BIM技術(shù)在復(fù)雜異形曲面設(shè)計應(yīng)用

1、BIM技術(shù)在復(fù)雜異形曲面設(shè)計應(yīng)用 一、項目簡介 該項目為銅仁機(jī)場航站樓改擴(kuò)建工程，其計劃建設(shè)用地面積為58000，總建造面積11887.35，總高度為19.9m，地上二層，設(shè)計使用年限為50年。項目的設(shè)計者采用了當(dāng)?shù)胤鸾涛幕械镍P凰轉(zhuǎn)世主題，采用雙軌掃掠，曲面翻轉(zhuǎn)的手段使得機(jī)場整體造型形似佛教中的法螺，寓意鳳凰轉(zhuǎn)世，生生不息。俯瞰又如同鳳凰的轉(zhuǎn)世吉鳥孔雀。機(jī)場表面的金屬鋁板隨形體變化或舒張或緊收，在陽光的照射下宛如孔雀絢麗多姿的羽翼。 二、bim技術(shù)應(yīng)用背景 1、該工程項目的一個重難點(diǎn)在于如何將建造設(shè)計師的意向性概念轉(zhuǎn)化為可供實(shí)際操作的施工方案。 2、復(fù)雜的異形曲面，每點(diǎn)的法線方向都可能存在不

2、同，幕墻安裝完后嵌板之間的間距縫隙是否可以既滿意防水等功能需要，又能充分保證設(shè)計師的預(yù)期效果，做到不走樣不變形。 3、項目的工期相對較為緊急，使用常規(guī)現(xiàn)場方式對幕墻安裝位置舉行定位，需要等結(jié)構(gòu)網(wǎng)架施工完畢才可以舉行，同時又面臨定位信息與重復(fù)計算量大的問題。 4、為適應(yīng)曲面造型，幕墻嵌板存在大小尺寸不一的狀況，常規(guī)現(xiàn)場裁剪安裝的方式，既無法滿意工期需要，又簡單造成施工誤差累積。 三、BIM應(yīng)用狀況推薦 在本項目中幕墻的安裝基于結(jié)構(gòu)網(wǎng)架之上，因此第一步我們通過BIM技術(shù)，精確還原了結(jié)構(gòu)網(wǎng)架模型，使每一個結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確數(shù)據(jù)化。 網(wǎng)架平面圖 在結(jié)構(gòu)模型準(zhǔn)確建立的基礎(chǔ)上，我們通過 Grasshoppe

3、r 的數(shù)據(jù)控制功能，將固定尺寸的幕墻嵌板舉行初次排布，保證嵌板的固定點(diǎn)均可與結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)法線擬合。在初次排布劃分之后，我們發(fā)覺絕大多數(shù)嵌板邊角存在四點(diǎn)不共面的狀況。四點(diǎn)中的隨意一點(diǎn)距離其它三點(diǎn)構(gòu)成的平面的距離為該點(diǎn)的翹曲值。該值若過大將影響原設(shè)計方案效果表現(xiàn)，又造成施工困難。 為此針對這項問題我們對幕墻劃分舉行了二次優(yōu)化。通過對 Grasshopper 源代碼舉行二次編寫，對翹曲值超值的位置舉行全局檢索。通過對檢索數(shù)據(jù)舉行分析，排查幕墻面板劃分不合理的區(qū)域舉行對應(yīng)優(yōu)化。盡可能用標(biāo)準(zhǔn)單元代替非標(biāo)準(zhǔn)單元，合理優(yōu)化嵌板尺寸類型數(shù)量，降低設(shè)計、施工難度，從而節(jié)約造價和提高施工質(zhì)量。 幕墻劃分效果 優(yōu)化完成

4、后對劃分節(jié)點(diǎn)位置，舉行施工工藝建模模擬，完善準(zhǔn)確的復(fù)制實(shí)際安裝構(gòu)件，從而為統(tǒng)計幕墻嵌板定位信息，預(yù)制加工尺寸，龍骨桿件長度等信息供應(yīng)基礎(chǔ)，便利后續(xù)預(yù)制加工與安裝施工。 在幕墻銜接和細(xì)部構(gòu)造方面，我們對鋁單板的銜接舉行了優(yōu)化，在布置鋁單板時，鋁單板側(cè)邊垂直于所在位置的結(jié)構(gòu)控制面，鋁單板角點(diǎn)指向龍骨交點(diǎn)、邊緣與龍骨走向吻合，使得銜接件可以順當(dāng)穿過膠縫銜接到龍骨上，便利鋁單板與龍骨的銜接。 四、BIM應(yīng)用效果 在設(shè)計過程中，利用BIM技術(shù)建立三維設(shè)計模型，在建模過程中能準(zhǔn)時發(fā)覺設(shè)計中存在的問題，并且利用BIM技術(shù)可視化的特點(diǎn)可以隨時和項目各參加方舉行交流和模型調(diào)節(jié)，大大的提高了設(shè)計的效率。在施工階段，對于復(fù)雜異形曲面來說，通過BIM技術(shù)的應(yīng)用，在施工前對復(fù)雜曲線部分舉行施工模擬，對特別節(jié)點(diǎn)舉行細(xì)部處理，從而避開了在施工現(xiàn)場可能會消失的放樣、安裝等各種問題。 查詢建造企業(yè)、