[上海]世博會博物館BIM技術(shù)應(yīng)用

1、【BIM國內(nèi)案例】上海世博會博物館BIM應(yīng)用上海有一個很特殊的博物館上海世博會博物館。它是世界范圍內(nèi)唯一關(guān)于世博會的博物館，向大家展示1851年以來世博會歷史及2010年以后各屆世博會的情況，并為與世博會相關(guān)的文化交流提供平臺。2017年，上海世博會博物館正式對外開放。世博會博物館位于上海世博會文化博覽區(qū)，總建筑面積46550平方米。它南鄰南外灘河濱公園，北為龍華東路城市次干道。上海世博會博物館世博會博物館設(shè)計項目無論在管理還是技術(shù)層面都有很大的難度。管理難度：項目坐落于中心城區(qū)，施工時間及場地受限，參與單位多達30家，業(yè)主、施工、設(shè)計辦公場所不同，管理、協(xié)調(diào)成本高。技術(shù)難度：“歡慶之云”造型

2、獨特，為空間三維扭曲網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)，桿件和節(jié)點數(shù)量多，設(shè)計深化難度大;桿件為箱型，截面切割變化無統(tǒng)一規(guī)格，加工難度大;結(jié)構(gòu)整體跨度大，桿件、節(jié)點、焊縫多，施工難度大。 HYPERLINK http:/www.bim.vip/SoftIndex_5_0_1.aspx t http:/www.bim.vip/_blank BIM協(xié)同管理平臺能讓以上難題迎刃而解世博會博物館是上海市實施 HYPERLINK http:/www.bim.vip/ t http:/www.bim.vip/_blank BIM技術(shù)管理試點樣板示范工程，該項目利用協(xié)同管理平臺，對整個項目應(yīng)用全過程中的模型、圖紙、文檔、流程進行管理

3、，在設(shè)計、施工、運維階段實現(xiàn)了全生命周期BIM應(yīng)用。BIM組織BIM應(yīng)用目標設(shè)計階段：各階段建模;通過模型進行光照、風環(huán)境、熱環(huán)境、火災(zāi)煙氣模擬等性能化分析，提高設(shè)計效率;通過多專業(yè)綜合管線碰撞，優(yōu)化設(shè)計階段的管線排布;通過三維模擬，提高業(yè)主決策效率。施工階段：在設(shè)計模型基礎(chǔ)上進行鋼結(jié)構(gòu)、幕墻、機電的深化，調(diào)整模型可實施性;通過場地布置模擬，快速制定施工組織方案;通過施工過程BIM量價的動態(tài)數(shù)據(jù)，為造價控制提供決策依據(jù)。三維協(xié)同管理平臺開發(fā)：能支持PC端和移動端，提供項目管理效率。戶外庭院實施方案項目實施前：制定完整方案，包括建模深度標準、文檔及構(gòu)件編碼標準、協(xié)同平臺使用手冊、算量建模規(guī)范。設(shè)

4、計階段：采用Revit建立建筑、結(jié)構(gòu)、機電模型;采用Rhino+grasshopper進行異形曲面參數(shù)化設(shè)計。施工階段：進行二次結(jié)構(gòu)與機電專業(yè)深化，根據(jù)安裝工藝添加保溫層、法蘭，形成施工模型;采用Tekla進行節(jié)點深化并出圖，模型加工預(yù)制，做正向三維設(shè)計施工?？⒐るA段：添加設(shè)備屬性、說明手冊，滿足系統(tǒng)需求。運維階段：將竣工模型進行輕量化、構(gòu)建化，利用數(shù)據(jù)庫進行數(shù)據(jù)管理，進一步完善模型信息。團隊組織項目由業(yè)主主導，由 HYPERLINK http:/www.bim.vip/ t http:/www.bim.vip/_blank BIM總包對各BIM應(yīng)用團隊進行管理。由專家組對項目各階段進行質(zhì)量把

5、控。BIM應(yīng)用團隊來自項目設(shè)計、施工單位，通過三維協(xié)同平臺進行協(xié)同，有效保證數(shù)據(jù)的及時性和唯一性。組織架構(gòu)BIM技術(shù)環(huán)境世博會博物館項目有132項 HYPERLINK http:/www.bim.vip/ t http:/www.bim.vip/_blank BIM應(yīng)用，在其中挑選有價值的應(yīng)用點深入實施。每個應(yīng)用完成后，通過平臺將模型文件流轉(zhuǎn)，各參與方進行自檢并交至下游工作組。在設(shè)計、竣工等關(guān)鍵階段，由專家組進行指導、驗收。項目涉及軟件眾多，建模類軟件有Revit及Tekla;協(xié)同平臺在BentleyProjectWise基礎(chǔ)上進行二次開發(fā)，并在業(yè)主方、施工現(xiàn)場、設(shè)計院設(shè)服務(wù)器，以滿足管理需要

6、。軟硬件配置設(shè)計階段應(yīng)用構(gòu)建云方案模型，對方案進行研究比選，確定形態(tài)，為后續(xù)方案深化提供依據(jù)。通過手繪、物理模型、拼貼等方式勾勒方案原型，利用Rhino構(gòu)建云廳輪廓，借助Grasshopper進行參數(shù)化形體構(gòu)建并進行規(guī)整化板塊處理。本工程云單體結(jié)構(gòu)為復(fù)雜曲面單層網(wǎng)格，在建筑底部以3條云柱扭轉(zhuǎn)，逐級上升，其中2426m包含大面積功能用房，在表現(xiàn)曲線造型同時，應(yīng)采用參數(shù)化對云形體進行控制。參數(shù)化云廳采用Grasshopper插件設(shè)計、優(yōu)化“歡慶之云”幕墻，使幕墻面積減少5%。模型完成后，利用軟件進行性能化分析，提高設(shè)計效率。性能分析施工階段應(yīng)用項目確定鋼結(jié)構(gòu)為BIM應(yīng)用點，施工團隊在常規(guī)鋼結(jié)構(gòu)深化

7、設(shè)計軟件基礎(chǔ)上，以BIM平臺為基礎(chǔ)，以設(shè)計、加工、安裝技術(shù)數(shù)據(jù)為支撐，多專業(yè)協(xié)同，實現(xiàn)深化設(shè)計與原設(shè)計、工廠制作、現(xiàn)場施工數(shù)據(jù)無縫對接?；旧罨鞒谈鶕?jù)結(jié)構(gòu)安全性要求和建筑功能性要求，對各節(jié)點、桿件進行深化設(shè)計，并依次進行結(jié)構(gòu)計算復(fù)核和各類建筑性能綜合測試，包括安全、美觀、通風、采光等因素綜合考量，最終完成可施工的精細化模型。復(fù)雜優(yōu)美的內(nèi)部結(jié)構(gòu)深化設(shè)計中的典型部位云腿部分桿件截面及交匯節(jié)點優(yōu)化：利用Tekla平臺可視化及參數(shù)化優(yōu)點，通過對多桿交匯處作特殊處理達到合理連接且結(jié)構(gòu)輕盈。復(fù)雜的桿件加鑄鋼節(jié)點的形式，大幅減少了鑄件使用，使施工工期和工程質(zhì)量得到保證。鑄鋼節(jié)點多桿交匯節(jié)點24m鋼平臺處結(jié)

8、構(gòu)優(yōu)化：24m鋼平臺處結(jié)構(gòu)形態(tài)突變，網(wǎng)格外擴角度增大，部分平臺與網(wǎng)格碰撞。設(shè)計團隊借助BIM模型，調(diào)整平臺結(jié)構(gòu)標高，根據(jù)云網(wǎng)格實際空間位置調(diào)整平臺構(gòu)件布置，采用異形截面、鑄件、鍛件共用模式，合理解決網(wǎng)格面突變矛盾。優(yōu)化后24m平臺效果屋蓋網(wǎng)殼系統(tǒng)深化：該系統(tǒng)空間多桿交匯、節(jié)點眾多。采用多桿空間交匯節(jié)點，BIM軟件輔助設(shè)計，使用機器人加工，實現(xiàn)生產(chǎn)過程的標準化、智能化，提高加工效率和精確度。空間多桿交匯節(jié)點示意及成品深化成果及應(yīng)用充分發(fā)揮BIM模型優(yōu)勢，對原結(jié)構(gòu)進行調(diào)整優(yōu)化，并進行一系列深化應(yīng)用：輔助鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件加工及相關(guān)數(shù)據(jù)輸出輔助現(xiàn)場安裝相關(guān)數(shù)據(jù)輸出云結(jié)果模型參數(shù)導出運維階段及協(xié)同管理平臺應(yīng)用運維階段應(yīng)用根據(jù)業(yè)主要求，定制化開發(fā)運維平臺。平臺具有空間管理功能：實現(xiàn)二維圖紙與三維模型聯(lián)動，快速查找定位、顯示空間體積等屬性實現(xiàn)物品智能模擬搬運，計算最優(yōu)路徑設(shè)備結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)管理提供標準開發(fā)的接口，將視頻監(jiān)控、樓宇控制系統(tǒng)、門禁接入平臺統(tǒng)一監(jiān)管空間管理搬運管理協(xié)同管理平臺應(yīng)用數(shù)據(jù)管理：對現(xiàn)有圖紙、模型、圖片進行管理，并支持輕量化模型、圖紙的預(yù)覽和批注。編碼體系：對文檔統(tǒng)一編碼及版本管理，保證數(shù)據(jù)唯一性和準確性。權(quán)限及流程：不同參與方擁有不同權(quán)限，既滿足協(xié)同工作要求，又保證數(shù)據(jù)安全。移動應(yīng)用：實現(xiàn)流程、數(shù)據(jù)存儲、模型瀏覽等在移動端的應(yīng)用，提高平臺便捷性。BIM技術(shù)在上海世博會