BIM技术作为一种新兴多维模型信息集成技术，可以使建设项目各参与方在项目全生命周期内都能够在模型中操作信息和在信息中操作模型，从而从根本上改变从业人员依靠图纸符号文字进行项目建设和运营管理的工作方式。在项目施工过程中，基于BIM技术的高度参数化、可视化及仿真性的特点可实现对整个建筑项目的虚拟建造，通过三维信息化模型对项目施工过程进行可视化展现及数字化表达，从而使工程技术人员对各种建筑信息作出正确理解和高效应对，在提高生产效率、节约成本和缩短工期方面发挥重要作用，有利于精益建造的实现。本案例以某国际会展中心为例并结合项目特点对BIM技术在大跨度建筑结构精益建造中的应用做出研究及探讨。

项目背景：

该国际会展中心是集展览、会议、商务、购物、娱乐等功能为一体的综合性会展城。项目共12个展馆、2个登陆厅，可提供8652个展位，总建筑面积约44.3万平方米，其中地上面积约30.1万平方米，室内净展示面积约17.75万平方米，室外净展示面积约8.5万平方米，单个展厅面积约1.45万平方米，展馆全景效果如图4.10-1所示。

每个展馆的屋盖结构平面尺寸为100m×163m，跨度方向100m，屋面高度从18m~32m不等。沿纵向一共布置有8品张弦梁。展览馆一侧设置钢结构连廊，钢结构连廊不与主体结构直接连接，单个展馆结构平面布置图、立面图分别如图4.10-2、图4.10-3所示。

该国际会展中心属于大跨度空间预应力钢结构建筑，工程量大，工期紧张，在施工过程中主要面临以下难点。

（1）钢结构节点形式多样，传统二维CAD图纸可视化程度较低，不利于节点构件的加工制造及安装；

（2）张弦梁结构预应力拉索张拉施工难度大，施工安全和质量问题突出，需要对其应力及变形进行严格控制；

（3）展馆幕墙覆盖面积较大形式丰富，连接节点复杂，加工及施工过程中技术交底困难；

（4）展馆体量大，展位丰富，展沟管道复杂，空间碰撞问题严重，容易造成工程返工。

而BIM技术作为一种新兴建筑信息虚拟技术，能够很好地解决以上施工难点，提高施工效率，减少施工质量及安全问题，有利于项目高精度、高效率建造的实现。

BIM应用内容

（1）参数化构件族库创建

该国际会展中心作为多功能综合性展馆，因为在造型及功能等方面的特殊需求，其结构空间关系复杂，幕墙、管道及展沟形式丰富，构件种类繁多且形式复杂，Revit软件系统自带族库往往不能满足项目需求，故需根据设计图纸对各构件建立高度参数化、信息化族库，如图4.10-4所示。基于参数化建模技术，可通过参数的调控快速实现模型的创建和更改，从而大大加快了模型的建造效率，同时有便于模型的调整和优化。

（2）碰撞检查

由于设计不协调的问题不可避免，传统方式中在各专业设计图纸汇总后采用二维设计图来进行会审，人为的失误在所难免，使施工出现返工现象，造成建设投资的极大浪费，并且还会影响施工进度。

该国际会展中心基于BIM技术实现了对碰撞冲突的有效控制，通过各专业模型（包括结构模型、建筑模型及机电模型）的综合链接，在Navisworks软件中可对综合模型进行碰撞检查，可以很好的发现并解决专业内及专业间的冲突问题，如结构与建筑的冲突、结构与机电冲突及水、暖、电、通风与空调系统等各专业间管线、设备的冲突等问题。并根据检测分析结果对模型进行方案调整和优化从而有效的减少了工程返工的发生。在优化完成后可出具相应的模型图片和二维图纸，指导现场的材料采购、加工和安装，能够大大提高工作效率，有利于精益施工的实现。各专业模型的连接如图4.10-10所示，碰撞检查及结果分析分别如图4.10-11、图4.10-12所示。

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