天大体育馆BIM技术创新应用案例图文并茂

BIM技术在天津大学体育馆中的应用中建二局第四建筑工程有限公司第1页申报奖项最佳BIM企业奖申报“空间定位”BIM拓展应用奖（单项）第2页目录工程概括工程重点难点BIM团队介绍软件应用类型说明本工程BIM技术应用特点和创新点工程项目应用BIM过程中技术线路和解决方案总结工程应用BIM技术的体会第3页中建二局第四建筑工程有限公司简介中建二局第四建筑工程有限公司具有房屋建筑施工总承包壹级，1952年成立，先后参加了长春第一汽车制造厂、国家第一重型机械厂、第二重型机械厂等早期国家重点项目建设，参加了唐山震后恢复建设。目前，经营区域以环渤海、珠三角等地区为核心，辐射北京、天津、河北、黑龙江、广东等十几个省市。

公司承接了多个大型工程，如唐山万达、哈尔滨万达城、北京大瓦窑经济适用房、天津开发区三星、富士康代建厂房等新一批形象工程相继施工，工程在施面积突破900万平方米，年营业规模超过50亿元以上，公司信用等级常年保持AAA级，公司于1996年通过ISO9002质量保证体系认证。第4页中建二局第四建筑工程有限公司简介

中建二局第四建筑工程有限公司具有房屋建筑施工总承包壹级，1952年成立，先后参加了长春第一汽车制造厂、国家第一重型机械厂、第二重型机械厂等早期国家重点项目建设，参加了唐山震后恢复建设。目前，经营区域以环渤海、珠三角等地区为核心，辐射北京、天津、河北、黑龙江、广东等十几个省市。

公司承接了多个大型工程，如唐山万达、哈尔滨万达城、北京大瓦窑经济适用房、天津开发区三星、富士康代建厂房等新一批形象工程相继施工，工程在施面积突破900万平方米，年营业规模超过50亿元以上，公司信用等级常年保持AAA级，公司于1996年通过ISO9002质量保证体系认证。第5页第一部分工程概况天津大学新校区综合体育馆是由中国建筑设计研究院（鸟巢中方总设计师-李兴钢为回报母校）设计，该场馆是可容纳15000人的综合类省级体育场馆，包括球类、田径、游泳、健身、极限运动于一体的综合体；建筑面积18006㎡，地上2层，地上面积17216㎡，地下1层，地下建筑面积790㎡；地下深度约6.3米。屋面最大跨度24*52米混凝土拱壳结构与19.32米混凝土薄壁锥形柱相连接（其中：拱壳屋面、锥筒部分内墙面采用木模混凝土外露，表面透明防护处理），拱壳的屋面形态结合7.9*5.9米高侧窗的采光方式，较好的解决了运动场地自然采光和有效避免眩光，该体育场馆是天津大学校园建筑传统的当代延续。第6页第一部分工程地理位置第7页第一部分重难点综合分析第8页BIM团队介绍组长:王全逵副组长:邢丹副组长:刘坤副组长：刘海涛扈彩灵田昌伍祎建筑专业张进军张艳妮崔曙东结构专业张帅张安苏维久于云龙机电专业

中建二局四公司BIM中心成立于2012年，公司总工王全逵为项目组组长，邢丹、刘坤、刘海涛3个副组长分别负责项目协调，技术支持、项目实施，由建筑专业、结构专业、设备专业3个组操作实施。第9页BIM团队介绍组长:王全奎副组长:王全奎副组长:刘坤副组长：刘海涛扈彩灵田昌伍祎建筑专业张进军张艳妮崔曙东结构专业张帅张安苏维久于云龙机电专业第10页软件应用用类型说说明本次项目目统一采采用2013正正版revit与naviswork软件件。其他相关关辅助软软件：鸿业建筑筑与设备备，天正正建筑2014，相应应项目文文件整合合软件。。第11页软件应用用类型说说明本次项目统一采用2013正版revit与naviswork软件。其他相关辅助软件：鸿业建筑与设备，天正建筑2014，相应项目文件整合软件。第12页本工程BIM技术应用用的特点点和创新新点特点点:该工程多为为异形曲曲面结构构，二维维图纸上上不能精精确表述述截面尺尺寸、结结构变量量，且异异形构件件多为一一次浇筑筑清水砼砼；异形形结构包包括：薄薄壁锥形形柱、拱拱形屋面面、贝壳壳屋面、、波浪形形屋面、、Y型柱、曲曲面凸凸起墙体体等。创新点：应用BIM技术解决决CAD二维图纸纸无法表表述的构构件截面面尺寸及及结构变变量；通通过深化化设计让让施工人人员更直直观地看看到异形形结构所所需的工工程材料料、方位位，能够够精准地地算出工工程所需需材料，，提高人人、材、、机的综综合调配配，节约约工期。。第13页第二部分分BIM技术实施施过程与与解决方方案工作室创创建重难难点族库库，标准准样板文文件根据该体体育馆的的特殊性性，项目目部总结结出施工工中的重重难点，，及时组组建项目目bim深化设计计工作室室。1．工作室室针对重重难点部部位单独创建建族文件并并载入项项目中运运用。2．工作室室专门制制定项目目难点标准样板文件件，用于于施工建建模。1第14页采用局域网协协同方式式分成3组/3人创建模型，提提高建模模进度第二部分分BIM技术实施施过程与与解决方方案2第15页第二部分分BIM技术实施施过程与与解决方方案构件特点点1、薄壁锥锥形柱组组成：底截面：：四种不不同半径径的圆弧弧逐渐过过渡拼接接而成；；顶截面：：矩形；；由上述两两种截面面所形成成的立体体图形内内外表面面不平行行，为不不规则曲曲面，具具体形状状无法以以弧度或或半径等等参数进进行准确确描述。。2、混凝土土表观为为木模外外露效果果，要求求一次性性浇筑完完成，不不允许修修补。室内木模模混凝土土结构外外露面即即结构完完成面，，模板统统一采用用宽度约约100mm的木方。。木模外露露混凝土土的设计计理念难点一、、薄壁锥锥形柱第16页1、解决定定位问题题剖面图对应平面面截面图图对应平面面截面图图通过BIM建模深化化设计，，可得出出任意高高度上的的截面尺尺寸并辅辅助坐标标网格进进行现场场模板的的配置。。根据具具体模型型指导现现场进行行机具安安排、砼砼浇筑等等工作。。第二部分分BIM技术实施施过程与与解决方方案第17页2、解决预预排模板板问题1.室内木木模混凝凝土结构构外露面面即结构构完成面面，模板板统一采采用宽度度约100mm的木方，，施工前前利用BIM对展开面面进行模模板预排排，从而而达到效效果提前前模拟，，节约时时间及材材料成本本。其效效果模拟拟后由设设计单位位确认，，可以精精确把握握设计意意图。2.图纸中中异形屋屋面也为为木模外外露混凝凝土，需需要预排排模板：：具体要要求如下下：共享大厅厅钢筋混混凝土曲曲面模板板沿平行行于A轴方向错错缝排列列。1号馆钢筋筋混凝土土拱壳模模板沿平平行于1轴方向错错缝排列列。2-4号馆钢筋筋混凝土土拱壳模模板平行行于A轴方向错错缝排列列。游泳馆钢钢筋混凝凝土拱壳壳模板沿沿锥面径径向辐射射错缝排排列，模模板数量量均匀递递减。第二部分分BIM技术实施施过程与与解决方方案第18页难点二、、拱形屋屋顶拱形屋顶顶特点１．内外外表面为为不同圆圆心不同同半径的的圆弧组组成，因因此内外外弧不平平行，拱拱壳厚度度是由两两侧向中中央渐变变的。２．拱形形屋面单单个拱壳壳横向跨跨度6.5m，纵向跨跨度20m,起拱高度度4.838m,总体屋顶顶面积1092㎡。３．屋面面内侧要要求形成成木模外外露混凝凝土效果果，屋面面混凝土土必须一一次浇筑筑成型。。第二部分分BIM技术实施施过程与与解决方方案第19页拱形屋顶顶专项解解决方案案1.利用BIM准确计算算不规则则屋面板板的混混凝土工工程量，，准确把把控一次次性浇筑筑所需的的混凝土土量，以以保证浇浇筑的最最终效果果，同时时避免材材料的浪浪费。2.板厚控制制：由于于板厚尺尺寸渐变变，每隔隔2m设置一个个板厚复复查点，，该点板板厚由BIM准确提供供。第二部分分BIM技术实施过程程与解决方案案第20页1.贝壳（直纹曲曲面拱壳）屋屋顶的框和面面的结构厚度度不同，两侧侧向中间逐渐渐变薄。2.对于异形构件件，二维图纸不易于指导施工工，三维模型型可进行细部部剖析。3.三维模型可实实时观察、测量构件尺寸。4.采用24.8*3.05米的高侧窗附附着于贝壳形形清水混凝土土直纹曲面拱拱壳屋顶的准准确定位是本本工程中的一一大难点5.建模上达到施施工要求有一定的难度，细化化工作占据很大的工作量。第二部分BIM技术实施过程程与解决方案案难点三、贝壳屋顶顶第21页1.混凝土Y型柱结合图纸纸高度，利用用拉伸命令建建立相应的标标准构件，同同时结合相应标高准确确的放置在相相应的位置。。难点四、砼Y型柱第二部分BIM技术实施过程程与解决方案案2.同时在制作族族过程当中，，添加相应的的材质和几何何参数信息，，在项目中即即可对构建进行参数化控控制。第22页构件特点：1.由相应横向纵纵向梁体搭接接框架梁，由由纵向不同高高度梁体组合合成波浪形状状，再由上下下两片梁片拼拼接而成整体体。2.此次建模需建建立整体模型型，可根据不不同高度点确确定梁体方位位。难点五、波浪浪曲面屋顶第二部分BIM技术实施过程程与解决方案案第23页波浪形屋顶专专项解决方案案1.根据BIM模型可得出精精确位置标高;2.跨梁截面形状状及高度;3.准确定位搭接接位置;4.分析具体构造.第二部分BIM技术实施过程程与解决方案案第24页构件特点：1.锥型曲面屋顶顶不符合常规规的屋顶类型型，同时根据据施工要求需需搭接到相应应的梁体上存存在很大的建建模难度。2.此次建模方案案为屋顶梁体体和搭接梁体体一起建模，，做成组合构构件的形式。。即可达到模模型图纸标准准数据的要求求也可以很好好的和下面梁梁体结合在一一起。难点六、锥形形曲面屋顶第二部分BIM技术实施过程程与解决方案案1.此次解决方案案为屋顶梁体体和搭接梁体体一起建模，，做成组合合构件的形式式。即可达到到模型图纸标标准数据的要要求也可以很很好的和下面面梁体结合在在一起。2.交叉布置的水水平摆线锥拱拱壳屋顶构造造，室内木模混凝凝土结构外露露面即结构完完成面，模板板统一采用宽宽度约100mm的木方，施工工前利用BIM对展开面进行行模板预排，，从而达到效效果提前模拟拟，节约时间间及材料成本本。第二部分BIM技术实施过程程与解决方案案第25页第26页构件特点：1.异形曲面墙非非常规构件，，不是常规曲曲线，异型特特点极其复杂杂，用其他三三维模型建模模容易，但无无法准确出图图2.此次建模采用用CAD图纸上不同高高度弧形，进进行融合，生生成标准构件件。3.异形曲面墙体体是由构造柱柱网格外嵌清清水页岩砖组组成，为达到到其建筑效果果，清水墙的的排砖布置尤尤为重要，通通过BIM深化设计，模模拟清水外墙墙砖的排布，，实现最优的的建筑效果。。难点七、异形形曲面墙第二部分BIM技术实施过程程与解决方案案第27页曲面墙解决方方案第二部分BIM技术实施过程程与解决方案案1、通过BIM建立准确建立立定位坐标网网格2、现场根据网网格定位在地地面进行模板板放样拼装。。通过BIM对实体墙的形形状模拟确定定最优排砖图图第28页第二部分BIM技术实施过程程与解决方案案BIM解决方案建模阶段3第29页第二部分BIM技术实施过程程与解决方案案第30页第二部分BIM技术实施过程程与解决方案案出图阶段方案案4第31页第二部分BIM技术实施过程程与解决方案案工程量统计土建工程量5第32页安装专业符合国标清单的工程量通过Revit软件的使用，优化了桥架、消防管路及给排水管路等的路径，共计节约桥架275米，消防管共128米，给排水管共97米，共计节约成本及人工费2.1万元。通过Revit软件的使用，发现机电安装与结构主体以及机电安装内部各系统之间碰撞72处，避免发生返工及不必要的损失，节约成本及人工费7.8万元.第二部分BIM技术实施过程程与解决方案案第33页第二部分BIM技术实施过程程与解决方案案优化阶段6第34页6工程量统计，，通过BIM模型提取的料料单，指导施施工现场所需需物料的进场场BIM模型中的清单算量软件中的的清单分阶段统计工工程量第二部分BIM技术实施过程程与解决方案案第35页第二部分BIM技术实施过程程与解决方