技术在郑州市民活动中心项目第一标段的综合应用

项目概况

工程名称： 郑州市民活动中心项目第一标段

项目位置： 中原区雪松路以东、临湖路以西、传媒南路以南、文博大道以北

建筑面积： 科技馆总建筑面积为78513平方米，其中地上部分总建筑积：42169平方米,地下部分建筑面积36344平方米

建筑构造： 地上部分为五层科技馆，地下设两层人防地下室。

建筑功能： 地上平面功能包含入口大厅、临时展厅、4D影院、科普教室、办公、展品研发设计区等。地下平面功能包含地下车库、商业用房、下沉广场、科技馆库房、自行车库、大型设备用房等。

 

采用BIM技术原因

▼项目采用10大项39小项新工艺新技术、首次采用连梁阻尼器、密封固化地坪（一次成型）

▼高支模危险性大，B3区圆形型钢斜柱高度42米，斜角75度，施工难度大

▼工程造型复杂，球幕影院钢结构、菱形玻璃幕墙等

▼工程球幕影院上方屋面为钢结构，施由于工现场场地狭小，屋面的吊装是本工程的重点

▼体量大、工期紧、场地狭小

BIM人才培养体系

第一阶段 ： 土建和机电BIM建模培训

参与人员： BIM工作小组成员

达 到的目的： 掌握BIM建模能力和基本的BIM工作流程

 

第二阶段： BIM5D应用培训

参与人员： BIM工作小组成员及项目上BIM应用参与人员

达到的目的： 掌握BIM5D的使用方式，为后续的应用点实施做保障

 

第三阶段： BIM项目技术支持（项目施工期间驻场）

参与人员： BIM工作小组成员及项目上BIM应用参与人员

达到的目的： 提供专业BIM技术应用指导和解决问题

 

第四阶段： 模型使用方法培训

参与人员： BIM工作小组成员及各部门施工人员

达到的目的： 增强施工人员和BIM小组成员的合作

 

 

BIM标准建设

 

机电BIM技术应用流程

1、三维模型的创建  

 

机电组依据CAD图纸和建模规范创建三维模型，用于后续进行碰撞检测等应用

 

2、碰撞检查  

 

各专业模型创建完成之后，利用Navisworks进行碰撞检测并输出碰撞报告。机电负责人对碰撞报告进行分析，清晰重点区域的碰撞情况，对次要问题（细节问题）暂时忽略，对重点问题（原则性问题，技术性问题）进行重点关注。

 

 

 

 

3、管线综合优化  

碰撞检测后，对重难点部位依据模型和深化设计原则进行方案的讨论以及施工预演，从而确定最合适的施工方案

 

        原图模型方案                        修改后方案             

4、净高分析  

 

在初排方案和深化原则的基础之上，利用fuzor软件查找是否有继续优化空间的可能性，从而尽可能的提高建筑内全局的净高，实现空间利用率的最大化，最终满足各功能分区的要求。

 

5、预留洞深化  

 

在主体构件混凝土浇筑之前，依据和项目部确认过后的施工模型，出具预留洞口的平面图、剖面图、轴测图，从而进行技术交底，指导预留预埋的施工。这样做的目的可以大幅度减少预留孔洞、套管预留错误及返工重做的概率。

 

6、机电材料的精细化管理  

 

依据最终模型和施工进度，利用revit分层、分专业的提取机电各所需管件（类型，大小）、管材、设备的个数以及长度，从而辅助人工算量，精确控制材料的采购量。

 

7、支吊架深化设计  

 

在机电构件进场之前，依据最终模型，利用magicad软件进行支吊架的布置，计算支吊架的大小型号以及位置。

 

8、出图指导施工

根据管综优化调整后的模型，为指导现场施工，BIM团队出具管线综合图、专业图，核心节点剖面图、轴测图，所有图纸均结合优化后的BIM三维模型，对现场安装人员进行技术交底，并将图纸下发至各施工班组，指导现场施工，有效保障了工程质量和工程进度。

 

土建BIM应用流程

 

1、三维场地布置  

 

在投标、施工准备阶段，由于场地狭小，利用三维场布使塔吊等大型机械的排布更加的合理，能够做到场地有效的协调，节约土地资源，达到绿色施工和文明施工的标准。

 

2、施工预演及总进度校核  
 

 

3、模型创建及三维交底  

 

传统的二维图纸沟通，难免会出现理解错误的问题，利用BIM技术，所有参建各方利用直观的三维信息模型，帮助发现二维CAD图纸存在的缺漏和错误，辅助图纸校审，极大的提高了沟通的效率

 

4、三维图纸审查  

图纸审查时，项目部利用直观的BIM模型，帮助发现二维图纸存在的缺漏和错误。这些图纸问题的及早发现和解决，大大减少了后期因图纸错误而进行的大量协调和拆改工作。

 

 

 

5、施工进度管控  

运用BIM技术的进度管理，让全员参与，切实解决了传统工作中进度计划多人编制、协调配合度差等难题。同时，每天采集现场实际形象进度照片，记录实际施工时间，提前预测工期超前或延误，及时调整，保障项目工期的顺利执行。

 

 

6、材料精细化管理  

 

模型创建完毕无误之后，在BIM5D平台，关联施工进度计划，可以生成资源曲线，根据资源曲线采购材料进行施工；材料管理人员根据不同班组的施工范围进行限额领料，项目部根据BIM模型对施工队伍进行过程结算，从而避免了材料浪费和纠纷。

 

 

7、质量安全管理  

 

以文档图钉的形式在模型中展现现场和理想情况，协助生产人员对质量安全问题进行直观管理。软件提供基于BIM技术的质量管理方案。照片记录现场情况，通过手机对质量安全内容进行拍照、录音和文字记录，关联模型，实现跟踪留痕。

 

 

8、砌体排布精细化管理
 

 

项目部利用BIM5D进行砌体精细化管理，与传统方式相比，使技术交底更加清晰，同时也达到了优化工期的效果

 

9、连梁阻尼器的应用  

 

 

10、VR体验馆  

 

利用BIM技术结合VR技术，建立可视化三维漫游体验馆，进行虚拟体验，实现交互式三维漫游模拟场景

 

钢结构应用流程

 

1、钢结构实施规范  

 

规范先行，是保障BIM应用落地及应用质量的重要手段。在项目实施前，我们基于项目特点及应用目标编制BIM技术应用实施规范，从任务分工、建模精度、节点连接到成果交付及实施计划等各个环节进行细致策划，保证后续应用推进过程中有据可依，有序进行。

 

2、钢结构模型的创建  

 

依据建模规则和实施原则，本项目运用Tekla软件根据设计图纸，创建B区桁架及球网架钢构模型，更直观的了解钢构的结构形式，及杆件、节点等布置情况。

 

3、钢结构深化设计  

 

在模型中对连接的复杂节点进行深化，使节点位置在满足结构要求的情况下，更加方便材料的加工和安装，并形成完善的图纸错误整改建议，优化后的节点得到设计方的认可。

 

4、工程量的提取  

 

钢结构在进行吊装作业前，首先需要进行的工作就是根据吊装单元的重量计算吊装工况下的安全性，所以每个吊装单元自重的准确性就显得尤为重要。钢结构BIM技术可以帮助我们快速提取各个吊装单元的自重，简单易行，方便了吊装方案的编制。

 

5、钢结构的安装模拟  

 

BIM技术团队采用了BIM技术对钢构件进行分解，在Tekla模型的基础上对钢结构部位进行吊装的模拟施工动画演示。提高吊装工艺的可视化程度,以及提高了操作工人对技术交底的理解程度，从而使施工更加方便

 

 

6、复杂节点的工序穿插  

 

 

应用主要成果展示

 

质量提升： 施工质量一次成优，为国优工程的申报打下坚实的基础

标准建设： 形成了完整的BIM建模标准及工作规范，为后续整个项目的BIM成功实施奠定了坚实的基础

资料积累： 项目积累了一些常用的族库，为后续项目的实施提供了保障

品牌提升： BIM应用成果获得行业管理部门和业内同行的高度评价，提升了BIM品牌

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