单元三02课件讲解

BIM的推广和发展前景单元三01目录CONTENT我国运用BIM的经典案例BIM技术在推广中存在的问题及成因分析BIM技术的发展趋势和带来的变化020403使用BIM的时机与价值发挥BIM的推广和发展前景学习目标（1）了解BIM运用的经典案例。（2）了解BIM技术在推广中存在的问题及成因分析。（3）了解使用BIM的时机与价值发挥（4）了解BIM技术的发展前景。BIM是引领建筑业信息技术走向更高层次的一种新技术，它的全面应用，将对建筑业的科技进步产生不可估量的影响，大大提高建筑工程的集成化程度；同时，也为建筑业的发展带来巨大的动力，使设计乃至整个工程的质量和效率显著提高，成本得到降低。Part1我国运用BIM的经典案例我国运用BIM的经典案例近年来，全国各地涌现出了多座运用BIM打造的地标性建筑，下面介绍其中几个极具特色的地标性建筑。BIM应用于国家会展中心（上海）BIM应用于广州东塔基于BIM的新白沙沱长江特大桥工程BIM应用于上海老港再生能源利用中心BIM应用于国家会展中心（上海）国家会展中心（上海）位于上海青浦徐泾、虹桥交通枢纽的西侧，与虹桥机场和虹桥火车站近在咫尺。该中心整体呈四叶草造型，占地面积为86×104m2，总建筑面积达147×104m2，可提供40×104m2的室内展览面积和10×104m2的室外展览面积。该中心不仅是世界最大的综合体建筑，而且首次展示了室内大面积展厅“无柱化”的办展效果，其中最大的一个无柱展厅的高度为32m，室内面积达2.8×104m2。国家会展中心（上海），如图3-1所示。BIM应用于国家会展中心（上海）国家会展中心（上海）工程是综合体工程，包含土建结构、钢结构、幕墙、屋面、机电设备安装、装潢装饰等工程，建筑结构复杂。上海建工集团为了加强对整个工程的精细化施工管理，由项目部引入了BIM技术，为工程主体结构进行建模，实现了一体化深化设计和一体化施工管理。上海建工机械施工集团有限公司（以下简称机施集团）承担了该中心单体规模最大的钢结构承包工程。其中，总量为9.2×104t的钢结构中有7×104t要在5个月内完成。无论是单月制作、安装工作量，还是多规格钢结构的采购、加工、安装，以及截面多样化的大跨度桁架施工的质量精准控制，都是机施集团从未遇到的。面对工程的复杂性，机施集团根据业主的要求，将在承建上海中心大厦钢结构施工时采用的BIM技术运用到了国家会展中心的钢结构施工中。机施集团的项目团队通过运用BIM技术在计算机上建构出“四叶草”三维模型，完整反映了各体系间的关联，演示了每个构件的实际尺寸及每个施工过程；巧解了复杂钢结构的预拼难题，既缩短了传统工艺在工厂预拼装构件的工期，又节约了实物预拼装所消耗的装拆成本。BIM应用于广州东塔广州东塔（广州周大福金融中心，见图3-2）位于广州天河区珠江新城CBD中心地段，占地面积达2.6×104m2，建筑总面积为50.77×104m2，建筑总高度为530m，共116层，如图3-2所示。BIM应用于广州东塔广州东塔项目的难点是：进度编制跟踪难、现场协调难；图纸统一管理与送审跟踪难；变更计量与收支对比工作量大；合同信息汇总、查询困难，缺乏时效预警；成本分析的工作量大，无法做到事前预控。针对广州东塔项目建设中面临的诸多难题，中建股份东塔总承包项目部与广联达公司合作，积极引入BIM技术构建协同应用平台，通过MagiCAD和GBIMS等BIM产品应用取得了良好的成效，实现了技术创新和管理提升。通过应用BIM技术，节约了成本，缩短了工期，材料损耗低于行业基准值30%~35%，5D综合应用带来了大幅的成本节约。广州东塔是国内第一个成功应用BIM+PM系统的项目，它有效提升了管理水平，提高了沟通效率，减少了20%的沟通会议。广州东塔实现了技术提升，它充分应用BIM进行施工模拟，保证超高层复杂节点、大型设备的施工与安装的顺利进行。广州东塔实现了数据积累，开创了国内超高层施工应用BIM集成数据库的先河，形成了切实可行的BIM实施方法，积累形成了企业内部大数据库，并将其复制推广到其他项目。基于BIM的新白沙沱长江特大桥工程2013年6月，中铁大桥局集团有限公司新白沙沱长江特大桥项目部与清华大学等多家科研单位进行深度合作，成立BIM团队，综合应用4D-CAD、BIM等最新的信息技术和基于BIM的4D动态管理系统的成熟功能，实现了对新白沙沱长江特大桥（见图3-3）工程的4D施工动态管理。基于BIM的新白沙沱长江特大桥工程新白沙沱长江特大桥在项目策划、建造、运行及维护的全寿命周期中实现了信息共享和目标传递，为设计团队及运营单位提供了有效的数据和信息，使得工程技术人员也能根据这些数据更好地完成各项施工任务。新白沙沱长江特大桥BIM技术的设定工作内容和功能是：详细模拟拉索和钢梁部分的结构；检查包括碰撞检查在内的设计工作，确保设计的正确性；模拟主要结构的施工过程等。在大桥主桥钢桁梁的施工过程中，基于BIM的新白沙沱长江特大桥工程4D动态施工管理系统充分发挥了各项功能，在钢梁施工动态实时进度，多尺度施工模拟，钢梁构件下料、制造、运输、存储、架设等全方位物料跟踪；斜拉索索力及钢梁应力安全监控；钢梁制造及架设检验批资料集成，钢梁成本自动统计分析等多方面为钢桁梁施工提供了全方位的4D-BIM支持，有效地提高了施工效率，精确计划，减少浪费，用碰撞检查减少返工。BIM应用于上海老港再生能源利用中心上海老港再生能源利用中心（见图3-4）位于上海市浦东新区0号大堤以西、宣黄公路以北、老港固体废弃物综合利用基地的东南角，建设用地面积为159898m2，总建筑面积为49805m2；垃圾处理量为100×104t；设计年发电量为3.252×108kW•h；项目总投资为14.7878亿元。BIM应用于上海老港再生能源利用中心在项目前期，BIM小组采用MagiCAD软件进行BIM三维设计，设计做到直观和高效。在建模初期，按照图纸要求，依据专业分为暖通、电气、给排水、热机等小组，先进行专业间的初步综合，排定各专业的标高范围，然后利用MagiCAD分别进行建模，最后利用MagiCAD协同工作的方式将模型整合并进行模型检查。在三维建模过程中发现不同行业相应的设备虽各有特点但体量均较大，在普通的三维产品库中很难找到；而MagiCAD软件的产品库拥有数百万种产品构件，在其中可以搜索到项目所需的产品，将其插入到三维模型中，从而如实地反映实际设备布置和管线排布的情况，以保证在密集空间中既能完成选定设备的布置，又能综合考虑空间及设计要求。碰撞检测的顺序一般为：在单专业内进行碰撞检测，调整本专业内的碰撞错误；而后进行机电综合模型碰撞检测，调整机电专业内的碰撞问题；最后是机电与建筑之间的碰撞检测，解决机电与建筑结构之间的碰撞问题。在MagiCAD软件中，可先利用本图内部碰撞、外部参照碰撞和与AutoCAD实体碰撞的选项，一键获得检测结果；而后可根据碰撞检测结果对原设计进行综合管线调整，并进行人工审核，从而得到修改意见，以提升BIM小组的模型质量。得到碰撞检测结果后，便可得出碰撞检测报告。BIM应用于上海老港再生能源利用中心BIM小组针对碰撞检测报告进行小组讨论、人工审核，最终得到汇总结果。模型中的大、小管道交叉，尤其是水专业的管道更是如此，绝大多数软件的碰撞检测的功能是“眉毛胡子一把抓”，这样做的结果就是调整时没有重点可言，往往是在调整了一堆小管道的碰撞后，发现还有一根大管道的碰撞没有解决。MagiCAD软件的碰撞检测提供了水系统管径过滤的功能，可以借助该功能对碰撞位置按重要性进行分级，第一时间抓住主要矛盾，解决主要问题。当BIM小组完成综合管线的调整工作后，便可在该BIM的基础上进行系统调试，以校核模型中的设备是否能够按照设计方案正常运行。此时可利用MagiCAD软件中的计算功能，借助模型中的真实产品构件对系统的运行