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合肥萬達(dá)茂項(xiàng)目的BIM實(shí)踐

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摘要:安徽合肥萬達(dá)茂項(xiàng)目是一個特殊造型的項(xiàng)目,設(shè)計(jì)難點(diǎn)多,為解決這些問題。設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)緊密結(jié)合BIM技術(shù)提出了有針對性的解決方案。

安徽合肥萬達(dá)茂項(xiàng)目是一個特殊造型的項(xiàng)目,業(yè)態(tài)眾多,每個業(yè)態(tài)設(shè)計(jì)難點(diǎn)不同,通過傳統(tǒng)設(shè)計(jì)手段很難解決。在整個設(shè)計(jì)過程中,設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)緊密結(jié)合BIM技術(shù),利用BIM技術(shù)的參數(shù)化、可視化、可模擬性、協(xié)同性等特點(diǎn)對不同問題提出了有針對性的解決方案,保證了整體設(shè)計(jì)的質(zhì)量和進(jìn)度,提升了設(shè)計(jì)品質(zhì),BIM成為特殊造型的設(shè)計(jì)“好手”。

方案曲面的擬合優(yōu)化

合肥萬達(dá)茂項(xiàng)目處于合肥濱湖新區(qū)中心位置,總建筑面積18.76萬平方米,建筑高度24米,局部30米。項(xiàng)目整體由外立面、地下室、室內(nèi)步行街、娛樂樓、電影樂園、水公園六部分業(yè)態(tài)組成。外立面造型仿書卷形式,平鋪展開,大跨度空間,整體結(jié)構(gòu)由鋼結(jié)構(gòu)組成,所有業(yè)態(tài)包裹在這個鋼結(jié)構(gòu)空間內(nèi),空間位置協(xié)調(diào)非常困難。

通常,外立面團(tuán)隊(duì)為了快速表現(xiàn)方案的造型效果,并不會考慮造型的幾何實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié),比如曲面連續(xù)性、曲面曲率突變等問題,但正是這些問題影響著著施工圖設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步建筑結(jié)構(gòu)乃至機(jī)電的選型方向,特別是空間定位、設(shè)計(jì)輪廓邊界的確定。所以,萬達(dá)茂項(xiàng)目外立面如何優(yōu)化成為難點(diǎn)。

合肥萬達(dá)茂項(xiàng)目其中一版方案的雨篷外立面,其總體的造型由兩個雙曲面構(gòu)成,并隨著曲面起伏,符合項(xiàng)目造型仿書卷的形式。但當(dāng)設(shè)計(jì)人員處理兩個外立面之間關(guān)系,以提資結(jié)構(gòu)輪廓圖給施工圖設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)時發(fā)現(xiàn),兩個曲面中的連接處完全就不是連續(xù)的,中間有很大的間隙,設(shè)計(jì)師根本無從開展后續(xù)工作。最后經(jīng)過BIM團(tuán)隊(duì)的工作,在保持原方案意圖的前提下,將方案曲面進(jìn)行了連續(xù)擬合,并提資了相關(guān)設(shè)計(jì)輪廓線給設(shè)計(jì)師,從而解決了難題。

設(shè)計(jì)師碰到的另外一個問題就是曲面曲率的優(yōu)化。方案造型不會考慮曲面曲率的均勻變化,很可能產(chǎn)生大的拐點(diǎn),對后續(xù)設(shè)計(jì)乃至施工安裝都會造成困難,提高造價(jià)。水公園在做外立面設(shè)計(jì)時,曲面的曲率變化問題較大,最大曲率變化值為0.002,這樣的造型過于突兀,以致鋼結(jié)構(gòu)桿件必須定制彎曲形狀,極大增加了加工難度和費(fèi)用。BIM團(tuán)隊(duì)對原方案進(jìn)行了曲率優(yōu)化,將曲率的變化值控制在0.0001,使曲面變得平緩,更重要的是鋼結(jié)構(gòu)桿件可以以直線段進(jìn)行擬合拼裝,既符合造型要求,又有利于設(shè)計(jì)、加工、安裝。

外立面的分割優(yōu)化

合肥萬達(dá)茂整體由金屬面板和直立鎖邊包裹,面積巨大,成本占比很高,不同的分割形式?jīng)Q定著最終的拼裝嵌板取材和拼接方式。在外立面方案已定的情況下,分割嵌板越是規(guī)整,越是有利于板材加工、運(yùn)輸及現(xiàn)場安裝。因此選擇一個合適的分割方案,對于整個外立面的設(shè)計(jì)、成本控制尤為重要。最初,外立面方案以幕墻曲面較大的邊緣輪廓按2412毫米等分,以等分點(diǎn)標(biāo)高的水平面分割幕墻曲面,得到鋁板短邊方向分割縫,鋁板長邊方向分割縫直接按1000毫米間距進(jìn)行垂直分割。這種方案的目的是保證水平縫每一根都是絕對水平的。但是經(jīng)過BIM團(tuán)隊(duì)分析,相同標(biāo)高的鋁板曲面長邊弧線曲率相差較大,幕鋁板長邊長度相差較大,邊緣輪廓較大的一側(cè)鋁板長邊長度2412毫米左右,而邊緣輪廓較小一側(cè)鋁板長邊長度在2250~4500毫米之間分布,且鋁板長邊的尺寸無法人為控制,方案不可行。

于是,BIM團(tuán)隊(duì)提出了新的方案:以幕墻曲面邊緣較小輪廓剖面上的四分點(diǎn)為參照點(diǎn),對幕墻曲面兩側(cè)邊緣輪廓均按2412毫米進(jìn)行等分,并將兩側(cè)邊緣輪廓等分點(diǎn)進(jìn)行對應(yīng),使得對應(yīng)的一組等分點(diǎn)在曲面上短程線近似水平。這種方案的好處是,既能保證側(cè)立面的水平分割縫近似于水平,同時又可以有效保證分格大小保持在一定的尺寸區(qū)域內(nèi),有利于加工。新的方案由于短程線在曲面上的分布較為均勻,因此鋁板長邊尺寸較為統(tǒng)一,平均尺寸大小在2412毫米上下分布,最終解決了難題。

地下室管線綜合優(yōu)化

合肥萬達(dá)茂的地下室面積大,機(jī)房分布多,管線排布密集,走向復(fù)雜,而萬達(dá)對于設(shè)計(jì)的進(jìn)度要求很高,同時不斷地調(diào)整著方案,這無疑給設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)提出了一個嚴(yán)峻的考驗(yàn):如何在較短的一版方案內(nèi)快速完成功能設(shè)計(jì),同時滿足指定的凈高要求?

BIM技術(shù)的使用提供了有效的解決方案。合肥萬達(dá)茂項(xiàng)目中,首先由設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行方案設(shè)計(jì),在第一時間確定機(jī)電水暖電專業(yè)的主要走向及初步管徑大小并提資給BIM團(tuán)隊(duì)。BIM團(tuán)隊(duì)結(jié)合已有的建筑結(jié)構(gòu)模型,可以方便地確定最不利凈高位置,然后進(jìn)行三維管線綜合設(shè)計(jì)。排布過程中,若出現(xiàn)設(shè)計(jì)不滿足的情況反提給設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì),由他們提出設(shè)計(jì)修改方案,并再次更改BIM模型,如此循環(huán),直至排布出最優(yōu)化的管線布置位置,滿足苛刻的凈高要求。同時,在最終的管綜BIM模型中,可以自定義切出指定位置的剖面CAD圖紙,提資給設(shè)計(jì)師加快出圖進(jìn)度,大大提高效率。

合肥萬達(dá)茂地下室中由各專業(yè)管線綜合BIM整合模型,確定了以下47個剖面,所剖區(qū)域包含了公共走道(31個剖面)、卸貨區(qū)(2個剖面)、超市(2個剖面)及6個機(jī)房(12個剖面),其中,公共走道凈高要求2700毫米,卸貨區(qū)凈高要求3600毫米,超市凈高要求3700毫米,機(jī)房凈高要求2800毫米。經(jīng)管綜原則調(diào)整后,不能滿足公共走道的凈高要求有3個剖面,其余44個剖面均能滿足各自區(qū)域凈高要求。設(shè)計(jì)師在BIM成果之上,及時修改了設(shè)計(jì)方案,提交了施工圖,并避免了機(jī)電施工時的錯誤返工。

發(fā)布:2007-11-06 13:42    編輯:泛普軟件 · xiaona    [打印此頁]    [關(guān)閉]
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