建筑信息模型(BIM)概论-课件61.pptx

1、第6章 BIM应用案例 6.1 建筑工程2 民用建筑特点及BIM应用 工业建筑特点及BIM应用 钢结构装配式特点及BIM应用 PC装配式建筑特点及BIM应用 6.1建筑工程36.1.1 6.1.1 民用建筑工程民用建筑工程6.1.2 6.1.2 工业建筑工程工业建筑工程6.1.3 6.1.3 装配式建筑工程装配式建筑工程6.1.1 民用建筑工程 6.14 项目概况5工程名称西安迈科商业中心项目建设地点位于陕西省西安市高新技术产业开发区总建筑面积226333m2地下建筑面积约6.6万m2地上建筑面积约16万m2建筑内容l 地下四层为车库及酒店、办公制冷机房；l 地下二、三层为车库；l 地下一层为

2、商业、酒店、办公设备房；l 1-6层为酒店大厅和商业用房；l 高层为一栋34层、高度159.8m的超五星级酒店和一栋46层、高度213.2m的甲A级办公楼，两栋单体在22、23层用连廊连通。工程复杂度6p本工程为地标型超高层建筑 本工程为西北首个全钢结构超高层，也是除央视CCTV大楼外第二个全钢结构超高层，作为超五星级酒店及超高档写字楼使用，也会成为西安新的坐标建筑。p业态复杂品质要求高 本工程包括商业、酒店、写字楼等多种业态，其功能需求差异大，尤其是超五星级酒店和超高档写字楼对其室内环境品质要求高，需要在设计阶段应用BIM技术进行可视化模拟，确保各区域功能需求的实现。p专业间协调难度大 本工

3、程建筑造型不规则、专业多且机电管线密集，专业间协调难道大，应用BIM技术可将各专业管线的空间布置可视化，并结合施工现场的条件进行合理优化，使各专业工序安排合理高效。BIM技术应用情况7应用阶段应用阶段序号序号应用点应用点应用工具应用工具设计阶段设计阶段1建立BIM深化设计模型Revit、Tekla Structure2室内环境分析Autodesk CFD施工阶段3施工方案模拟Navisworks4施工进度模拟Navisworks5施工交底及指导施工Navisworks6施工信息录入Revit、Navisworks BIM技术应用情况8pBIM应用工作流程本工程在各专业初步设计模型完成后，施工单

4、位即开始介入进行机电各专业BIM深化设计工作，并在过程中与设计单位及时沟通，确保各项BIM成果符合设计和施工的要求，在后续施工过程中，应用BIM模型准确高效的指导施工生产，最终形成完整的BIM竣工模型成果。BIM应用工作流程图 BIM技术应用情况9pBIM标准依据工程业态复杂、专业多、交叉施工多等特点，为更好的对各专业BIM模型进行统筹管理和深化设计，并在后续工作中开展高效的BIM应用，制定了BIM深化设计及模型文件管理等标准。BIM模型文件管理 BIM技术应用情况10p建立BIM深化设计模型本项目由于施工单位在设计阶段的提前介入，在设计阶段完成了各专业的BIM深化设计模型，直观表现了设计理念

5、，对室内空间布置进行准确的校核，确保满足施工的各项需求，并生成所需的施工图纸。建筑结构装饰BIM模型机电系统BIM模型 BIM技术应用情况11应用BIM深化设计模型，将项目各关键区域的空间布置情况直观展示出来，并进行合理优化，为后续施工做好充分的准备工作。地下室BIM综合模型标准层BIM综合模型各管井布置BIM模型各视图施工图纸管线综合排布剖面图 BIM技术应用情况12p室内环境分析本项目通过对BIM模型进行可视化的动态仿真模拟，对室内气流组织等环境状况进行准确的分析，并直观的表现出来，确保设计效果达到最佳效果。室内风速色阶图空气龄色阶图风速矢量图 BIM技术应用情况13p施工方案模拟本项目应

6、用BIM模型对关键施工方案进行可视化动态模拟，在方案实施前进行预演，确保各施工方案的可行性。钢连廊安装方案模拟 BIM技术应用情况14p施工进度模拟本项目将BIM模型与Project施工进度计划相关联，应用BIM模型将施工进度计划安排进行可视化的4D模拟，可以直观的对进度计划进行优化调整，确保施工进度计划合理性和高效性。基于施工进度计划的4D模拟 BIM技术应用情况15p施工交底及指导施工本项目在施工过程中应用BIM模型实现了虚拟漫游审查、模型与施工现场对比、移动终端搭载BIM模型指导现场等功能，使施工现场管理可视化，从而能更准确的进行施工交底，更高效的指导现场施工。施工现场虚拟漫游施工现场可

7、视化交底 BIM技术应用情况16p施工信息录入本项目将施工过程各种记录信息、设备采购和维护信息及竣工验收等信息持续录入BIM模型，最终形成完整准确的竣工BIM模型，为项目运行维护提供可视化的数据信息。施工信息维护管理 结论与展望17本项目BIM技术的应用价值总结如下：1、应用BIM技术更加直观表现设计意图，避免信息沟通不畅产生的方案修改等问题。2、实现了设计施工一体化的模式，避免了设计与施工阶段BIM应用的脱节，使项目的深化设计工作提前在设计阶段完成，节约了施工工期。3、通过对各专业复杂管线的综合排布和优化，使室内空间和环境达到设计要求并满足使用需求。4、通过对钢连廊的施工方案模拟，使连廊施工

8、的各个步骤和要点直观展示给管理人员和施工作业人员，使施工交底更加高效、准确。5、通过将施工过程信息录入BIM模型，为建筑后续的运营维护提供了可靠的信息依据。随着BIM技术更加广泛和深入的应用，工程建设的设计施工一体化模式将成为重要的发展趋势，它成功的解决了设计和施工阶段BIM模型脱节的问题，使BIM模型可以从设计阶段建立开始不断得到深化，贯穿于工程建设的全过程应用，使BIM的价值最大程度得到发挥。6.1.2 工业建筑工程 6.118 项目概况19工程名称太古冷链物流南京项目建设地点位于南京经济技术开发区占地面积76018m2总建筑面积50079m2项目总投资21805万元建筑内容本项目包括冷库

9、及综合配套设施；l 冷库为单层钢结构，有装货/卸货平台45个，库房运营温度为12至零下25；l 其他配套设施包括：制冷机房及其他机电配套设施，办公及行政区。工程重难点20p本工程单体多、专业复杂 本工程由冷库及相关配套的办公楼、机房及其它辅助用房构成，包括土建、钢结构、氨制冷系统、室外管网系统、地坪加热系统、消防喷淋系统、货架系统及各种保温隔热系统，各单体及专业间关联紧密。p施工工艺复杂 本工程主要施工工艺采用国外的工艺标准，无现有的经验可借鉴，通过BIM建模可以将复杂的工艺图纸三维可视化，通过动态模拟不断优化施工工艺。p专业间协调难度大 本工程关键的工艺节点众多，且各工序涉及的专业多，专业间

10、工序安排是否合理至关重要，通过对各工艺节点的三维动态模拟，可以直观的表现各专业的参与情况，大大降低了专业间的协调难度。BIM技术应用情况21应用阶段应用阶段序号序号应用点应用点应用工具应用工具施工阶段1建立BIM深化设计模型Revit、Tekla Structure2冷库环境模拟Autodesk CFD3施工模拟Navisworks4施工交底及指导施工Navisworks BIM技术应用情况22pBIM应用工作流程该工程BIM建模由总承包单位提供总体的场地模型及各单体的标高位置，各专业根据设计院提供的施工图纸，建立相应的BIM深化设计模型，再将模型综合调整，生成符合施工要求的BIM深化设计综合

11、模型，应用BIM模型对施工过程中关键施工方案、工序、工艺及进度计划进行可视化的模拟，进行施工现场的三维可视化管理，并在施工过程中完善BIM模型施工信息，最终提交完整准确的BIM竣工模型。BIM深化设计工作流程 BIM技术应用情况23pBIM标准根据该工程单体多、专业多、交叉施工多、节点工序施工要求高等特点，为更好的对各专业BIM模型进行统筹管理和深化设计，并在后续工作中开展高效的BIM应用，制定了BIM建模、BIM深化设计和BIM模型管理等标准。BIM模型文件管理平台 BIM技术应用情况24p建立BIM深化设计模型本项目通过建立各专业BIM模型，对模型进行综合排布，并针对关键节点进行细部节点深

12、化设计，最终达到现场施工要求的BIM深化设计模型。项目整体BIM模型 BIM技术应用情况25钢结构BIM模型桩基结构BIM模型 BIM技术应用情况26氨制冷系统BIM模型消防喷淋及室外管网BIM模型 BIM技术应用情况27氨制冷系统BIM模型冷库货架BIM模型 BIM技术应用情况28地坪加热系统防冷桥节点模型深化 BIM技术应用情况29喷淋系统与货架安装模型深化 BIM技术应用情况30p冷库环境模拟本工程应用BIM技术对冷库内气流组织和温度场进行可视化模拟分析，对设备和货架系统的布置进行优化，使冷库内温度分布符合设计要求且达到最佳节能效果。冷库内设备货架布置BIM模型冷库内温度模拟分析平面视图

13、 BIM技术应用情况31p施工模拟应用BIM模型进行施工进度计划模拟和工序工艺模拟，实现对本工程复杂节点施工和各专业施工顺序的可视化模拟，以便直观的指导现场施工。钢结构施工阶段货架施工阶段 BIM技术应用情况32钢柱和PU垫块施工工艺模拟 BIM技术应用情况33p施工交底及指导施工借助BIM技术对施工的动态模拟，各专业间可以直观、高效的开展施工交底工作，并应用移动终端设备搭载BIM模型指导现场施工。各专业间可视化施工交底 结论与展望34本项目为美式超大型冷库，其建造关键工艺均依据国外标准，应用BIM技术使各项复杂施工工艺可视化，使工程建设各方能准确、高效的进行技术交流，并将施工过程中各类建造信

14、息集成于BIM模型中，为后续建造类似项目提供了完整的信息依据。通过本项目BIM应用的实践可见，BIM技术对工业建筑工程施工中的特殊工艺过程表现、各项功能需求模拟分析、施工现场协调管理等方面能提供关键的数据信息支持，使施工管理更加智能化。6.1.3 装配式建筑工程 钢结构的装配式建筑案例分析 6.135 项目概况36工程名称苏州湾文化中心项目建设地点苏州太湖之滨占地面积68920m2总建筑面积210000m2总投资约27亿元建筑内容本项目钢结构施工主要分布在大剧院、博览中心及钢飘带部位，钢结构最高标高约58m。工程重难点37p本工程钢结构体量大、异形结构复杂 本工程钢结构用量约1.8万t，屋顶为

15、飘带形大跨度空间弯扭结构，施工难度大，应用BIM技术建立三维可视化模型，对施工方案进行直观的模拟，确保方案最优化实施。p预制加工精度要求高 本工程钢结构异形构件种类和数量多，节点复杂，拼装精度要求高，应用BIM模型精确的指导构件在工厂预制加工，可确保构件在现场顺利安装，避免返工。p应力分析校核量大 本工程钢结构拼装模块多，提升过程复杂，准确的应力分析校核是保证施工安全性的重要环节，通过对BIM模型进行直接的应力分析计算，能快速、准确的获得可视化的应力分析结果。BIM技术应用情况38应用阶段应用阶段序号序号应用点应用点应用工具应用工具施工阶段1钢结构节点深化设计Tekla2模拟分析Midas3施

16、工模拟Navisworks4施工交底及指导施工Navisworks BIM技术应用情况39pBIM应用工作流程本工程钢结构主要采用构件预制加工，组件地面拼装，分段整体吊装的安装方法，BIM工作主要分为深化设计阶段的模型建立和施工阶段的加工及安装。深化设计阶段BIM工作流程施工阶段BIM工作流程 BIM技术应用情况40pBIM应用标准钢结构工程的安全和精度要求高，BIM模型信息的及时准确的传递，可以确保钢结构预制加工、安装各个环节的准确衔接，项目制定了BIM模型文件更新的统一标准，使深化设计、预制加工、模拟分析及施工现场变化信息同步更新，避免信息传递不及时带来的返工。各类BIM模型文件的管理 B

17、IM技术应用情况41p钢结构节点深化设计利用BIM模型表现钢结构加工制作的节点，将工厂加工制作场景采用1:1模拟，发现加工制作中的问题，优化节点的形式，并通过与其它专业BIM模型综合协调，确保钢结构工程预制加工的准确性。钢结构BIM模型及部分复杂节点 BIM技术应用情况42关键节点的BIM深化设计模型 BIM技术应用情况43p模拟分析大剧院舞台区域为桁架屋面，净空高，采用原始安装胎架，高空散装的方法，费时费措施，项目采用在独立梁安装后置提升架（专利），对屋面桁架进行提升到位，采用Midas软件进行提升架独立梁的受力校核验算，分析施工过程中的应力分布及结构最大位移等，确保结构的安全性以及施工方案

18、的可行性。钢结构模型受力分析 BIM技术应用情况44p施工模拟项目应用BIM模型对钢构件预制拼装和吊装方案进行可视化施工模拟，在施工前进行模拟演练，提前发现问题，确保预制拼装的精确度和吊装方案的合理性、高效性。BIM模型组件拼装模拟 BIM技术应用情况45柱节吊装模拟分段桁架吊装模拟 BIM技术应用情况46p施工交底及指导施工项目通过云平台建立统一的信息沟通平台，确保各方参与者的BIM模型信息及时更新，借助移动终端设备高效的指导现场施工。应用云平台进行施工交底移动终端管理现场钢构件信息 结论与展望47本项目BIM技术的应用总结如下：1、本工程屋顶飘带结构复杂，方案拟定选用分段吊装施工和提升施工

19、相结合的方式，通过BIM技术模拟分段吊装，确定胎架布置点位，选择最优方案，控制安装精度。对于上飘带百米跨度段的飘带桁架的安装，利用三维BIM模型进行提升架的设计和布置，并将其导入至MIDAS软件进行有限元论证分析，对施工方案进行可靠的校核。2、博物馆区域柱顶标高错综复杂，每个结构柱的顶标高均不一样，应用BIM技术输出异形场馆的柱顶标高，便于施工定位。3、钢飘带标高复杂，现场对各吊点的标高控制直接影响到现场施工质量，应用BIM技术输出钢飘带各吊装段端点的高程点坐标，使吊点位置准确测量。钢结构建筑工程专业性强，其预制加工、分段拼装及吊装工作尤为复杂，BIM技术的应用已不可或缺，且已比较成熟，但与其

20、它专业如何更好的开展BIM协同工作将会成为建筑工程行业发展的关键所在。6.1.3 装配式建筑工程 PC结构的装配式建筑案例分析 6.148 项目概况49工程名称顾村大型居住社区BSPO-0104单元0401-04地块市属经适房项目（暂名）建设地点位于宝山区顾村镇，东至规划天仁路，南至规划吴家宅河道，西至宝山区集建线，北至规划潘广路。总建筑面积177591.74m2地下建筑面积41644.1m2地上建筑面积135947.64m2建筑层数及幢数15幢15层高层住宅，一层整体地下室及地库，公建配套菜场地上3层。建筑高度43.95m 工程复杂度50p本工程为装配式住宅 本工程住宅楼地上结构采用装配式钢

21、筋混凝土剪力墙结构体系，涉及预制构件深化设计及制作安装、吊装作业、后浇部分施工、安全防护架体系、套筒灌浆等施工内容，并需将BIM技术与装配式结构安装进行融合。本工程建筑单体预制装配率40%，吊装构件数量多，约16185件，最重为4.75t，吊装作业多，属较大危险性较大分部分项工程。p质量要求高 本工程按照“上海市结构优质工程”、“白玉兰奖”评审标准实施，确保百分之五十达到市优质结构并争创市白玉兰奖。p安全要求 按照上海市文明工地标准要求，确保实现上海市文明工地并具备观摩工程条件。BIM技术应用情况51应用阶段应用阶段序号序号应用点应用点应用阶段应用阶段序号序号应用点应用点施工准备阶段1施工场地

22、布置施工阶段11进度管理2模型构建12物资提量3碰撞检测13材料管理4施工进度模拟14分包管理5BIM提量15工程相关资料协同管理施工阶段6工序模拟16移动终端17BIM商务提量7可视化技术交底8深化设计竣工交付18BIM模型维护9BIM砌体排砖19 辅助竣工验收10质量安全管理20人才培养 BIM技术应用情况52序号序号目标分类目标分类目标内容目标内容1图纸会审，减少设计变更 1.单专业三维设计及多专业综合协调 2.三维碰撞检测及二维图纸输出图纸变更2现场管理，提升管理水平 1.三维场布可视化 2.质量安全信息化3虚拟建造，掌握工程进度 1.虚拟建造及施工方案模拟 2.可视化施工方案比选及关

23、键施工节点优化4精确算量，减少材料浪费 1.5D工程量（价）计算模拟 2.动态资金曲线图实时监控5三维协同，多方协同管理 1.工程信息（进度、造价、质量、安全）集成 2.搭建同类型项目标准化、专业化的项目协同6预制构件，过程跟踪管理 1.打造“BIM+装配式”技术，从构件的深化、制作、运输、堆放、吊装全过程跟踪管理。7辅助业主，信息化运维管理 1.形成与工程实体一致性的竣工BIM模型8人才培养，提高项目BIM技术 1.不定期软件培训学习 2.形成BIM技术应用体系并推广 BIM技术应用情况53p深化设计通过施工图设计阶段构建的各专业BIM模型，是在初步设计图纸信息的基础上进行深化完成的设计模型

24、，使其满足施工图设计阶段模型深度；使得项目在各专业协同工作中的沟通、讨论、决策在三维模型的状态下进行，有利于对建筑空间进行合理性优化；为后续深化设计、冲突检测及三维管线综合等提供模型工作依据。工作流程图 BIM技术应用情况54本项目构件拆分预制剪力墙，叠合楼板，叠合梁，预制楼梯，预制阳台等预制构件，在施工前期准备阶段，建模人员进行预制构件建模深化，对预购构件进行深化设计，使建模精度满足施工要求，对其预留套筒等部位进行精确建模设计，提高设计的合理性和准确性，如图所示。装配式楼梯装配式楼梯 装配式墙体装配式墙体 BIM技术应用情况55现浇柱钢筋形式现浇柱钢筋形式装配式墙体吊装装配式墙体吊装 BIM

25、技术应用情况56地下室整体管线及机房模型地下室整体管线及机房模型 BIM技术应用情况57p组织优化 在组织优化方面我们共涉及两点，第一个是施工场地布置方案优化，第二个是模板脚手架方案优化，在施工场地布置方案优化中，我们对现场办公区域、生活区域、以及样板区域展示做了一些模型搭建，因为项目前期开展时涉及到一些拆迁户不愿意拆迁的问题，并且留给项目搭建生活区和办公区的场地范围比较狭小，因此我们对现场的相干区域进行了一些预模拟，对施工机械，及相关设施进行了搭建，来完善方案。三维场布优化三维场布优化 BIM技术应用情况58柱模板支撑三维模型柱模板支撑三维模型板模板支撑三维模型板模板支撑三维模型 BIM技术

26、应用情况59p模型算量审核在顾村外委算量土建模型基础上，查缺补漏，找到委托方漏掉过梁混凝土土方量，过梁单栋含量为25m，总计约为375m，找回约130t钢筋，400m混凝土工程量，如表所示。BIM技术应用情况60p模型算量审核单体钢筋三维模型查错单体钢筋三维模型查错单体钢筋三维模型计算式查错单体钢筋三维模型计算式查错 BIM技术应用情况61p模型算量审核土建模型审核土建模型审核 BIM技术应用情况62p进度模拟利用4D施工模拟相关软件，根据施工组织安排的施工进度计划安排，在已经搭建好的模型的基础上加上时间维度，进行整个工程的虚拟化建造。提前发现进度问题，及时调整，确保进度可行性。主体结构虚拟制

27、造主体结构虚拟制造 BIM技术应用情况63 BIM技术应用情况64p通过5D平台辅助施工 1.周计划任务监控周计划任务监控通过BIM5D平台对每周的施工任务进行派分，分别派分给各工段长，进行任务监控，通过手机端反馈每周任务完成情况，如图所示。BIM技术应用情况652.2.质量安全管理质量安全管理 质量、安全问题及质量安全评优项目部做到施工现场发现质量及安全问题及时手机端录入并推送相关责任人，由相关责任人进行整改完成后，反馈发起人，做到施工监管闭合流程。BIM技术应用情况663.劳动力统计劳动力统计 通过BIM5D平台对每天所发生的人工在手机端进行录入，对不同的工种，不同的分包人员数量进行统计，

28、形成阶段性的劳动力分析数据。BIM技术应用情况674.4.施工相册施工相册 通过BIM5D手机端对每天所发生的形象进度、劳动力、材料入库等进行录入，形成阶段性数据整合统计。BIM技术应用情况685.5.数字周报数字周报 通过对周计划、劳动力、质量安全问题等相关数据闭合情况进行数据抓取，形成数字周报，形成周报二维码，供项目技术人员、业主、监理等单位进行查看，了解项目每周动态。BIM技术应用情况696.6.桩基跟踪桩基跟踪 在工艺库维护工具中的桩基跟踪中进行跟踪类型分类。在BIM5DPC端进行桩基跟踪任务的搭建及分配。项目参与人员可在手机端对桩基跟踪任务进行查看。BIM技术应用情况706.6.物资

29、提量 通过BIM5的平台PC端对导入平台的模型进行流水段的划分，再通过手机端或PC端提取前期制作好的GGJ、GCL模型里的钢筋混凝土工程量，为现场钢筋混凝土提量做依据。单体专业楼层 BIM技术应用情况71p竣工模型交付竣工阶段BIM应用主要指竣工模型交付与验收。竣工模型是指项目收尾时交付给业主的最终版模型，包含了各个全专业。业主在运维阶段以竣工模型随时调用、查看相关信息，方便后期的维修管理。BIM技术应用情况72p竣工模型交付实施流程：1）竣工模型的工作周期比较长，需要在工程中不断调整，项目BIM团队组织各专业负责人按照竣工模型标准调整，工作相对繁琐。2）各专业建模人员提供交付模型，并对所提供

30、模型的规范性负责。3）编制BIM交付模型说明书。BIM工作说明书是帮助业主充分利用交付的BIM工作模型而编制的图文资料。说明书包含以下内容：BIM工作系统简介、BIM工作模型交付标准、信息精度交 付标准、模型交付格式、数据库类型、模型查阅与修改方法等。4）编制BIM交付模型明细表，建立建筑、结构、管道综合、族库、构件集等文件夹。交付文件整理 BIM技术应用情况73 结论与展望74顾村项目作为中国二十冶的十大示范项目，也是首次应用甲方BIM平台，在项目初始前期，编制顾村项目实施方案，落实明确各方责任，在甲方BIM相关平台应用方面，落实不同人员的不同责任分工，建立完善的协调机制，明确协调组织形式。并将本项目的应用成果在竣工完善期间形成总结性内容，进行整理编制，形成完善的PC项目BIM应用规范，为未来公司内类似项目做示范作用。基于BIM的装配式建筑项目可以实现标准化设计、工业化生产、机械化安装、信息化管理的现代化建造的产业化要求，推进建筑行业的节能减排。这还需要政府及有关部门进一步完善行业相关标准体系及预制构件、部品图集等，以引导行业发展，制定相关政策支持产业转型，随着生态文明建设成为我国发展战略的重要内容，大力发展装配式建筑，加快装配式建筑的产业化进程变得越来越重要。