钢板混凝土剪力墙+外围钢管混凝土柱+H型钢梁+钢板楼承板结构。

T2塔楼：高258m（53F），核心筒钢板混凝土剪力墙+外围钢管混凝土柱+H型钢梁+钢板楼承板结构。

T3塔楼：高164.8m（34F），核心筒箱型钢板混凝土剪力墙+箱型钢板混凝土柱+H型钢梁+钢板楼承板结构。

地下室（4层），基坑平均开挖深度18m，最深处超过26m。裙楼五层，局部六层。

01

采用BIM技术原因

• 工程体量大

工程占地面积6万平方米，总建筑面积63万平方米

• 建筑功能多、系统复杂

工程包含了酒店、商业、办公、公寓、银行等业态，建成后将刷新湖南金融新高度

• 专业分包多

专业分包单位20余家，项目组织9家分包单位采用BIM技术，其中包括钢结构、暖通、给排水、电气电讯、±0以上消防、±0以下消防、塔楼幕墙、裙楼幕墙、装饰装修

• 施工场地狭小，总包管理难度大

地下室基坑周边基本无临时场地，西侧、南侧为市政道路，北侧为居民小区，东侧为地铁四号线。

• 管线复杂、业主净高要求高

地下室建筑完成后梁下高度为2.9，净高要求2.6；裙楼建筑完成后高度4.3米，净高普遍要求3.6。高要求导致必须精确进行管线深化，在保证施工的基础后尽可能满足净高需求。

02

BIM主要技术应用管理

• BIM项目标准与制度

• 项目各部门联动参与

  
  

  

  
  

• 项目BIM工作程序

  
  

  

• BIM辅助场地动态布置

项目前期，结合施工现场的实际情况，利用BIM软件对基础、地下室、裙楼、和塔楼各施工阶段的临建布置、运输道路布置、临水临电布置、各类材料堆场、混凝土浇筑泵管位置、材料进场路线等进行模拟布置。使得策划先行。

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【项目形象进度】

• BIM机电管线综合应用

项目施工初期，项目部与业主共同确定各室内空间的净高最低要求，确定管综深化设计流程，使管线使其排布合理，便于后期现场安装。

【地下室机电综合模型】

项目部共计出具260张机电深化图纸，并通过监理、设计、业主的一致认可，已完成全部报审工作。

• BIM辅助施工方案模拟

  在BIM模型上进行方案模拟比选，关键问题召集甲方、监理会议解决问题，针对工艺复杂的施工方案，利用BIM技术的可视化特点给现场施工班组交底，更形象更容易接受。

【方案模拟部分模型】

• BIM辅助二次结构施工

对砌体进行预先排版，对反坎、门槛、门洞、过梁、构造柱、圈梁等进行深化，合理布置，统一标注样式、填充样式、出图规则，最后生成CAD建筑平面布置图，减少现场的砌体垃圾产生。

【典型直墙深化】

• 结构有限元分析

利用revit模型转换出的有限元模型，进行细化与网格后计算出变形结果。

混凝土楼板承受车辆荷载及堆载的有限元分析：

1、导入有限元仿真软件建立三维实体模型，分析结构在车辆荷载及施工荷载的作用下混凝土与钢筋的材料强度及变形是否满足规范要求。

2、分析结果表明混凝土及钢筋的应力最大值均在设计强度允许范围内，同时楼承板的整体竖向变形在毫米级，满足规范规定要求。

3、因此，实际操作过程中可仅从施工措施上对楼板进行加固即可使顶板达到承受车辆荷载和施工荷载的要求。

• 幕墙深化加工安装

工程T3塔楼幕墙系统采用单元式幕墙，裙楼及T4塔楼幕墙系统采用框架式幕墙，幕墙施工前，采用revit深化，形成幕墙加工及安装图，指导现场加工、安装。

【幕墙节点深化模型】

• BIM辅助临边安全防护管理

利用BIM模型对临边、洞口、错层工作面等部位进行临边防护预布置，提前知晓临边搭设复杂部位、重点部位，同时也可以精确的得出需要布置的长度、各类材料需要的数量等，有利于安全文明施工的及时跟进。

• 无人机倾斜摄影辅助施工

根据导入的高程信息，进行原始模型导出分析，划分等高线，并求出相关的矢量三维坐标导入REVIT即可得出某建筑开挖土方量。