近日,公司智能建造创优创奖喜讯频传!由装饰集团申报的“智能建造在中关村国际创新中心室内精装项目施工阶段的深度应用”获得第十三届“龙图杯”全国BIM(建筑信息模型)大赛施工组一等奖,“助力打造全球‘科技圣殿’—智能建造在中关村国际创新中心室内精装项目的深度应用”获得第四届“新基建杯”中国智能建造及BIM应用大赛建筑工程BIM施工案例一等奖和第三届“新城建杯”国际BIM/CIM应用大赛建筑工程BIM组一等奖。本次获奖的智能建造技术均是在建设中关村国际创新中心(项目名称:中关村论坛永久会址项目)中创新研发形成,对项目攻克难题、降本增效、优质履约具有重要作用,下面一起来看看智能建造技术在施工中的具体应用吧!
一、BIM基础应用
1、建立装饰施工虚拟样板
基于BIM技术建立质量样板体系,以样板引路的方式严控质量、优化工序、完善做法,可在实体样板建造前,验证各项施工方案的可行性,避免正式施工中出现拆改浪费等问题。
2、高精度基层钢架模型创建及受力分析验算
创建高精度装饰基层钢架模型,通过方案优化,经结构受力计算、多专业模型碰撞检查、工程量提取等应用,为BIM集成应用提供数据基础。
3、多专业模型碰撞检查
通过在施工前进行多专业模型碰撞分析,可消除多项“错、漏、碰、缺”问题,在本项目中共检测并调整冲突项502项。
4、工程量提取应用
通过建立高精度BIM模型,从模型中提取工程量,辅助进行施工中工程量的提取及后期工程量计算。
5、BIM模型协同管理平台应用
应用综合数字化管理平台,实现多专业模型轻量化融合分析与实施,解决由于模型体量过大建模软件无法运行的问题。
二、BIM集成应用
(一)在大空间异形曲面室内装饰装修施工中的BIM集成应用
该项目室内首层大堂设计造型新颖独特,运用墙顶一体化三维曲面异形造型方案,将11656平方米SC陶瓷纤维复合板不同标高墙面和异形顶面相连,应用58条总长1853米异形曲面造型灯带从地面延墙面至顶部核心区“未来飞行器”大型吊灯处,使整体设计造型具有鲜明的科技感和时代感,这一造型为装饰装修材料加工和现场施工带来巨大挑战。
1、模型优化
以设计方案模型为基础,通过对模型审查与优化,消除潜在问题,保证施工质量和装饰效果。
2、三维扫描
对现场空间进行三维扫描,形成点云模型,与已建立模型进行对比,为后续方案优化和仿真模拟提供空间数据支持。
3、模块化拆分
将异形曲面模型拆分成7285个矩阵式异形模块,单个模块再进行详细构件拆分,为数字化加工提供基础。
4、数字化加工
利用模型出构件加工图,经与高精度激光数控机床对接,开展构件精细化加工,保证构件加工精度。
5、装配式安装
在模型中标注每块单元模块四角坐标定位点,结合现场基准控制线,使安装快速定位。
(二)在“未来飞行器”大型吊灯研发与施工中的BIM集成应用
中关村国际创新中心项目室内设计运用墙顶一体三维曲面异形造型方案,通过异形曲面造型从墙面至顶部核心区“未来飞行器”(中心吊灯)处,结合四周“天眼”造型,使整体设计造型具有鲜明的科技感和时代感。“未来飞行器”(中心吊灯)作为整个项目的焦点和首层大堂核心区最重要的设计亮点,采用“花瓣式”对称悬空设计方法,通过大面积透光材料实现不同的光照效果,设计造型新颖、独特。
1、饰面材料及安装方案优化
借助BIM技术验证吊灯饰面材料,最终确定使用一种新型高分子透光材料,不仅能够保持长期透光效果,还能减轻材料自重降低裂缝风险,同时减少安装难度,并避免材料交接处产生漏光问题。
2、3D打印技术应用
利用3D打印技术,通过BIM精细化模型创建,依据饰面深化分格方案,按照1:10比例3D打印13块异形饰面板,经组装形成吊灯饰面,对饰面平滑度、造型效果、拼缝数量及效果进行验证。
3、模型构件加工预拼装
利用BIM数字化加工,在工厂实体1:1加工、组装基层钢架和饰面板块,模拟真实现场环境,验证基层钢架受力和饰面拼装后整体效果,经BIM仿真模拟及实施验证能够满足质量及观感要求。
4、实体装配式安装
在工厂实体1:1组装基层钢架和实体饰面材料板块,模拟真实现场环境,验证基层钢架受力和饰面拼装后整体效果,经过优化方案仿真模拟实施验证后,进行施工现场实体安装。
(三)在大跨度架空式满堂红脚手架组合平台中的BIM集成应用
1、大跨度架空式满堂红脚手架施工现场
首层公共区域施工工期紧、施工面积大、参建单位多、交叉作业频繁,传统的满堂红脚手架无法满足施工需求,为实现运输、通行及墙、顶、地面同时施工,满足脚手架结构受力安全,项目团队研发出了“大跨度架空式满堂红脚手架组合方案”。
通过在架体中间设置5m宽行车通道,两侧设置3m宽行人通道,满足人车通行需求。通过收集各施工单位和不同工序的使用需求,再由BIM技术辅助方案决策,保证多专业交叉施工、各作业面有条不紊。通过将钢结构平台离地架空650mm,上部搭设承插式满堂红脚手架,满足墙、顶、地同时施工需求。最后使用Tekla软件创建工字钢架空钢架受力体系,利用Midas软件进行受力计算,保证脚手架结构受力安全。
三、BIM创新应用
在项目首层公共前厅、贵宾门厅和茶歇区三大功能区,总面积约6536平方米;整个公区设计顶部造型为曲面异形造型,为满足功能需要顶部共设置各专业末端点位数量1500多个。为高效率、低成本完成这项工作,项目团队将CAD末端点位图纸精简处理后导入设备移动端,再由现场人员测放出纵横轴线,最后由智能终端设备测放末端点位到地面上。对比传统放线方式,该技术显著提高放线工作效率,缩短放线周期,提升异形曲面放线精准度,并有效节约人工成本,为项目建设降本增效作出重要贡献。
砥砺深耕,载誉前行!未来,装饰集团将继续以数字化和智能化为引擎,持续丰富智能建造应用,不断提升项目建设质效;同时,在新型建造方式、BIM技术应用和智慧施工管理等领域持续发力,不断探索从建造到智造的新路径,为建筑行业转型升级贡献更多装饰力量!