BIM技術在吉林人民大劇院施工管理中的應用

HYPERLINK"/29118.html"BIM技術在吉林人民大劇院施工管理中的應用1工程概況吉林市人民大劇院位于南ft街東側(cè)，北臨松花江，吉林市人民大劇院總建筑面積為37007.98m2（其中地上建筑面積為27985.12m2、地下建筑面積為9022.86m2），主要由1個大劇院、1個小劇院、4個電影院以及辦公配套用房四部分組成，不設人防工程，建筑高度為34.6m，地上4層，地下1層。建筑結構為框架-剪力墻，屋面工程采用鋁合金錘紋直立屋面板。劇院類型為乙等劇院，建筑等級為三級，地基等級二級，基坑安全等級一級。劇院外形以滿族風俗文化為基礎，細節(jié)上增添了很多地域特色。4個影院分別以吉林市的四季“春、夏、秋、冬”命名，內(nèi)部設計融合不同季節(jié)的美景。大劇院可容納1500余名觀眾，算上影院和小劇場，能容納2600多人。2工程施工重點與難點吉林市人民大劇院于2013年8月開工，于2015年7月28日通過竣工驗收。由于吉林屬于高寒地區(qū)，該劇院有效工期僅有15個月，而國內(nèi)同類劇院建設一般需要4年時間，最短也要3年，該劇院成為國內(nèi)大劇院建設歷史上工期最短的項目。大劇院緊鄰松花江，升降式主舞臺臺倉設計深度為18.3m，公司直面涌水量大、地質(zhì)中含大量大卵石，錨索成孔困難或無法成孔的困擾，整個主體工程面臨、大跨度、大空間、異性結構多、工期緊等難點。作為整個劇院亮點的大堂頂部設計，具有以下四個施工難點：第一，吊頂面積大，多曲面。劇院的主體結構采用的是球形設計，吊頂與外幕墻的接口處為高低起伏曲線設計，內(nèi)墻與外幕墻間的吊頂采用弧形設計。多曲面外加穹頂形的設計施工難度非常大。如圖1所示：圖1吉林人民民大劇院效果果圖第二，吊頂橫向向縱向均為彎彎曲弧形造型型，跌級燈槽槽人工定點放放線較為困難難。大廳墻面面為GRG造型，由于于墻面存在弧弧度造型和門門洞、消防栓栓等，GRG要滿足造型型需求并與門門洞、消防栓栓等精準對應應存在困難。第三，現(xiàn)場限制制性大。因設設計的頂面與與實際場地多多處地方有碰碰撞，墻體非非常突出的柱柱墩、挑檐板板以及預留的的空調(diào)空洞等等都在制約著著內(nèi)墻的標高高。第四，網(wǎng)狀鋼結結構的固定要要求苛刻。二二次鋼構轉(zhuǎn)換換層的固定點點不能焊接，也也不能抱箍，只只能套接在主主體結構的球球形受力點上上，固定非常常困難。另外外，球形點位位的定位也是是一個非常大大的難題。3BIM技術術在鋼結構施施工過程中的的應用為了解決施工現(xiàn)現(xiàn)場存在的諸諸多難題，項項目借助BIM技術完成策策劃，劇院頂頂部采用跌級級雙曲面流線線型設計，用用3D掃描儀采集集數(shù)據(jù)，科學學拼接和分析析，精確建構構模型，材料料編號加工，彰彰顯設計效果果?，F(xiàn)場拼裝裝屋蓋鋼結構構罩棚2萬余m2，公司利用BIM中的全站儀儀，將模型坐坐標精確定位位到現(xiàn)場以方方便安裝，編編制大跨度鋼鋼桁架梁采用用400噸履帶吊整整體吊裝方案案以及復雜曲曲面鋼網(wǎng)架分分片吊裝方案案，完成鋼結結構施工。3.1施工模模擬首先進行現(xiàn)場三三維掃描，對對項目進行實實地考察，針針對建設地點點、氣候條件件、地理環(huán)境境等相關因素素，結合設計計、規(guī)范等資資料，采集現(xiàn)現(xiàn)場1∶1真實點云數(shù)數(shù)據(jù)，得出點點云模型，如如圖2所示；其次次進行坐標系系匹配。利用用三維模型及及現(xiàn)場采集到到的特征點數(shù)數(shù)據(jù)將現(xiàn)場坐坐標系與模型型和圖紙進行行匹配，方便便后期施工運運用。三維模模型及點云數(shù)數(shù)據(jù)能夠很清清晰地反映施施工細節(jié)和現(xiàn)現(xiàn)場情況。我我們通過這項項技術，預先先解決大部分分的施工問題題，大幅降低低后期的返工工率和由錯誤誤引起的設計計變更，并將將施工策劃的的深度提升至至下單圖水平平，策劃的成成果直接用于于材料下單，不不但提升了施施工精度，也也改變了傳統(tǒng)統(tǒng)的流水施工工模式，將工工期大大縮短短，是目前運運用BIM技術的核心心內(nèi)容。圖2點云模型3.2碰撞檢檢查3.2.1建立立設計模型。現(xiàn)現(xiàn)場的建模工工作主要由“犀?！避浖瓿伞Ｍㄍㄟ^對已有圖圖紙的分析建建立初始模型型。因為部分分區(qū)域的設計計頂面到鋼結結構主體的高高度超過10米，現(xiàn)場還還需要制作鋼鋼結構轉(zhuǎn)換層層。由于涉及及到鋼結構承承重問題，轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換層模型的的建立與調(diào)整整要求廠家全全程參與。如如圖3所示：圖3初始模型3.2.2進行行設計模型模模擬安裝，碰碰撞調(diào)整。將將初始模型根根據(jù)軸網(wǎng)和特特征柱位置匹匹配到現(xiàn)場點點云模型中，綜綜合考慮預留留轉(zhuǎn)換層、風風口、柱墩等等部位，將模模型大面調(diào)至至標高適合部部位，查找碰碰撞部位。最最后進行綜合合碰撞調(diào)整。轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換層需隨鋁鋁板弧度造型型走，在完成成鋁板初步碰碰撞調(diào)整后，結結合轉(zhuǎn)換層鋼鋼架模型綜合合碰撞，調(diào)整整模型與現(xiàn)場場不符部位。鋼鋼架調(diào)整需得得到廠家確認認。3.3分模下下單，定位安安裝經(jīng)過碰撞調(diào)整，并并經(jīng)各方確認認后的模型即即可進行分割割、排版下單單工作。由于于頂面鋁板呈呈放射狀，所所以下單尺寸寸并非模數(shù)化化，每一塊鋁鋁板的尺寸及及角度都不一一樣，為方便便管理，每塊塊鋁板下單時時都有唯一編編號，對規(guī)格格、安裝位置置等信息進行行標注。在前前期模型調(diào)整整完畢，完全全匹配現(xiàn)場點點云模型后即即可進行安裝裝定位工作。因因為模型坐標標已與現(xiàn)場吻吻合，直接在在模