1、南沙青少年宮-BIM一體化應用NanSha Youth Palace - BIM Application2018.08廣 州 優 比 建 筑 咨 詢 有 限 公 司0目錄Contents1.項目概況2.項目背景3.項目分析4.技術亮點5.成果展示1項目概況Project OverviewProject Overview1.項目概況項目名稱：南沙青少年宮項目地點：鳳凰大道西側南沙體育館片區A1-12-01地塊建設單位：廣州南沙重點建設項目推進辦公室設計施工總承包單位：中建三局集團有限公司中國建筑西南設計研究院有限公司BIM咨詢單位：廣州優比建筑咨詢有限公司用地面積：30036平方米建筑面積：56

2、258平方米項目投資額：5.5億項目開竣工日期：2017.12.152019.09.15建筑功能：多功能兒童劇場、文化交流展廳、圖書館、科技互動展廳、報告廳、教學用房綠色目標：綠色建筑三星級質量目標：確保廣東省優質工程，爭創“魯班獎”安全目標：爭創廣東省安全文明樣板工地工程定位：打造國內一流、國際領先的青少年宮項目2項目背景Project Background1.公司簡介2.軟硬件配置3.組織架構4.協作模式5.工作流程【公司簡介】2.項目背景PROJECT BACKGROUND廣州優比建筑咨詢有限公司在其核心管理團隊16年（2003-2018）BIM研究和應用領域攝入耕耘與長期積累的基礎上，

3、依托廣州珠江實業集團有限公司及其全資子公司廣州珠江外資建筑設計院平臺視線跨越式發展，為城市建設和管理領域提供高水平BIM戰略咨詢、BIM項目咨詢、BIM軟件開發、企業BIM應用決策、企業BIM生產力建設培訓等專業服務。 中國建筑西南設計研究院有限公司廣東分院，中國建筑西南設計研究院是成立時間最早的大型甲級建筑設計院之一，隸屬世界500強企業中國建筑工程總公司。2004年以來連續被亞洲建筑師協會評為“中國十大建筑設計公司”。并獲得“全國工程勘察設計百強”企業稱號。中建三局集團有限公司南方公司，又稱中建三局集團有限公司（粵），是世界500強中國建筑工程總公司下設工程局中建三局的直屬區域公司，是具有

4、房屋建筑工程施工總承包新特級資質的大型房建企業。2010年已成功跨入中建三局“百億元俱樂部”，以承建“高、大、新、尖、特”工程為主，主攻高端建筑市場，目前已在國內完成了一大批標志性建筑工程，形成“三足鼎立”的市場布局。【軟硬件配置】2.項目背景PROJECT BACKGROUND硬件名稱硬件配置型號戴爾數據服務器戴爾數據服務器戴爾（DELL） PowerEdge R720 服務器，雙英特爾 至強 E5 CPU64G內存RAID 5陣列，2T硬盤 6塊，總工12T內存，備份6T。操作系統windows serve 2008.R2兼容臺式電腦處理器:英特爾 酷睿 i7-4790K原盒顯卡：影馳GT

5、X780HOF名人堂4GB 雙顯示器：戴爾. UltraSharp U2412M 24英寸寬屏顯示器 含 LED 背光主板：技嘉Z97M-D3H操作系統：Windows. 7 旗艦版 64位 (簡體中文)戴爾移動工作站 M6800處理器：英特爾 酷睿 i7-4910MQ 處理器 (四核 2.80GHz, 3.80GHz Turbo, 6MB 47W, 含HD顯卡 4600)顯卡：Nvidia Quadro K4100M 含 4GB GDDR5 操作系統：WWindows. 7 旗艦版 64位 正版系統(簡體中文)平板電腦尺寸：9.7英寸；分辨率：20481536；核心數：三核心；處理器：蘋果A

6、8X；系統內存：2GB；存儲容量：16GB；軟件名稱軟件作用ReviztoBIM咨詢與云端協同工作Rhino建筑形體找型Grasshopper參數化分板，定位，穿孔板設計Revit2016BIM模型搭建Navisworks2016碰撞檢測，4D模擬Enscape生成手機移動端全景瀏覽Tekla v.19鋼結構深化設計與建模MIDAS 8.0鋼結構設計施工及現場措施模擬品茗BIM模板工程設計軟件模板工程設計實施一體化應用品茗腳手架工程設計軟件腳手架工程設計實施一體化應用品茗CCBIM協同管理平臺Fuzor2017三維展示Lumin3D 6.0施工動畫制作、效果圖渲染【組織架構】2.項目背景PRO

7、JECT BACKGROUND【協作模式】2.項目背景PROJECT BACKGROUNDBIM協同方式 在項目各單位協同配合上，我們主要采用以項目各單位在本地進行BIM模型搭建。再將BIM模型上傳至云端平臺上，供項目參與各方進行參閱，并提出問題。及時將問題反映至相關責任方，實現EPC項目管理“零”變更與成本控制。體現BIM協同的多維度管理。【工作流程】2.項目背景PROJECT BACKGROUNDBIM工作流程 項目利用BIM技術作為EPC總承包模式的協同設計、協同施工支撐，提供協同管理工作平臺，在建造過程中實現EPC管理的“四個融合”，提升項目整體品質。【BIM實施策劃】2.項目背景PR

8、OJECT BACKGROUND3項目分析Project Analysis【立面設計】5.項目分析1.建筑造型復雜1.1形體復雜1.2結構形式復雜2.EPC管控模式2.1成本控制2.2進度控制2.3專項、專業繁多，協調復雜3.智慧城市運維管理基礎Project Analysis4技術亮點Technical Highlight1.立面設計2.BIM+無人機3.BIM云端協同4.建筑性能化分析5.劇場設計BIM應用6.施工BIM深化設計7. BIM可視化交底8. BIM模板工程、腳手架工程應用9. BIM+智慧工地Technical Highlight【立面設計】5.技術亮點建筑找型1、建筑輪廓為

9、什么找型：深化建筑屋面曲線造型，重新研究曲線是否美觀。從方案到施工圖過程中，平面需求和層高發生變化，而因起立面造型變化。結構試算后減少指端距離跨度，而進行形體收縮。基于結構控制屋面鋼構架出挑距離進行形體的變化。屋面設備、樓梯間、冷卻塔等引起的形體變化。方案模型初擴模型A初擴模型B施工圖模型最終模型Technical Highlight【立面設計】5.技術亮點輪廓定位2、建筑輪廓定位：1.確定最終輪廓后進行輪廓標注。2.對變形定進行3D點坐標標注與傳統2維平面標注。3.將自由曲線利用參數化手段優化為圓弧進行標注。3.開發參數化小模塊插件輔助優化自由曲線為圓弧。4.利用參數化將形體進行標注。5.形

10、體參數化控制之后便于未來的修改與標注。Technical Highlight【立面設計】5.技術亮點穿孔板排版設計優化3、穿孔板排板設計優化：1.穿孔板布置方案：從穿孔板與實面板的2元組合方式，優化為穿孔板A、B、C3種穿孔板與實面板的多元組合方式。2.將A、B、C3種面板進行退韻隨機排布，使立面效果更富有層次。3.將A、B、C3種面板進行旋轉生成A1、B1、C1和A2、B2、C2種面板6種面板布置與立面打亂排布機理。4.增加更多的0板即實面板，降低穿孔板用量，以降低造價。穿孔板樣式ATechnical Highlight【立面設計】5.技術亮點穿孔樣式設計穿孔板樣式B穿孔板樣式C4、穿孔板設

11、計：1.穿孔板設計：設計從挖掘少年宮“海洋”主題入手。分別設計A、B、C3種樣式海星，從美觀、穿孔率、生產難度對海星樣式進行研究設計。2.穿孔板深化研究：從面板套材率，穿孔板的生產工藝，幕墻節點進行參數化深化控制與設計。Technical Highlight【立面設計】5.技術亮點穿孔大小與密度設計方案一A總孔數2690穿孔率32.1%小孔R小孔比例小孔個數0.00441.6%1118中孔R中孔比例中孔個數0.05541.6%1118大孔R大孔比例大孔個數0.00816.9%454方案一B總孔數2690穿孔率28.0%小孔R小孔比例小孔個數0.00457.2%1538中孔R中孔比例中孔個數0.

12、05530.1%828大孔R大孔比例大孔個數0.00812.0%324方案一C總孔數2690穿孔率23.6%小孔R小孔比例小孔個數0.00474.2%1997中孔R中孔比例中孔個數0.05518.6%499大孔R大孔比例大孔個數0.0087.2%194方案二B總孔數1823穿孔率27.7%小孔R小孔比例小孔個數0.00557.2%1043中孔R中孔比例中孔個數0.006530.1%562大孔R大孔比例大孔個數0.009512.0%218方案二A總孔數1823穿孔率32.1%小孔R小孔比例小孔個數0.00541.6%759中孔R中孔比例中孔個數0.006541.6%759大孔R大孔比例大孔個數0

13、.009516.9%305方案二C總孔數1823穿孔率23.9%小孔R小孔比例小孔個數0.00574.2%1354中孔R中孔比例中孔個數0.006518.6%338大孔R大孔比例大孔個數0.00957.2%131幕墻單元:尺寸：2400mmX600mm排列方式：錯排法豐富立面肌理，自然協調。600mm2400mmTechnical Highlight【立面設計】5.技術亮點開啟樣式設計【BIM+無人機】5.技術亮點Technical Highlight2.無人機+總平面管理項目將無人機拍攝的高清圖片，通過BIM軟件建立現場實際的BIM總平模型。與原有總平BIM模型對比并及時調整，同時根據現場實

14、際情況及時進行調整，保障總平管理的科學性。【BIM云端協同】5.技術亮點Technical Highlight1.協同單位基于云協同平臺，在項目設計初期，邀請設計、施工、咨詢單位三方參與其中，實時跟進圖紙、模型進度。做到設計與模型同步進行。2.工作方式由咨詢單位提供模型，各單位并提出對應問題報告，反饋至設計單位，由設計單位調整圖紙并解決問題。同時設計單位、施工單位對模型質量提出要求，對不符合圖紙的部分進行修正。在溝通的過程中，設計單位亦可通過檢查項目模型，優化圖紙。如：設計過程中，對地下室凈高不足部分，通過多方協調，可調整風管尺寸以滿足現場施工的條件、達到設計優化的目的。【BIM云端協同】5.

15、技術亮點Technical Highlight3.協同方式由報告人提出發現的問題，標記問題的責任方，并將問題歸類，記錄當前問題的截圖及三維模型。問題提出后，由系統發送郵件至相關責任方，相關責任方收到信息后將著手實時跟進問題。相關責任方收到問題報告后，有該責任方做對應修改，并將修改結果反饋至平臺中。各方確認無誤后，將改問題的狀態調整為已解決。【建筑性能分析】5.技術亮點Technical Highlight1.采光模擬根據該次分析所得，在夏至日該時間段內，1F中庭、門廳區域采光照度在70-80%內，采光較好。但劇院售票、備餐區域由于陰影遮擋，采光照度在10-20%內。【建筑性能分析】5.技術亮點

16、Technical Highlight2.風速分析參照廣州當地氣候條件，對建筑正面風速及表面風速的模擬，輔助校驗項目通風情況。分析指出：建筑周邊風速均維持在人體感覺舒適的風速，不影響室外活動的舒適性及建筑通風。【建筑性能分析】5.技術亮點Technical Highlight3.建筑日照分析3.1建筑自遮擋分析研究建筑形體對自我形體的遮擋，優化建筑立面肌理。優化彩釉玻璃的布置及穿孔率大小。3.2冬、夏至日陰影遮擋模擬利用BIM模型，通過綠色建筑性能分析軟件模擬，選取夏至日、冬至日對青少年宮進行陰影遮擋實時動態模擬，東北、東南角區域在夏、冬至日時段，受陰影遮擋較多，其他區域受陰影遮擋較少。Tec

17、hnical Highlight【劇場設計BIM應用】5.技術亮點劇場參數化視線設計1.劇場參數化視線設計1.基于劇場視線升起設置基本輸入條件。2.設計視線升起數學模型3.輸出具體視線控制數據4.輸出視線升起土建模型和CAD【劇場設計BIM應用】5.技術亮點Technical Highlight2.視線分析針對劇場視線進行模擬分析，對視線受阻部分進行優化調整，輔助劇場結構調整。【劇場設計BIM應用】5.技術亮點Technical Highlight4.座椅下送風溫差分析不同冷負荷率條件下不同送風溫差下劇院溫度分布云圖和速度分布云圖，通過云圖分析劇院觀眾廳100%、75%、50%冷負荷率下不同送

18、風溫差對溫度參數和速度常數的影響，結合劇院設計規范及人體熱舒適性的要求，提出劇院在不同冷負荷率條件下的最優送風溫差。【施工BIM深化設計】5.技術亮點Technical Highlight設計階段碰撞檢查問題報告總數：建筑專業：84結構專業：81機電專業：81【施工BIM深化設計】5.技術亮點Technical Highlight【施工BIM深化設計】5.技術亮點項目對設計模型進行審查和深化，最終形成可用于指導現場施工的BIM模型。目前審查設計提交的建筑結構模型10余份，主要問題180余項；提出優化建議240余項。目前已完成156份設計核定的模型修改維護，約4萬平方。模型審核優化Technic

19、al Highlight【施工BIM深化設計】5.技術亮點基于BIM模型進行綜合管線深化設計，對管線間和專各業間的碰撞、空間布置、檢修空間、凈高進行檢測優化協調，減少施工前期圖紙中的錯漏碰缺，最終利用模型輸出綜合管線、剖面、預留洞圖紙進行施工。機電管線綜合排布Technical Highlight【施工BIM深化設計】5.技術亮點Technical Highlight針對項目功能分區多的特點，利用土建BIM模型進行凈空分析，保證各區域凈空。利用機電BIM模型進行凈空分析，保證項目機電安裝條件。建筑凈空分析【施工BIM深化設計】5.技術亮點Technical Highlight區位圖局部三維圖紙

20、模型調整前后對比局部大樣圖剖面圖基于BIM模型進行綜合管線深化設計，對管線間和專各業間的碰撞、空間布置、檢修空間、凈高進行檢測優化協調，減少施工前期圖紙中的錯漏碰缺，最終利用模型輸出綜合管線、剖面、預留洞圖紙進行施工。管線綜合與出圖【施工BIM深化設計】5.技術亮點結合BIM技術，充分考慮施工安裝、節能環保、運營維護等因素，分模塊建立高精度機房模型，再出具工業級裝配圖紙，在預制加工廠進行模塊化預制，待施工條件具備后，將模塊運輸至現場進行裝配。按照傳統施工方法需要2個半月至3個月，項目構件加工預計用時不到1個月，現場安裝預計用時1天。現場幾乎無煙塵、無噪音，大大改善勞動環境。與此同時，設備檢修空

21、間增大，方便設備后期檢修維護和智能化管理。BIM+裝配式機房裝配式機房深化Technical Highlight【施工BIM深化設計】5.技術亮點深化混凝土結構與鋼結構節點23個，發現鋼結構與鋼筋碰撞問題56處，通過優化鋼筋布置和調整鋼結構連接板等方式解決此類問題，預計減少返工累計20天，節約套筒數量1000余個，僅地下減少鋼材損耗5噸。鋼結構深化設計Technical Highlight【施工BIM深化設計】5.技術亮點現場設立砌塊加工房，對非標準構件按排磚清單集中切割，然后精確運往到各房間砌筑。提高了砌體施工效率、縮短工期；提高了砌體的砌筑質量；改善了現場環境，促進文明施工；并減少了砌體浪

22、費、節約材料，推進砌體綠色施工。應用路線二次結構排磚深化Technical Highlight【施工BIM深化設計】5.技術亮點通過BIM建模后與業主及設計進行溝通，優化預埋鋼柱深承臺開挖方案設計。利用鋼板樁支護、鋼筋混凝土為側壁的施工方案解決施工場地緊張、鋼板樁變形問題，同時減少土方挖量，保證了施工安全和進度要求。施工方案措施深化Technical Highlight【BIM可視化交底】5.技術亮點不同于傳統的圖紙會審工作，我司在項目初期介入開展圖紙會審工作。利用BIM的可視化的優點，使用業主顧問提供的BIM模型對設計院提供的施工圖紙進行深化優化，及時發現施工圖紙問題。二維圖紙三維模型協作互

23、補圖紙會審Technical Highlight【BIM可視化交底】5.技術亮點1.高支模樣板可視化交底2.地下室底板與頂板標高可視化3.復雜結構可視化虛擬樣板及方案交底Technical Highlight【BIM可視化交底】5.技術亮點危險性較大方案交底Technical Highlight5.技術亮點基于BIM模型的模板工程設計模型出具平面立桿布置圖一鍵生成計算書出具架體配料表項目依托品茗BIM模板工程設計軟件，進行模板支架配置，利用深化BIM施工模型智能生成架體配置BIM模型，并出具架體配置圖紙及下料表，輔助現場施工，節約項目施工成本。模板工程Technical Highlight【B

24、IM模板工程、腳手架工程應用】【BIM模板工程、腳手架工程應用】5.技術亮點生成配模三維模型出具模板下料布置圖出具模板配料表項目依托品茗BIM模板工程設計軟件，進行模板支架配置，利用深化BIM施工模型智能生成架體配置BIM模型，并出具架體配置圖紙及下料表，輔助現場施工，節約項目施工成本。Technical Highlight模板工程【BIM模板工程、腳手架工程應用】5.技術亮點項目依托品茗腳手架工程設計軟件，進行提前設計交底，利用深化BIM施工模型智能生成腳手架BIM模型，并出具架體配置圖紙及剖面圖，輔助現場施工，節約項目施工成本。腳手架工程Technical Highlight【BIM模板工

25、程、腳手架工程應用】5.技術亮點項目依托品茗腳手架工程設計軟件，進行提前設計交底，利用深化BIM施工模型智能生成腳手架BIM模型，并出具架體配置圖紙及剖面圖，輔助現場施工，節約項目施工成本。出具腳手架平面布置圖出具腳手架剖面圖以及材料清單表腳手架工程Technical Highlight【BIM模板工程、腳手架工程應用】5.技術亮點通過BIM模型提前進行交底，搭設過程中利用品茗CCBIM移動端隨時隨地進行檢查交底，確保搭設架體符合規范要求，讓施工人員有樣可依。同時生成二維碼張貼與施工部位，方便現場人員快速查看。虛擬樣板與現場搭設對比Technical Highlight【基于BIM現場管理】5.技術亮點施工前提前對圖紙進行深化，建立開挖砌筑模型，通過三維模型顯示標高，保證現場施工質量，避免了復雜位置的開