17第十七章BIM实施方案20Word格式.docx
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Revit软件功能强大，AutodeskRevit提供支持建筑、MEP工程和结构工程的工具。
利用Revit可以按照设计图纸分专业进行精确地建模，从而将各专业模型进行整合。
Revit软件界面：
AutodeskNavisworksManage凭借其强大的冲突检测功能，可以为施工项目提供最全面的审阅解决方案。
通过对三维项目模型中潜在冲突进行有效的辨别、检查与报告，NavisworksManage能够帮助减少错误频出的手动检查。
NavisworksManage支持用户检查时间与空间是否协调，改进场地与工作流程规划。
通过对三维设计的高效分析与协调，我们能够进行更好的控制，做到高枕无忧，及早预测和发现错误，则可以避免因误算造成的昂贵代价。
该软件可以将多种格式的三维数据，无论文件的大小，合并为一个完整、真实的建筑信息模型，以便查看与分析所有数据信息。
AutodeskNavisworksManage将精确的错误查找功能与基于硬冲突、软冲突、净空冲突与时间冲突的管理相结合。
快速审阅和反复检查由多种三维设计软件创建的几何图元。
对项目中发现的所有冲突进行完整记录。
检查时间与空间是否协调，在规划阶段消除工作流程中的问题。
NavisworksManage软件界面：
3DSMax、Lumion可以对内装、外装模型进行高质量的渲染，可以在施工前为业主提供高质量效果图以及实时逼真的3D渲染，提供身临其境的真实感，该类型软件的使用可以为业主在施工前提供多样化选择，避免返工。
广联达系列软件凭借其广泛的数据接口，可以顺利的与Revit模型对接，将模型与进度文件、预算文件、物资文件集成至BIM系统，做相关关联；
应用BIM系统做5D施工模拟，生成每个时间节点的资源用量信息，项目总工依据资源用量信息、施工过程动态模拟、进度编排情况分析方案可行性，科学化安排施工。
广联达BIM5D平台：
（2）tekla绘图软件：
TeklaStructures（tekla）软件属于建筑信息模型（BIM），它将原设计、深化设计的过程按平行模式进行了流程化处理，很大程度上提高了深化设计效率并降低了错误率。
tekla软件大致可归为以下四类功能：
序号
tekla功能
1
结构三维实体模型的建立与编辑
2
各种节点三维实体模型的连接与装配
3
构件、零件的编号与加工详图的绘制
4
用钢量统计
Tekla软件界面：
3本工程BIM技术应用意义
随着BIM技术的迅速发展，建筑信息模型通过参数化实体造型使计算机可以表达真实建筑所具有的信息，信息化的建筑设计得以真正实现，突破了千百年来用抽象的视觉符号来表达设计的固有模式，它对于工程建设从设计、建造、加工、施工、销售、物业管理等各个环节，都必将产生深远的影响。
在一个完整项目周期中使用BIM技术,可以给所有的参与者带来巨大的效益。
基于BIM技术的工程管控可以有效的加强项目整体管理，克服设计、施工等相互制约和脱节的矛盾，使这些环节有机地组织在一起，统筹安排、缩短工期、提高质量、降低项目的总体成本，通过工程信息模型可以使得：
♦交付速度加快（节省时间）
♦协调性加强（减少错误）
♦成本降低（节省资金）
♦生产效率提高
♦工作质量提升
♦收益和商业机会增多
♦沟通时间减少
再完美的建筑也需要通过施工来实现，而施工是一个不可预期的过程。
我们通过软件可以完美的模拟项目的施工过程，包括塔吊位置，安装顺序，安装空间等都可以提前进行模拟。
对于施工中可能存在的难点问题，也可以通过模拟来提前协商解决。
这一切，都是建立在BIM模型的基础上的。
例如安装的三维动画效果，可以让项目参与的各方都清楚项目的整个安装流程。
BIM技术更是设计、施工、业主及经营者沟通的桥梁。
能提供处理工程问题所需要的实时相关信息。
在整个系统的运行过程中，要求业主、设计方、监理方、总包方、分包方、供应方多渠道和多方位的协调，并通过网上文件管理协同平台进行日常维护和管理。
投资方能够在BIM模型建立的过程中，更容易更直观地理解自己的项目，有更多的机会参与到建设中来，满足个人的要求，减少变动调整以节约资金，花费同样的钱收获高质量的产品和高效率的交付使用。
4交付使用和运维阶段系统维护
4.1数字建筑交付的成果
4.1.1数字建筑BIM模型
数字建筑BIM模型的单位和坐标统一；
专业、系统完善；
色彩选用符合公司模型色彩规范的要求，图形显示效果保持与实体建筑的一致性；
数字建筑BIM模型文件夹结构、文件命名、文件的存储符合相关文件要求；
数字建筑BIM模型文件交付的格式应为.rvt。
4.1.2数字建筑模型信息
数字建筑模型信息的实现形式包括文字表达、图表展现、网页数据及必要的信息库；
信息体现为模型的，均要求为族信息；
族文件的交付格式为.rfa；
模型族库文件夹结构应符合相关文件要求，族库文件应在交付数字建筑和说明书时予以专门说明；
工程项目不同阶段各类信息的深度，应符合业主要求和应用的需要。
BIM目标
BIM应用
加强项目设计与施工的协调
基于BIM模型完成施工图综合会审和深化设计
减少施工现场碰撞冲突
碰撞检测
优化施工进度计划及流程
4D施工模拟
快速评估变更引起的成本变化
自动构件统计
通过工厂制造提升质量
预制、预加工构件的数字化加工
预制、预加工构件跟踪管理
实现预制、预加工构件跟踪管理
满足工程建设过程中的可视化表达需求
展示各阶段模型、漫游
为物业运营提供准确的工程信息
交付BIM竣工模型
4.1.3数字建筑说明书
数字建筑说明书是针对交付的数字楼宇而编制的解释性图文资料。
说明书包含以下内容：
数字建筑系统简介、数字建筑模型交付标准、信息深度交付标准、模型交付格式、数据库类型、模型查阅与修改方法等。
4.2运维阶段和系统维护
4.2.1BIM在建筑工程全生命周期中的应用
建筑工程生命周期主要包括建筑物设计、施工、运营使用乃至拆除的完整过程。
概括地讲，BIM是将规划、设计、施工、运营等各阶段的数据，全部逐渐累积于一个数据结构，其中既包含着三维模型的信息也存储着具体构件的参数数据。
BIM的数据由软件程序产生、输入并支持，用以共享和交换项目的信息，且建设项目过程中的整合操作都是基于数字化设计信息，通过广泛的接口与相关技术产品对接，可以改变建设工程信息的管理过程和共享过程，从而实现BIM。
从前期设计阶段,BIM便开始建立一个贯穿始终的数据库档案。
随着项目展开，BIM的数据信息跟随方案自动积累与更新，设计的方案随着计划的调整而改变。
BIM的数据传承到施工阶段，承建公司用来做工程量化、进度编排、工程造价等动工前的准备，同时用以安排采购、分包、后勤等工作任务。
施工阶段中的BIM数据库也随着工作安排的展开而得以补充。
如设计变更信息、实际采购信息、设备租赁信息、人力资源信息等都会被存储到BIM数据库中。
最终完成的工程项目实体与BIM模型的数据是完全对应的，每项物质零件都有其准确的电子数据信息存档备案。
BIM信息传递的最终阶段是建筑物投入运营使用的阶段。
理论上,一套完整的建设数据可以协助进行设备管理。
如三维的图形信息，可以虚拟安置设备，在运营使用阶段所产生的一切信息（维修、保养、更换设备，改扩建与拆除等）都可以即时的更新录入BIM系统，所有构件设备的参数数据和信息，都是作为修建改造工程的基本信息，为日后项目运营、维护及改造积累第一手资料。
三、BIM系统创建、执行及实施方案
1、BIM系统服务目标
具体应满足下列目标：
我们将围绕建筑信息模型的目标，为项目建设的全过程提供服务，为项目的建设全过程做好BIM技术支持。
对全专业全过程进行三维建筑信息模型建模，协助解决设计问题，解决工地现场实际问题，减少现场签证和变更，节约成本，形象表达施工进度并缩短工期。
用BIM技术实现工期管理、造价管理支持和可视化管理。
2、BIM系统组织架构
在本项目启动施工流程前，我公司将组建BIM协作团队，委派具有丰富深化图纸经验、熟悉BIM技术的专业人员任BIM总监，全权负责BIM的实施计划，同时准备聘任资深BIM专家作为本项目BIM顾问，指导实施项目BIM工作。
工作团队分别从质量管理、进度管理、安全管理、成本管理及技术管理等五个方面进行BIM应用。
定期召开的BIM工作会议，及时按会议要求推进项目BIM系统运行。
BIM团队组织机构图
3、BIM系统工作计划
依据业主对工程的工作内容及时间节点要求，以及工程施工的整体计划，制定BIM项目实施计划书。
BIM实施计划书：
工作内容
完成时间及结果
BIM团队搭建
工程开工前完成核心人员召集工作，工程开工后30天内完成
团队搭建工作
BIM执行计划书
工程开工后的45天内完成
施工阶段BIM模型的
创建及维护
工程开工后的120天内完成施工阶段初步模型；
收到变更单后14天内完成模型修改
BIM模型的协调、集成
在出具完工证明前，总承包负责完成BIM竣工模型的整合及验证
碰撞检测报告及解决碰撞
在相应部位施工前1个月内
4D施工模拟及进度优化
在相应部位施工前一个月内
BIM模型完成后14天内；
收到变更单后14天内完成构件自动统计
预制、预加工构件的
数字化加工
配合钢结构设计、制作、安装同期完成
BIM模型完成后，我方会自行进行复核检查，确定无误后交由业主进行复核验收，若存在变更情况，我方会根据现场情况及时进行调整，并重新提交模型进行验收。
工程开工后，我单位将严格按照该计划书要求实施BIM技术应用，确保施工模拟进度。
4、BIM系统工作流程
5、BIM系统模型的创建、维护
项目部BIM团队负责BIM模型的创建任务，分专业、分阶段对模型进行修改和完善，针对图纸的深化设计以及施工过程中产生的变更，及时、准确的更新模型，始终确保BIM模型包含最新、最全面、最准确的项目信息。
BIM模型重难点质量问题梳理检查：
质量问题
多发位置
各类建筑门、窗等构件与结构体之间的安装空间错位、使用空间不足的问题
门窗安装处
幕墙结构与主体建筑结构冲突问题
外立面
机电管线之间及其与土建冲突问题
全区域，尤其多发于公共走道，设备房，地下机房区域，设备层位置，防火卷帘设置处，车库坡道，楼梯间
机电管井连贯性问题（错位）
管井，风井
电梯井道与结构、机电管线之间的冲突问题
电梯井
净高不足问题
公共走道，尤其是设备房出入口处的走道；
复杂异形建筑空间；
预留、预埋错位、遗漏问题
管井，机房，设备房出入口，核心筒，地下层市政管线与室内管线接驳处
设备维修空间不足问题
设备房，设备层，主要走道吊顶层内
6、BIM系统模型的协调、集成
随着BIM团队深入完成建筑、结构和机电模型的搭建，模型很好的充当了建筑结构及机电专业集成、协调的平台，同时模型的搭建过程实际就是对设计的一次三维校核过程，在此过程中可以发现二维CAD图纸上难以发现的设计问题，进而以更为科学准确的可视化方式与各专业进行协调，并高效的确认修改，使各专业的变更能迅速地反映到模型上以校核其变更带来的影响，保证了设计和施工的质量。
在BIM的协调模式下，各专业模型搭建完成后拼装成一个整体，作为各个专业提资、沟通的平台，建筑、结构及机电专业以实体的形式平等的直观呈现，为了达到更高的质量要求，各个专业综合考虑各自能做出的努力或妥协，以保证决策的科学性、合理性。
7基于BIM系统模型的应用
7.1施工平面布置及方案优化
根据施工总平面布置图，利用Revit软件建造施工场地三维模型，合理优化安排临时建筑、材料堆场、施工机械等的布置。
通过将建筑结构模型、场地模型、垂直运输机械模型及大型机械模型集成至BIM系统，应用BIM系统的三维测量、场地漫游等功能，分析场地布置情况、垂直运输机械位置、大型机械进场路线的合理性及临时办公住宿的标准化设置，对施工总平图及临设方案进行优化设计。
Navisworks场地布置：
Navisworks场地漫游检查：
具体应用组织如下：
临时建筑：
对现场临时建筑进行模拟，分阶段备工备料，计算出该建筑占地面积，科学计划施工时间和空间。
场地堆放的布置：
通过BIM模型分析各建筑以及机械等之间的关系，分阶段统计出现场材料的工程量，合理安排该阶段材料堆放的位置和堆放所需的空间。
利于现场施工流水段顺利进行。
建筑机械运输（包括塔吊、施工电梯）等安排：
在施工平面中，以塔吊半径展开，确定塔吊吊装范围。
通过四维施工模拟施工进度，显示整个施工进度中塔吊的安装及拆除过程，和现场塔吊的位置及高度变化进行对比。
施工电梯结合施工进度，利用BIM模型分阶段备工备料，统计出该阶段材料的量，加上该阶段的人员数量，与电梯运载能力对比，科学计算每天工程量完成的值。
7.2Revit模拟施工段
本工程单层面积大、施工工艺复杂、工期要求紧张，同时设计要求跳仓法施工，因此，我单位根据是否有地下室分为无地下室施工区域和有地下室施工区域两大区域，同步施工，互为依托，相互配合。
同时又将两大区域分为若干施工段，进行跳仓法施工。
在施工部署时利用Revit软件进行施工段划分，利用形象的三维图像确定施工段划分的合理性，更有效的组织流水施工。
1、施工流程示意图
7.3Navisworks的进度计划模拟及管控
由于本工程体量大、跳仓法施工工艺复杂、施工工期紧张，我单位在安排施工总进度时，利用Navisworks软件进行进度模拟，反复检查施工进度计划的可行性，不断优化工期，以确定最符合业主要求的最优进度计划。
在实际施工中，利用BIM可视化，结合总体施工进度计划，用颜色区分，分别高亮显示已完成部分，当前需要完成部分，计划后续完成部分的施工进度模拟。
如：
灰色为已经建成，蓝色为正在建设，红色为将要建设。
在BIM模型中体现工程项目建造过程的施工安全风险点，根据施工进度计划，在施工安全风险工段自动提醒，并通过BIM模型中URL参数设置提供技术措施计划动画和预防措施提醒。
每周的工程例会将现场实际工程进度与BIM模型4D模拟进度进行比照，制定相应进度调整措施。
7.4结构、建筑专业深化设计
利用Revit软件，施工前将设计图纸导入BIM集成数据中，重点对梁柱节点、楼梯平台及预留预埋等关键部位进行审核。
建筑专业相关内容应与结构专业同步导入软件中，充分利用BIM技术三维可视化特性，将影响后续建筑专业施工的结构提前深化设计，同时可将建筑做法中施工难度高、二次施工成型效果差的构造柱、圈梁找出，与主体结构一并浇筑。
施工过程中，在接到设计变更后立即进行BIM模型更改，根据更改后的模型及时对工班组进行交底工作。
钢结构深化设计：
十字柱柱脚节点
十字柱柱对接节点
十字柱转换节点
圆管柱连接节点
梁柱对接节点
梁铰接节点
塔楼桁架节点
裙房桁架节点
7.5管线综合碰撞检查及优化
通过BIM建筑、结构及水暖电模型的建立，导出到Navisworks里检查施工图的错漏碰缺，出具碰撞检查报告，并提交设计院，协商进行设计优化，使施工图设计实现零错误设计。
同时可以根据项目需要直接从BIM模型输出无错2D施工图或设计变更。
也可以根据项目需要进行净高检查，并与设计，施工规范要求、业主需求做对比检查。
综合设计院和业主的意见回复，重新调整管线模型和必要的建筑模型、修改相关模型信息内容，对机电管线主管线的竖向布置、横向排布进行管线综合，同时出剖面定位分析图。
模拟管道安装的施工工艺，出管线安装深化图，2D与3D结合，直观表达各构件之间的关系，辅助施工。
同时在机电深化图纸时注意进行跨专业碰撞检测，提前对机房、管井等重要部位的机电预留预埋、土建预留洞等进行确认。
管线排布3D模型：
3D三维模型到二维图纸：
建立吊支架模型，从吊支架到管道的安装，以动画的方式模拟施工工艺，对操作工人进行可视化交底，直观的指导现场施工安装。
支架模型：
机房模型：
7.6现场材料管理
通过BIM模型提取的料单，指导施工现场所需物料的进场。
BIM模型的工程量统计，分阶段备工备料，从BIM模型中得到清单明细，各项分部分项的清单分项与国家标准的项目编码相同，包括土建，安装，及装饰工程，钢结构幕墙等。
同时应用算量软件与BIM模型的清单进行比对，按施工进度分阶段提供工程量清单，分阶段备料，以便于组织指导施工现场所需物料的进场。
同时利用BIM模型分阶段统计工程量的功能，按照施工进度分阶段统计工程量，计算体积，再和建筑人工和建筑机械的使用安排结合，实现施工平面、设备材料进场的组织安排。
7.7幕墙深化设计
利用Revit软件对幕墙图纸提前进行深化，对于预埋件位置、龙骨间距及位置、窗边及转角处等重要节点部位进行深化设计，明确节点处做法并利用三维可视化对工人进行技术交底以保证现场施工质量。
7.8钢结构深化设计（节点对比）
使用Tekla、Revit等软件进行钢结构设计，出钢结构节点图。
同时利用2D图纸与3D可视化结合，直接指导施工。
经业主及设计单位认可深化设计图纸后，结合国家标准，可将预制构件实现工厂预制加工。
1、塔楼部分模型展示
30层转换桁架模型
50层转换桁架模型
标准层梁柱模型
屋顶造型层本体建模
2、裙楼及连廊结构模型展示
裙房钢结构
上连廊钢结构
下连廊钢结构
7.9、精装修设计（卫生间、出入口、扶梯、标识、大厅）
精装修作为最后施工阶段，其施工质量的好坏直接决定工程的竣工整体施工效果。
我单位如进行精装修部位施工，将在施工前利用Revit、3dsmax等软件提前进行精装修深化设计，首先对室内精装部分的顶棚、墙面及地面等做法进行材质渲染，配合业主及设计单位明确材质及颜色要求，随后利用BIM数据进行吊顶、排砖、灯具安装及施工顺序等模拟，确保施工质量。
根据本工程的施工特点，我单位将重点对主出入口、大厅、扶梯及卫生间等部位进行重点设计，深化设计图纸完善并获得业主及设计单位认可后方进行施工。
我单位可实现如下样例效果：
7.10室外景观效果完成图（lumino软和revit选择）
利用Lumion和3Dmax对室外景观的设计及渲染：
7.11基于BIM技术的可视化交底、样板引路
本工程注重样板引路制度，利用BIM技术的可视化，施工前将模型及施工顺序演示给工人，施工中可根据三维立体图进行施工检查，确保工程质量。
7.12外架及模板支撑架
利用BIM技术，对本工程外立面外架、模板支撑架的布置，确定最优方案，根据软件自动生成的计算书，检查方案的安全可行性。
同时利用软件自动生成的材料计划，尽早提供给物资设备部门，确保资源需求计划得到满足。
外架模型：
模板支撑：
高支模模型：
3.7.13安全防护
施工现场的安全防护同样适用BIM软件进行提前模拟，将施工场区内需进行防护部位作出重点标注，同时利用Naviswork软件进行场地漫游，检查临边防护的设置是否出现遗漏，确保现场施工安全。
安全防护模型：
7.14物资材料混凝土称重
本工程拟使用广联达物料现场验收系统，控制现场材料数量。
该系统不仅可实现自动提取地磅称重数据，自动拍摄车辆进场过磅、出场过磅的照片，以及实时视频监控以及监控录像回放，不允许车辆重复进场等，来监控材料现场验收的整个过程，避免产生管理漏洞，同时也提高了收料员的收料效率，如自动计算实际重量，自动设置默认的供应商和材料，自动打印磅单，自动出收发料台账等。
物料验收系统现场照片：
7.15BIM模型施工质量检查
现场质量检查人员可通过Navisworks和Ipad移动终端等工具，查看和审阅现场施工情况与BIM模型中是否一致，对出现的问题可记录在移动设备中自动上传到云端，在工程例会中将现场施工数据进行对比分析，找出施工错误并提出整改意见，全方位全过程的控制施工质量。
8BIM系统技术标准
8.1基本原则
交付成果的一致原则：
交付的BIM模型和模型信息应准确反映建筑实物的真实状态。
实施过程的同步原则：
在实施过程中，应与实物建筑的实际进度保持同步，过程中的BIM模型和模型信息应及时更新，确保模型处于完善的可用状态。
可持续更新原则：
根据实施过程的反馈意见，并且随着BIM技术的发展进行及时的更新。
8.2技术标准的主要内容
根据项目特点、项目团队组成、总承包施工方案等信息组织与规划确定BIM模型。
模型所含信息、精度、设备材料应达到交付标准的要求。
对BIM模型的原点、标高、单位和坐标、建模依据、模型拆分原则、模型色彩、以及文件夹结构、文件命名和建筑管控要点做好明确的规定，并建立BIM建模规范。
建模软件标准，确定各专业采用的建模软件及版本的统一。
BIM技术的应用点：
初设模型及其碰撞检测、施工图模型及其碰撞检测、机电管线综合、机电设备材料统计、3D漫游及三维可视化交流、工程变更预先评估、模型的协调更新、专业深化设计模型及复核、变更工程量计算、施工模拟和施工监督验收等。
详细规定数字建筑的交付内容：
数字建筑模型、数字建筑模型信息和数字模型说明书。
三部分的内容相互对应一致，整体构成了数字建筑的完整交付。
数字建筑模型信息要包含几何信息、技术信息、产品信息、建造信息和维保信息等；
数字建筑
升级会员 