BIM技术在二次结构深化设计中的应用 1

BIM技术在二次结构深化设计中的应用

一、BIM技术应用背景及工程概况

1、BIM技术应用背景

随着建筑行业的不断发展BIM技术已经逐渐被广泛应用，大多都服务于“高精尖”的项目，这使得应用BIM技术条件充足，但BIM技术的优势不仅仅体现在服务于那些重点项目，而是要在建筑行业的普遍性项目上开展壮大。

二次结构往往是在主体结构即将施工完成，机电安装陆续插入时进行的，真正体现了多专业的穿插施工。较主体结构施工更复杂，较机电安装更丰富，真正体现了施工管理的复杂性和综合性。二次结构施工质量将直接影响后期与精装修、电梯之间的交接。BIM技术在二次结构中的应用很大的发展空间，但目前项目对其的重视程度还远远不够。

2、工程概况

本工程位于西安市高新开发

区，在南三环辅道以北，丈八二路

以东，锦业一路以南。项目总建筑

面积约126365㎡，其中地下室共3

层，裙房地上5层，塔楼地上47

层。主要由商业、餐饮、办公及地

下车库组成，标准层层高4.1m，6

层、21层及36层为环带桁架避难

层。型钢混凝土组合结构，抗震设

防烈度为8度，设计使用年限为50

年。结构高度约200m，建筑高度约

230m。

砌体墙厚度按建筑图纸要求施工，墙厚为100mm、200mm，内隔墙采用蒸压加气混凝土砌块(干密度小于等于600kg/m³)，外墙墙体采用200厚空心砌块或轻质砌块，砌筑砂浆采用粘结性能较好的Mb5混合砂浆。

本工程地下三层层高为5.1m，地下二层层高为4.8m，裙楼地下一层层高为6.15m，主楼地下一层层高为7m，夹层层高为3.5m；地上部分标准层层高为4.1m，其中一层层高为5.4m，二层层高为4.8m，因为6层、21层和36层为避难层，层高不同于标准层，6层层高为5.3m，21层何36层层高为5.25m，5层层高为4.25m，20和35层层高为4.2m。

防火要求：防火墙、隔墙、管道井防火墙采用砂加气砌块墙或钢筋混凝土墙，耐火极限＞3h；楼梯、电梯间及前室采用砂加气砌块墙或钢筋混凝土墙，耐火极限＞2h；疏散走道两侧隔墙耐火极限≥1.0小时。

二、深化设计体系建立及职责

三、深化设计步骤

1、二次结构深化设计步骤：

2、目前项目的现状为：精装修、电梯、暖通、通风、消防等甲分包单位仍未确定，机电、给排水单位虽已确定但图纸不全，因此目前项目已进行的深化设计仅为主体结构方面以及地

上7至35层电梯井的二次结构方面的深化设计。下面主要针对地上7至35层电梯井的二次结构方面的深化设计进行阐述，由于没有安装相关专业插入，深化设计较上面的步骤简单一些，具体如下：

四、接口及提资管理

由于地上7至35层电梯井的二次结构只涉及电梯单位和总包单位，而电梯单位未定，所以具体的接口与提资相关方面只能是和业主设计部沟通。根据实际情况列出接口需求清单和接口需求及提资表如下：

五、深化设计

1、建立二次结构相关结构模型解决图纸描述问题

通过BIM软件Revit系列建立模型，利用BIM的可视化功能能很直观地知道图纸是如何设计的，解决了图纸描述不清、不直观的问题。可以利用建立的模型直观看到各层各功能房间的布局，包括任意位置的平立剖图，也可以在模型中进行实时剖切，在模型中漫游，很好地理解设计意图。

BIM技术二次结构深化是在结构模型的基础上，直接添加砌筑墙体模型。而往往结构模型的建立需要耗费大量时间。一个成熟的BIM应用项目，结构模型应该在平时工作中已经建立完善，直接拿来用即可。如果没有完整的结构模型，针对二次结构的深化，仅需建立与砌筑墙体相关的结构模型，其余无关的不需要耗费时间去建立。对于砖块可以建立族进行使

用。

根据业主提供的圈梁构造柱尺寸、门洞尺寸以及图纸设计要求画出框架图：

根据框架图和规范、图纸要求利用BIM技术进行排砖和圈梁构造柱的优化：

（1）现场所用的蒸压加气混凝土砌块的尺寸为：600*240*200、600*200*100，标砖尺寸为：240*115*53，预制砼块可按要求预制。

（2）由于圈梁、门过梁标高无法调整，排砖时采用了底部设标砖、上部设100厚加气块的方法，同时将过梁和圈梁连接起来一次性浇筑，保证了圈梁的整体性，便于现场施工。

3、此深化设计方案经组长审核通过，并得到了监理甲方的认可。

六、经验总结

1、首先应该根据不可变的条件建立一个模型，后续的深化设计均在此模型上进行；

2、利用BIM技术解决CAD深化局限性，尤其使得对边角构造柱和过梁圈梁重叠出的深化更直观、更彻底；

3、排砖深化降低材料损耗。