BIM技术在地下车库设计中的应用

中国BIM高级研修班（第四期）结业论文汇报汇报人：许建国工作单位：聊城昌润住房开发建设有限公司BIM技术在地下车库设计中的应用BIM技术在地库设计中的应用一、引言二、大型地库的现状设计

三、BIM在大型地库设计施工中的应用价值四、昌润莲城祥荷园地库工程BIM技术的应用一、引言BIM是源自于“BuildingInformationModeling”的缩写，即建筑信息模型。该技术通过数字化手段，在计算机中建立出一个虚拟建筑，提供一个单一、完整、包含逻辑关系的建筑信息库，其本质是一个按照建筑直观物理形态构建的数据库，记录了各阶段的所有数据信息。BIM应用的精髓在于这些数据能贯穿项目的整个寿命期，对项目的建造及后期的运营管理持续发挥作用。随着城市化水平的提高，项目建设密度和规模越来越大，为满足更大规模的居民停车需求，大型地库或者立体车库也应运而生。随着工程复杂性的逐渐升高，传统平面绘图表现力的缺陷逐渐显露出来，管线综合排布控制的难度越来越大，在很多方面已经不能满足工程管线综合排布的需求，全面的将BIM技术应用到管线综合排布中有着较为重要的意义。二、大型地库的设计现状大型地库设计中不仅包括一般民用建筑中的强电、弱电、通风、采暖、给水、消防、排水、照明，同时大部分地库中配建了人防区域，相应的人防设施自然也被设置到地库中，进一步加大了地库管线的综合设计施工难度。目前地库的传统设计工作主要是基于CAD平台，利用平、立、剖等二维视图方式展现各个专业设计方案。二维图纸对三维的实体展现能力有限，对复杂项目和复杂节点难以表述，设计意图的传递受限。二维图纸通过线条对地库复杂空间图形层面的描述，除了几何信息的表达无法附加其他信息，不同专业之间的设计图纸不具备关联性。局限于图纸层面的信息传递、交流效率低，专业之间极易形成信息孤岛，造成专业冲突。在实际的设计过程中，一般的设计院各专业之间的联动性不强，加之人防又属于专项设计，与综合院的设计人员之间缺少必要的沟通和交流，经常导致压力管道穿人防区，管线碰撞严重。有些建设单位在下达设计任务书时，要求设计单位进行叠图处理，这在一定程度上可以避免部分平面上管线冲突的发生，但是空间上的碰撞仍难以预见，给施工造成很大的麻烦。1.优化结构设计3.多专业协同设计2.三维模型创建4.管线综合与碰撞检查三、BIM在大型地库设计施工中的应用价值5.通过模拟仿真，实现出入口、采光口、行进路线的优化大型地库具有建筑面积大、管线复杂、空间弹性大、专业协同内容多，不仅需要对地库所有管线的设计施工进行优化碰撞，同时还需要充分考虑车库使用的舒适性，比如采光照明（采用自然光的位置及其综合布点）、标识系统设计、车辆行驶的安全性、地库内的人车分流等。BIM技术在地库设计中的技术应用主要体现在右示几个方面：0103优化结构设计地库结构设计中的顶板选型一般为柱支撑密肋梁楼盖和无梁楼盖，受相关规范的限制（可加备注）也有各种结构类型并存的情况。不同楼盖结构板和不同的柱梁体系，对于造价有十分明显的影响。不同的柱距对于停车效率也有极大的差别，进而影响销售收益。因此需要利用BIM模型，对比不同结构模型下的经济性，实现投资收益的最大化。多专业协同设计地库设计涵盖专业众多，综合性较强。BIM技术的应用可以取代现有落后的图纸参照协同方式，为多专业的协同设计提供技术支持。BIM技术在倡导三维实体建模的同时，更加注重构件信息的录入与利用。通过中心模型文件的创建，各专业设计人员的信息及时更新，传递效率和质量大幅提升，减少专业冲突，解决地库设计专业繁多，配合困难的问题。0204三维模型创建BIM最为重要的就是通过三维建模实现对建筑物空间及空间内部构件或者管线布置的直观展示。地库的层高与经济效益直接关联，通过不同模型的展示，依托于BIM模型的数据平台，各专业设计成果在统一的数据和模型环境中集成，并通过模拟施工阶段不同工序的有效组织，可以达到有效降低地库层高的目的。管线综合及碰撞检查通过将BIM技术应用到管线综合排布中，能够将传统的二维图纸转变为形象的三维模型，工程技术人员能够直观的了解到管线布置的具体位置，更好的减少管线布置错误的发生。BIM技术自带管线碰撞检查功能，能够将管线综合排布中出现的管线碰撞情况有效的检查出来，更好的保证管线综合排布的质量。并可以通过碰撞检测和工程师的施工经验找到模型中不利于施工的区域，及时给设计方反馈，提出整改意见和建议。三维模型创建所有的子模型都是在同一个基础模型上生成的，这个基础模型包括了建筑物最基本的构架：场地的地理坐标与范围、柱、梁、楼板、墙体、楼层、建筑空间等，而专业的子模型就是在基础模型的上面添加各自的专业构件形成的，这里专业子模型与基础模型的关系就相当于一个引用与被引用的关系，基础模型的所有信息被各个子模型共享。05通过模拟仿真，实现出入口、采光口、行进路线的优化地库设计中，不仅要考虑其经济性，更要考虑业主使用的舒适性。通过虚拟漫游功能，解决地库中影响实际使用的环境因素。首先各出入口的设计应充分考虑不同类型车辆的安全通过性，通过对车库入口净高、坡度的反复模拟，确定最佳数据。其次越来越大的地库对于自然采光的要求越来越多，通过对自然光和辅助照明的模拟分析，实现采光口的合理布置，以达到节约能源并打造景观地库的目的。在大型地库中，通过BIM虚拟漫游，设置合理有效的标识系统和引导路线，可以达到引导业主快速通行。避免车辆拥堵的现象。四、昌润莲城祥荷园地库工程BIM技术的应用2.利用BIM模型对工程进行结构优化1.项目工程概况4.管线综合和碰撞检查分析5.模拟优化3.利用三维建模优化空间，并解决各专业的施工顺序6.应用成果1.项目块工程茧概况昌润吊莲城狮祥荷会园地绞下车抄库，涝建筑晒面积庭72爽13蝴7㎡，其垦中人闭防配朴建面挑积1恨76猛69㎡。设轿计车灵位2读27衡8个商。在天平面炕图中盲共布口置车况库出胀入口酸6个波。基里础形宗式为尿独立刃柱基嫩+防纲水板组，地匹库楼浙盖原糖设计躬采用仓柱支训撑现他浇密使肋楼松盖，惨柱距倦8.屠2m额×8惯.2根m。童车库葛层高骆人防翻区3集.7慨m，文非人鼠防区锁3.渐6m羽。地秃面采毯用金侦刚砂闭地面照，出屠入口扑采用彼耐磨塔止滑嫩面层拣。昌润辈莲城精祥荷咐园地弱库平门面布轧置图2.朽利拒用B复IM相模型尺对工母程进喘行结阵构优砍化祥荷跨园地较库结抗构原餐设计千为密喝肋梁乌楼盖执，柱炕距布拜置基美本合闻理。艇通过性BI弊M庸模型奥，进盈行结界构分屋析，眼对于批满足疗规范与要求帜的地口方调谨整楼鄙盖形宰式，框部分常采用英无梁霜楼盖促设计倾，存蒙在一游定程早度的暑经济店优势怕。同困时利伞于车孔库空以间的第使用醉。BI酬M优闭化后胸的主歇次肋饭平面鸽图BI病M优该化后紧的结视构布纵置图通过营利用撑BI叶M模面型进屈行结呢构优役化，责发现觉：（1盈）关什于防量水板冈：建隆议板甚厚改恒为2钻50落mm姻，或遣者仍管采用帆30农0m盾m，迷但是局降低侦配筋它。同孔时建徐议柱暂下板红带板腹底钢狭筋进扔行增锹强。（2萄）关阀于密踩肋楼贴盖：中建议帐采用挨非标戴准模心壳，谁降低目主肋漠梁尺餐寸，碑降低连托板认尺寸项及厚火度。牌经核痛算，写各项搭尺寸替均有亮所减帽小，抚且满且足设牛计和别优化蒙要求弹。同哥时优得化后喝的主等肋梁奇低筋从节省盛5%晨。顶而板的骨次肋详梁尺旷寸截秒面降戴低，询节省耗了混典凝土太用量座。托悲板尺圈寸减马小，北高度该降低锹，虽屠然纵赵筋略掩有增腊大，争但是室箍筋麻节约异很多璃。3.域利用更三维摔建模烧优化贴空间汇，并梦解决假各专辅业施叙工顺怪序根据零祥荷竹园地蜡库的升施工酒图纸厌，在奴Re州vi职t软笋件中尘创建捧建筑弄、结铜构、耀给排越水、护消防戴、电绍气照眉明、衡排烟临风管织等各浩专业况模型尺，根堤据地验库的棕具体般功能荷分区慕，对盈人防纽奉和非腔人防捕区分惹别进皆行模骑型搭玻建。剩通过洒模型锡搭建匆，反威映出栏以下借问题食：（1盘）部倒分区墙域满划足不皱了净权高要陈求。疼部分垂区域策因管胀线交旦叉，察无法乓达到冬2.用2m率有效猾净高铸的要牺求。撕并因店此影面响到真车辆咳通行勿，进认而影嗽响到岩消防武验收超。（2柱）照挠明灯故具被扇管线投遮挡护，无堂法满即足地泪库的住有效填照度执。无订法达汪到设今计要趣求。（3俱）部壮分压插力管孩道穿披人防激区。甘因人张防区远的特晃殊专局业要区求，贯对于戏压力页管道肠进入仗有一厨定条岭件的火限制篇。因蚕此，旺必须欢对此陵进行牧调整曲。通过镇模型滋搭建签，为么后期毒施工搏，各拆专业院的施及工组添织提昏供了役较为倒合理葵的依吹据。痒这需搅要依娘赖于仗BI咬M的谊信息雷共享兄和有两效传瓣递。4.管线综轻合和阔碰撞犬分析祥荷碑园地拜库的厕设计各施工归涉及不到电字力、软通风念、排瞎烟、闻采暖葵、给份水、炮排水椅、消边防、搏照明事及通膨信等斥相关她专业债，所寸要布偷置的咳管线守较多优，交尺叉严下重。繁通过蛇BI穗M模嘴型整乌合各办个专划业，赛对所弦有管可线统武一到况一个咱平台旁上进葡行对荒比。疫同时型结合萝既有触工程劈燕实际知存在仍的问厨题，校提出款重点别整改钞区域射。通过诞碰撞猴分析宾发现警存在肆排烟副管道们与消坑防管谈道、档通风鸽管道萝与采虏暖管帐道、降强电吨桥架慕存在杨碰撞接情况新，桥归架管倾道与还喷淋洁管道鱼存在膝碰撞巾情况仅，采反暖管冲道与舒防火昨卷帘橡门、株消防启管存信在碰绕撞情我况。趟此外还也存排在部滨分喷闪淋管耐道穿院过建捏筑隔寸墙的畏情况铲。针休对上斗述问叮题，失对原授有管每线综蛙合排栗布模在型进罢行了简调整菜，按仓照“庄小管复道让婶大管吼道”旋的原趁则进蝴行了赚系统掏优化宾布置沃，修荐改了址部分色管道度布置搁的标衡高，牌然后篇对整洒个系若统进毁行了巩重新兽布置服。碰撞榜过程激中出回现在们既有疯工程家中的及问题能，如念图所医示：以祥连荷园粘地库艳的建破筑结借构施拨工图职为数晒据基晴础，搬通过杏虚拟杜动画蚂模拟赤有效更的解徒决了桶以下帖问题县：（1蛛）地冤库光螺照问毕题。赢利用姨BI锤M球模拟尺进行直地库触自然即采光箩和辅杜助照榴明的弓分析佩，针忧对不凶同位当置空茂间、辣功能责需求刘，合租理的顿布置茅光源围级别锹，在义满足保正常雪使用多需求厦的基识础上汁，做柴到促冶进环耻保节逢能应巡寿用。（2阶）优扮化地练库标深识设棕计和密导视灯系统泽。通匪过虚符拟漫决游软窑件，岸对地窄库的袭标识淋系统欢进行滨有效雪的调撇整，贸并对片重点崇区域竹，如脂出入汤口、盛交叉疾口、蚕视觉沸盲区岁等特脾别予墨以关房诚注，箩做到颗无障叙碍，甘无死狼角，画导视逆明确工，标委志清当晰。（3瓦）反沙复调燃整汽乓车出址入口捡的坡庄度。齐通过抽反复艰的模疗拟分展析各腹种汽细车通休行条恭件，窑制定钩了最竭为合浴理的厘汽车预出入度口的篇坡度讲，既煮能保托证汽风车通景行的辈空间德要求咏，又及必须汗满足连设计旧上的炕止水果效果查和耐攀滑的挤功能蚂要求唉。（4贫）通股过对卫灰色举空间押进行包模拟且，及畜时调胀整了抱车位棉空间腔，有可效增时加了嚷近1帐00宣个车钓位，很获得闷了直呼接的呢经济绪收益份。5.字模拟仔优化汽车层坡道荐挡车擦问题模拟袖优化石后的盲汽车勤坡道章施工肾图昌润丹莲城滨祥荷稳园地椒下车悠库B绳IM洒技术萝的应泽用，那由建如设单桌位B捐IM玩技术国人员辣配合淘有关讲的B幼IM菊咨询县机构运、设独计人竞员合翠作完嘱成，锋成果贵显著堵，效桌益明且显。锻不仅娱提高游了决来策速菌度，仿更直乐接有趟效的纵降低碑了成合本，幸加快伐了施叙工进柔度，呆同时府也为背项目港运维