项目简介腾讯北京总部大楼位于北京市中关村软件园,是集科研设计、办公、地下车库及配套设施为一体的综合性建筑。项目总建筑面积334386m2,地上建筑面积158640m2,地下建筑面积175746m2,结构形式为钢筋混凝土+ 钢结构。主楼地下3 层,地上7 层,高36.32m ;副楼地下2 层,地上1 层,高18.22m。本项目最大的特点是3 个角部最长达81m 的切角形大悬挑钢结构,其节点连接复杂,构件尺寸重量大( 悬挑段节点最重41.6t),安装难度大。
项目简介
腾讯北京总部大楼位于北京市中关村软件园,是集科研设计、办公、地下车库及配套设施为一体的综合性建筑。项目总建筑面积334386m2,地上建筑面积158640m2,地下建筑面积175746m2,结构形式为钢筋混凝土+ 钢结构。主楼地下3 层,地 上7 层,高36.32m ;副楼地下2 层,地上1 层,高18.22m。本项目最大的特点是3 个角部最长达81m 的切角形大悬挑钢结构,其节点连接复杂,构件尺寸重量大( 悬挑段节点最重41.6t),安装难度大。 项目施工全过程应用了BIM 技术。
BIM创新应用
4D-BIM施工管理 1)多参与方、多终端综合管理
制定了多参与方、多终端的综合管理模式,实现集成式管理的目标。针对总包工作场所固定且集中的特点,需要完整的信息与分析,采用客户端满足其各种管理的需求;针对各分包工作场所分散的特点,采用网页端进行远程数据填报和基本分析结果查看;针对现场安全检查及质量验收等情况,因可携带工具有限,网络情况欠佳,采用移动端进行拍照和简单记录,保证信息及时性。
2)进度管理——进度计划与模型关联
根据实际情况及各工序穿插逻辑关系,项目部编制了施工进度计划,并与BIM 模型进行双向关联,为后续实际进度信息填报、进度模拟、进度分析、进度预警及纠偏作支撑。
3)进度管理——进度信息填报
各分包在网页端进行各施工工序开始时间、完成时间、投入的人材机资源等与实际进度密切相关的信息填报,并自动与4D-BIM 模型进行集成关联。总包及各分包可实时通过系统获取所需信息,辅助进度管理。
4)进度管理——进度模拟
项目在4D-BIM 系统中进行整体、分区段施工的进度模拟,直观检查工序穿插逻辑关系是否合理、施工内容是否有疏漏、大型设备安拆时间是否最优等。
5)进度管理——进度分析
项目通过4D-BIM 系统分时间段、施工段、特定工作进行计划对比分析,通过颜色的区分反映计划与实际完成的形象对比。
6)进度管理——进度滞后预警及纠偏
进度滞后时,4D-BIM 系统自动分析对关键路径和总工期的影响,并用模型突出显示影响部位并预警,项目管理人员通过查询其前置任务列表及起始和完成时间,分析滞后原因,及时制定纠偏措施,提高项目工期履约水平。
7)商务管理
项目在4D-BIM系统中将模型与区段划分、进度计划、工程量清单联动,实现钢筋、混凝土、模架体系等材料量的自动统计,在导入清单计价数据后,还可直接进行成本对比分析,辅助商务人员进行商务管理,为项目决策做支持。
8) 质量安全管理
项目在4D-BIM 模型上附加质量安全等问题的图钉标记,并附加问题描述及现场照片等。通过图钉标记,确保质量安全问题得到解决,同时方便随时对可能出现的质量、安全隐患进行跟踪。
9)公共资源管理
项目通过4D-BIM 系统对塔吊、施工道路、临建用房、临时水电接驳点等建立模型并与进度关联,对每一项公共资源设置参数,明确不同施工阶段、不同时间段的使用单位,各分包可以查询并提出变更申请。
10) 资料管理
项目通过4D-BIM 系统实现文件在分包与总包、总包与监理或业主之间的线上流转和审核,同时对任意工程构件或进度计划节点,链接与之相关的施工资料,如图纸、照片、会议纪要等,辅助进行资料管理。
BIM-QR系统
1)BIM-QR 系统
BIM-QR 系统是以动态二维码为纽带,由BIM模型、后台服务器和移动终端组成的综合系统。通过系统将BIM 模型中的信息上传至服务器,然后根据需求从服务器中提取、统计、分析和管理相关信息,为钢结构项目在原料采购、构件生产、构件运输、现场安装、质量验收等过程中提供一个便于管理的综合信息平台。
2)辅助钢结构制造管理
通过BIM-QR 系统,可以从材料管理、构件制造两方面辅助钢结构的加工制作管理。材料进场时,将材料的尺寸、数量等信息录入服务器系统;在钢结构构件制造过程中,将制造信息和材料信息关联,自动统计不同材料的剩余数量,达到控制材料使用情况的目的。
3)辅助钢结构运输管理
在出厂构件上粘贴二维码并安装GPS 定位器,即可通过GPS 定位系统获得构件的即时位置信息,进而可确定构件进场的准确时间,从而及时安排人员准备卸车。其次,可以通过定位信息及时了解运输车在运输过程中的异常状况,及时确定应对方案。
4)辅助钢结构质量管理
在各个环节实施过程中,使用移动终端扫描二维码即可获得构件的详细信息,然后直接通过移动终端简便快捷填写验收信息,并将信息同步至后台服务器中,便于管理人员查询。
5)辅助钢结构商务管理
BIM-QR系统可在后台服务器统计的构件信息中,提取不同状态构件的工程量信息,自动生成工程量统计表格,方便快捷,精确度高,可大幅降低商务人员的工作强度。
基于BIM的施工放样
项目自主开发了施工放样APP,可在智能移动平板上浏览BIM 模型、三维展示,全方位、便捷提取特征点进行放样。智能移动平板通过无线网络连接到自动智能型全站仪,向全站仪发送指令和特征点坐标,遥控操作,并且动态读取全站仪的测量结果。通过全站仪导向光、自动跟踪测量、放样软件图形/ 文字/ 语音等多种提示,智能地帮助作业人员快捷准确地完成放样和测量。
BIM 施工放样流程如下:BIM模型创建→ BIM 模型导入及任务创建→仪器就位与调试→设定测站→放样或测量→成果导出。
基于BIM的施工管理
技术管理
1)BIM 辅助图纸会审及优化
项目在建模过程中发现结构构件尺寸不清、框架梁标高错误、详图与平面图不对应等100 多项图纸问题,为项目施工顺利进行提供有力支持。图纸会审时,以模型作为沟通的平台,更好地与业主、设计、监理单位进行图纸问题沟通,大幅源设置参数,明确不同施工阶段、不同时间段的使用单位,各分包可以查询并提出变更申请。提高图纸会审质量与效率,直观快捷地确定优化方案。
2)基于BIM 的深化设计
项目将各专业模型整合后进行碰撞检查,快速发现专业间的碰撞问题,提高机电综合管线排布、钢结构构件深化设计等工作效率与质量,同时为项目复杂节点做深化设计服务。本工程大截面转换劲性钢梁等部位的钢筋排布密集、细部繁琐,采用BIM软件建立三维可视化模型,利用间隙碰撞对钢筋排布进行优化,通过3D 打印技术形成实体模型,有效指导现场施工,大大提高复杂工艺、重点部位的施工质量。
3)施工模拟
项目对施工场地进行三维布置,并模拟各阶段的平面布置情况,为平面动态管理提供技术参考。同时对大悬挑钢结构安装等施工关键部位进行可视化模拟和分析,论证方案可行性,将施工工序模型化、动漫化,进行直观形象的交底。
质量管理
1)BIM 动态样板
将样板引路与BIM 相结合,建立质量样板BIM模型,赋予工艺标准、规范要求、质量检验标准等信息,形成动态质量样板。通过在现场摆放触摸屏, 直观地展现重要样板的工序步骤及要求,提高技术交底的质量。
2)非接触式实测实量
采用三维激光扫描技术对选定的部位进行完整的空间点云数据采集,快速构建三维点云模型,通过与BIM 模型对比,在模型中显示实体偏差,输出实测实量数据,保证数据真实客观,提高质量检测效率。
安全管理
对BIM 模型中临边洞口等危险源及防护要求进行标识,利用Revit建模技术快速建立防护体系,通过Navisworks 第三人漫游论证,达到周全的防护部署。结合施工进度,通过模型可自动统计不同阶段安全防护设施需用计划,安全人员手持移动终端对危险源逐一检查和标注,保证对危险源的全面控制。
商务管理
1)双算对比
采用广联达算量软件与Revit 建模结果中导出的结果进行双算对比,避免单一方法算量容易出错的问题。对比结果显示二者算量结果相差不大,Revit 明细表中的工程量可以方便有效地指导现场,辅助商务管理。
2)变更工程量管理
建立变更前后的BIM 模型,赋予其相关技术参数,分别统计变更前、变更后的工程量的变化,添加综合单价等商务信息,可有效辅助现场商务管理。
应用效益及体会
本工程建立的BIM 模型严格按照预先制定的建模标准,除直观展示外,还可用于图纸会审、碰撞检测、深化设计、3D 打印等,其模型的细度还可以满足质量样板、智能放样、三维扫描等要求。此外,模型与进度计划WBS 挂接还可形成4D-BIM 模型,进行更深层次的应用。
综合利用BIM 与4D 技术,通过4D 进度、质量、资源、场地集成管控,可视化信息查询以及多参与方协同支持等功能,有效解决了施工总承包管理过程的一系列问题,有效提高了工程施工管理水平和效率。
制定了多参与方、多终端的综合管理模式。对不同使用情形分别采用相应的客户端、网页端、移动端等系统终端,有效将各参与方组织为一个整体,实现集成式管理,大幅提升了管理人员对项目整体把握的能力。