BIM全面助力三亚海棠湾皇冠假日酒店建设

三亚海棠湾皇冠假日酒店项目详细采用BIM技术解决复杂型钢混凝土节点的钢筋碰撞。...



来源 | 江西建材 施工技术

摘要：三亚海棠湾皇冠假日酒店项目详细采用BIM技术解决复杂型钢混凝土节点的钢筋碰撞问题、整理图纸信息的过程和优势，并对其经济效应进行分析。

三亚海棠湾皇冠假日酒店项目存在建筑造型复杂，质量要求高，节点处钢筋复杂等施工难点，首先在对比BIM技术相对于传统施工技术的优势，分析本工程中难点的解决方法。

目前，建筑业还处于粗放型管理经营时代，由于设计方与施工方经常由不同公司构成，在交底中经常出现信息丢失的情况，致使设计者的理念没有完全体现。而又在复杂节点处，设计、施工及钢筋、管道的碰撞问题在传统施工方法中难以解决，本文借助BIM技术，可以快速搭建精细化管理平台，有效地弥补传统工艺在大型工程的不足。

1、基本信息

文中对三亚海棠湾皇冠假日酒店工程项目进行BIM技术分析讨论，该项目总面积为129973平方米，其中地上部分建筑面积83039平方米，地下部分建筑面积为40934平方米，单体式建筑，地上14层，地下2层。建筑总高度为58.1米，标准层层高为3.8米，首层为架空转换层，层高10.65米，板厚.1.2米，皇冠假日酒店采用异形柱剪力框架结构形式。

2、特点及难点

工程项目所涉及的特点及难点可归纳为以下几点：

（1）复杂节点的施工问题；

（2）大量钢筋和管线的碰撞检查；

（3）大量图纸问题整理；

（4）五星级酒店，质量要求高；

（5）结构类型复杂，整体外形为游轮形状。

3、BIM技术方案

相比于传统施工，BIM技术的优势特别明显，只要通过合理运用BIM技术，将可以从各个方面对工程进行质的提高。BIM技术对复杂节点具有剖面图绘制功能、同时在复杂节点中还有三维可视化功能，而用BIM技术对工程中的碰撞检查，在这一点上可以根据重点部位的结构标高，结合深化后的机电综合排布方案，完成项目建造阶段的各专业（钢构、机电、土建结构等）碰撞检查，检查内容包括碰撞对象的名称、类型及对象的ID，碰撞对象的材质及截面、碰撞的位置及碰撞数量，并且碰撞实体在模型中会高亮显示出来，发现影响实际施工的碰撞点并输出碰撞报告，从而在施工前进行图纸优化，满足各方需求同时使施工合理且优质。

4、BIM技术的梁柱节点三维模拟及碰撞分析

首先确定选取的节点，文中选取的节点是B1层楼面混凝土墙体与B1层内设有型钢的框架柱12-13轴/CD轴相交部分的节点，选取尺寸方面，墙体和柱的高度尺寸均为3000ｍｍ，梁的跨度尺寸有两种情况：内设型钢的混凝土框架柱与剪力墙之间的连接梁的跨度尺寸为1800ｍｍ，其余和内设型钢混凝土框架柱相连接的悬挑梁的尺寸均为800ｍｍ。在剪力墙模型中，包括转角处和两侧的墙肢长度都是2400ｍｍ，墙体截面尺寸和内设型钢的框架柱尺寸均按照工程中的设计图纸确定尺寸依次为1300ｍｍ、1100ｍｍ和2000ｍｍ×2000ｍｍ。

在本工程中，对于用BIM技术绘制的复杂节点，在掌握施工技术的同时，最重要的是可以对节点整体进行可视化施工，用三维视图多视角、全方位的对节点进行观察、建模，详见图、

1，在此基础上进行节点施工，运用BIM技术不仅省时省力，而且准确高效，也依旧在经济效益上带来惊喜，同时该技术也在墙体安装洞口预留中起到重要作用，并且很容易发现节点处的碰撞问题，在发现碰撞之后，本文选择的节点可通过BIM技术进行碰撞检查，检查内容包括碰撞对象的名称、类型及对象的ID，碰撞对象的材质及截面、碰撞的位置及碰撞数量，并且碰撞实体在模型中会高亮显示出来，发现影响实际施工的碰撞点并输出碰撞报告，详见图2，并且还可以在短时间内将整个工程的碰撞报告生成，从而在施工前进行图纸优化，满足各方需求同时使施工合理且优质。

图１模拟柱三维模型视图（从柱方向）

图２碰撞完成，碰撞报告生成

问题出现之后，我们需要保证设计单位与施工单位进行及时地沟通和配合，在保证满足规范要求的同时，将节点的构造进行适当且可行的调整：

（1）当连接混凝土框架柱之间的梁上的主筋与混凝土框架柱的腹板正交相碰撞并且不满足规范所要求的钢筋最小水平锚固长度，此时应采用型钢柱的腹板开洞让主筋连续的穿过，保证主筋不能断裂，当其孔洞的截面损失率超过25％时，需要采取加焊补强钢板的方式。

（2）当框架混凝土上梁的主筋与其柱的翼缘部分相碰时，需要在此部分相碰撞的钢筋焊接在预先焊接的一个连接板上，此时这部分与型钢混凝土柱形成了一种有效的连接。其余的梁上主筋需要分布在型钢两侧并且满足规范的需求。此外，在混凝土框架梁上下主筋弯锚后，将梁上皮钢筋进行锚固，此时采用一个由２个Ф25ｍｍ（HRB400）Ｕ形箍电焊形成封闭，然后再将梁下皮钢筋进行锚固，采用的是一个由２个Ф25ｍｍ（HRB400）Ｕ形箍绑扎形成封闭，这样就使梁上下皮的钢筋组成了真正意义上的封闭箍（前提是规范要求的箍筋焊接以及绑扎连接都需要满足）。运用BIM技术分析后，把以上问题进行调整并采取措施，使型钢及钢筋在预制阶段即把问题解决，避免现场不必要的麻烦，优势相较传统工艺十分明显。

5、图纸信息整理

图纸的重要性不言而喻，传统施工技术总是在实际问题出现后才通过不断修改图纸去保证施工的顺利进行，而通过BIM技术，项目工程图纸分别在BIM技术中心、BIM中心建模、三维模型中进行检查，发现图纸问题后进行问题整理和汇总，再交由技术部进行处理，通过BIM技术发现三亚海棠湾项目图纸问题，地下室35个、地上部分30个，共计65个，使图纸问题解决在施工之前，不仅为企业解决之后不必要的麻烦，大量节约人力物力财力及时间成本，在经济效益上起到了积极作用。

6、结论

最后我们对三亚皇冠酒店BIM应用效益进行了分析，本工程钢筋和管线的布置十分复杂，如果没有BIM技术提供技术支撑，光返工和二次开洞的时间就占了整个工期的很大一部分。BIM技术给钢筋和管线做了碰撞检查之后，对碰撞点进行人为干预和修复，每个碰撞点都生成一个具体位置和碰撞原因，做到了早发现早解决。这使得原本需要大量时间的工作直接缩短到一天就可以达成，同时使施工单位的资源得到节省。而在企业中，BIM技术也会大幅提升了项目管理水平。

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