基于BIM的大型钢结构工程建造技术.doc
《基于BIM的大型钢结构工程建造技术.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《基于BIM的大型钢结构工程建造技术.doc(12页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、BIM技术在大型钢结构工程中的应用研究摘要文章研究以国际上先进的项目建造BIM(Building Information Modeling,建筑信息模型)理念,通过对三维建模软件的研究和运用,对钢结构数据进行数字化录入,形成三维管理数据库,通过数据库对钢结构施工中从材料整理、计划编排、施工跟踪、资源安排、吊装计算等各方面进行全面数字化管理,使钢结构安装形成了计划合理化、进度可视化、数据精确化的水平。该安装技术在扬子石化巴斯夫二期改造项目高吸水性树脂装置中得到了成功应用,取得了十分显著的技术和管理效果。关键字:BIM技术;信息化管理;云网络;钢结构工程;模块化施工1. 引言钢结构工程技术以其占地
2、面积小、综合成本低、施工速度快、质量易控制、绿色环保等优点广泛应用于工业建筑之中,随着现代工业项目越来越趋向于大型综合一体化方向发展,大型、复杂的钢结构工程将是未来工业建筑尤其是大型厂房建设发展的趋势;以往粗放、简单、随意性的钢结构安装技术已经不能满足未来建筑效率化、流程化的建造要求。大型钢结构工程技术必将朝精细化、模块化、规范化方向发展。传统的钢结构安装施工管理是以平面图纸为基础,凭借施工队伍的技术力量和经验水平对钢结构安装进行人员、机械、机具的安排及安装顺序规划,钢结构吊装计算也凭借近似计算的方法进行校核,此方法在小型项目中可以顺利运用,而大型钢结构安装往往由于构件数量诸多、结构复杂导致整
3、体安装编排相对抽象,会造成材料理不清,施工顺序混乱,安排不当等现象,造成不必要的进度和质量问题.在此基础上,我公司运用目前国际上先进的项目建造BIM(Building Information Modeling, 建筑信息模型)理念,通过对三维建模软件的研究和运用,对钢结构数据进行数字化录入,形成三维管理数据库,通过数据库对钢结构施工中从材料整理、计划编排、施工跟踪、资源安排、吊装计算等各方面进行全面数字化管理,使钢结构安装形成了计划合理化、进度可视化、数据精确化的水平,取得了十分显著的技术和管理效果.2. BIM技术原理4。1。建筑信息模型(Building Information Model
4、ing)是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础,进行建筑模型的建立,通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。它具有可视化,协调性,模拟性和优化性等特点。三维可视化功能再加上时间维度,可以进行4D虚拟施工。随时随地直观快速地将施工计划与实际进展进行对比,同时进行有效协同,通过BIM技术结合施工方案、施工模拟和现场视频监测,大大减少建筑质量问题、安全问题,减少返工和整改。4.2、目前国内大型钢结构安装工程,主要采用现场单根构件吊装技术。单根构件吊装工艺效率低下,高空作业量大,导致施工耗时长;高空作业难度高,造成结构拼接安装精度不易控制,容易产生尺寸偏差;大型吊装设备台班费,高空安全措
5、施费均非常高,长时间高空作业增加施工危险性缺点;经过前期项目的总结与思考,我公司决定研究以BIM技术为基础,模块化钢结构栓接工艺为核心的大型钢结构厂房快速建造技术,通过三维模拟建造技术的运用,以及预拼接和模块化的钢结构安装方式研究,充分协调设计、预制、施工等各方的一体性,加快现场施工进度,提高各个环节质量控制水平,降低施工危险性,节约成本。3. 技术应用实例公司于2012年承接扬子石化-巴斯夫二期改造项目高吸水性树脂装置CSA及MEI标段施工,装置主要由SAP主生产厂房、干燥间、溶剂回收单元、配电室及综合楼单体组成.其中SAP主生产厂房为装置生产流程核心区域,为10层钢结构框架结构,总建筑高度
6、60。40m,底部结构尺寸为46m30m,总建筑面积6155.23,钢结构构件总计10552件,螺栓总计110196套,总吨位约2050T;26层为混凝土楼板,采用钢结构楼承板组合混凝土楼面,面积共计4362。4,体积总计1090。6m;0。5层,1。5层,5.5层层间平台及710层为花纹钢板平台,加上层间设备平台花纹钢板总面积约1800;外部采用压型钢板双层复合保温墙面及压型钢板复合保温防水卷材屋面作为围护结构,总面积约7260。SAP装置土建和钢结构模型图根据业主提供的工程信息及计划要求,SAP主厂房钢结构安装期计划为2012年11月1日至2013年3月10日,排除春节期间及恶劣雨雪天气影
7、响,有效施工时间仅仅大约100天左右,期间不仅要完成超过1万件钢结构构件安装和11万套螺栓锚固,还要完成5层混凝土楼面浇筑和7层花纹钢板铺设和固定,技术难度十分巨大,对技术力量和多专业协调管理能力提出了十分苛刻的要求,同时,由于装置主产品高吸水性树脂为高洁净度材料,生产流程对环境要求十分苛刻,因此业主对SAP项目施工提出了防水、防尘、防蚊虫的完全密封竣工高标准,对施工过程的文明施工和现场清洁程度也提出了更高的要求,进度压力不可谓不大。对此业主也给予了“顺利完成厂房钢结构安装,整个SAP项目就成功了70%”的评论。在紧迫的工期要求和高标准的施工要求背景下,如何能够更快速、有效、安全的完成工程施工
8、,是对公司技术力量和管理水平的极大考验,经过项目部的研究,突破传统思维,从技术创新角度出发,运用新工艺技术和新管理方法提高施工效率,才能在保证安全水平下如期完成任务,实现工程的成功竣工。下面以本建造技术中的创新点和关键技术为出发点,结合工程实例进行阐述:3.1 三维钢结构模型数据库建立在工程招投标阶段,通过业主提供的平面图纸,安排专业技术员,将钢结构构件输入三维模型数据库中,进行2D3D建模,建模流程主要包括下列步骤:1) 轴线网络建立2) 平面、立面区域划分3) 构件定位、型号输入确认4) 构件类型、名称、截面、材质、表面处理工艺、颜色等级信息输入5) 构件号编码6) 构件预制、安装状态、计
9、划开始和结束时间状态输入7) 构件连接节点、螺栓及焊接状态输入8) 设置可视化模型模版及模型管理器等级划分9) 细节微调,三维渲染10) 完成总体模型通过模型数据库的建立,可在工程前期对工程整体结构和施工流程有一个直观、动态的了解和把握,利用真实的三维空间还原原理,可实现真实直观的吊车站位及吊装流程的预先模拟,便于进行相应的施工工序编制和资源安排,使项目初期甚至投标阶段就能对整体项目的施工部署和规划有充分的准备,对顺利进行投标工作和实体工作的实施均有显著的帮助,打下坚实基础。构件状态和建造信息录入 吊车站位模拟,整体施工模型渲染123.2 材料到货可视化跟踪及信息反馈大型钢结构安装工程由于钢结
10、构构件数量庞大,且结构形式多种多样,往往存在到货无计划规律,导致大量材料堆积现场的现象,对后期的材料确认及二次倒运将会造成十分严重的影响,因此工程前期十分有必要做好和钢结构厂家/业主采购部的多方沟通联络,使跟踪分析到货情况是否满足现场安装要求,进行反馈意见和建议。同时需要做好现场场地的规划,结合分片/整体安装计划,合理利用材料堆场及安装场地进行施工安排。SAP项目前期,根据已到货构件清单建立模型数据库,生成钢结构到货状态模型,从模型信息可直观反馈出已到货构件是否满足现场分片安装需求的结论及根据现场到货情况编制优先到货清单并将此状态反馈给相关部门,从而及时的进行材料到货跟踪反馈,减少因为材料原因
11、导致的进度滞后现象。2012年10月28日到场钢结构材料模拟2012年11月06日到场钢结构材料模拟3.3 钢结构安装模拟和施工记录SAP钢结构安装管理中,充分运用了前期建模软件形成的模型数据,进行钢结构施工的辅助管理,在施工过程中,要求施工队对每日的安装工作量进行记录、汇总,由项目部技术人员导入模型,使其可以方便直观的跟踪日常安装工程量,形成可视化工程状态。对安装计划进行事实分析,根据反馈信息做出及时调整,同时也能通过模型的每日状态变化对现场钢结构安装计划进行还原模拟,为类似高层钢结构安装工程提供了良好的借鉴经验.日钢结构安装数据信息钢结构根据结构特性可以分为框架梁柱、次梁、斜撑、吊梁、平台
12、梁等多种构件、根据表面处理工艺可以分为镀锌、油漆、防火等、根据力学性能可以辨别其为承压型构件还是摩擦性连接构件,根据安装及柱连接点阶段可以分为第一段、第二段、第三段区域结构等。不同的种类划分会决定了整体施工顺序和重点的编排,是进行合理有效施工计划的前提,通过三维管理软件,可以有效的根据不同规格类型对构件进行区域划分,明确施工重点.防火区域划分第二层13。47m结构划分由于大型钢结构工程往往存在数量巨大的构件,如SAP厂房钢结构构件共10552件,如此庞大的数量如何保证安装有存在构件遗漏和尾项清理,是工作的重点和难点,通过三维钢结构模拟软件进行累计安装数据和总安装数据比对,可以清晰反应未安装构件
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 基于 BIM 大型 钢结构工程 建造 技术
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【丰****】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【丰****】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。