2. 第三届中原杯BIM大赛案例应用分享河南六建0609

BIM技术在大跨度复杂空间钢结构以及大型市政钢结构桥梁工程的应用主讲人：宋福立总工程师助理、BIM学院院长河南六建建筑集团有限公司二零一八年六月C O N T E N T S 目录PART 1公司概况PART 2河南六建BIM 中心简介PART 3案例一：BIM 技术在大跨度复杂空间钢结构的应用PART 4案例二：BIM 技术在大型城市钢结构桥梁的应用PART 5BIM 技术应用心得与展望PART1：公司简介公司简介河南六建建筑集团有限公司创建于1954年初，具有房屋建筑工程施工总承包特级资质，经营范围涉及土木工程、建筑工程、机电工程、装饰工程和房地产开发等建筑领域，集团公司注册资金12亿元，是河南省骨干建筑企业。

集团公司十字荣膺全国鲁班奖，九次获得国家优质工程银奖。

PART2：河南六建BIM中心简介河南六建BIM 发展历程2009年BIM 技术在定鼎门项目尝试应用2011年天堂项目首次引进tekla 成功应用2012年成立BIM 中心，首次引进REVIT 在金融大厦应用2013年科技分公司参加全国首届BIM 应用大赛获得优秀奖2014年实现在建筑钢结构工程规模化应用2016年桥梁钢结构工程突破性应用2017年第二届中原杯斩获6项大奖2018年完善组织架构成立BIM 学院河南六建建筑集团BIM 发展历程失败BIM中心简介河南六建建筑集团有限公司BIM团队发起于2009年，于2012年成立了BIM技术中心，BIM中心下设BIM学院、各分公司BIM工作站、有限元仿真计算中心和后期效果工作室，项目部设BIM应用小组。

目前，公司BIM团队已经具备了BIM建模、有限元仿真、效果图渲染、施工动画制作等全过程的BIM应用能力。

BIM中心具有高级工程师2名，中级工程师8人，硕士以上学历3人。

近年来部分获奖证书BIM中心钢结构部分项目业绩隋唐洛阳城天堂遗址保护展示工程（最大跨度54米，高88米，总用钢量5000吨）西安白鹿原黑娃演艺剧场（最大跨度27米，四坡屋面，总用钢量3000吨）BIM中心钢结构部分项目业绩郑州市航空港区枣园人行天桥钢结构工程（跨度78米，双曲螺旋拱造型，总用钢量700吨）洛阳市古城快速路工程一期工程四标钢结构工程（双曲线形钢箱梁，总用钢量9800吨）案例一：BIM技术在大跨度复杂空间钢结构的应用（暨BIM技术在洛阳市应天门项目钢结构工程的应用）应天门BIM应用介绍视频二维码工程简介隋唐洛阳城应天门遗址保护展示建筑工程位于洛阳市定鼎路与凯旋路交叉口北部原唐故城应天门遗址上，分为城楼、朵楼、阙楼和连廊四个部分。

青砖铜瓦、重檐庑殿、一带双向三出阙，为古典唐式城楼建筑风格。

建筑地上四层，总高约50米，总建筑面积30800m2。

工程简介主体结构由±0.00至24.47m之间框架柱和斜撑组成空间桁架转换层支撑上部框架结构，从而形成遗址区大跨度展示空间，转换桁架层下部通过大型箱型斜柱支撑于基础承台，基础承台之间通过混凝土顶管内预应力刚性拉杆下穿遗址连接，以平衡斜柱柱脚水平推力。

特点：离开了BIM技术，干不成西阙楼东阙楼西朵楼东朵楼东飞廊西飞廊西连廊主城楼东连廊主体结构分为主城楼、东西朵楼、东西阙楼、东西连廊、东西飞廊共计9个独立的单体，9.2m以上结构东西完全对称，飞廊为连接朵楼与阙楼的通道，连廊为连接朵楼与城楼的通道BIM技术应用点一：采用Tekla进行钢结构三维建模深化设计外围柱地梁柱脚二节柱三节柱四节柱五节柱六节柱母阙屋顶大子阙小子阙阙楼9.2m以下钢柱分为两节，9.2m以上钢柱分为4节，钢梁为8层，共计1529件构件,其中钢柱244件，其余为钢梁及支撑等构件,共计零件26889件柱脚吊柱外围柱二节柱三节柱四节柱五节柱外侧城墙屋面朵楼9.2m 以下钢柱分为两节，9.2m 以上钢柱分为3节，楼层梁为9层，共计1263件构件,其中钢柱138件，其余为钢梁及支撑等构件,共计零件20077件主城楼9.2m以下钢柱分为两节，9.2m以上钢柱分为4节，钢梁为10层，共计3028件构件,其中钢柱284件，其余为钢梁及支撑等构件,共计零件45913件。

BIM技术应用点一：采用Tekla进行钢结构三维建模深化设计BIM技术应用点一：采用Tekla进行钢结构三维建模深化设计BIM技术亮点一：采用Tekla进行钢结构三维建模深化设计BIM技术应用点二：辅助进行非标节点优化设计BIM技术应用点二：辅助进行非标节点优化设计技术应用点三：多用户协同出图BIM多用户协作调图，通过有效合理的分配，根据生产计划集中组织调图，能够显著提高工作效率，目前团队，每天150张零件图/人，每天80张钢梁构件图/人，每天16张钢柱构件图/人4GKL平面图4GKL立面图BIM技术应用点三：采用有限元软件进行施工阶段分析、铸钢件节点、锚垫板计算分析BIM技术应用点三：采用有限元软件进行施工阶段分析、铸钢件节点、锚垫板计算分析BIM技术亮点二：采用有限元软件进行施工阶段分析、铸钢件节点、锚垫板计算分析铸钢件计算书二维码铸钢件ANSYS命令流二维码BIM 技术亮点二：采用有限元软件进行施工阶段分析、铸钢件节点、锚垫板计算分析1X YZ File: MJ15120MAY 5 201714:38:48ELEMENTS 1MN MX XYZ File: MJ15120 3.8823319.058434.234549.410664.586879.762994.939110.115125.291140.467MAY 5 201714:38:34NODAL SOLUTIONSTEP=1SUB =7TIME=1SEQV (AVG)DMX =.075776SMN =3.88233SMX =140.4671XYZ File: MJ24150F MAY 12 201717:34:44ELEMENTS 1MN MX XYZ File: MJ24150F 4.7374725.246545.755566.264586.7735107.283127.792148.301168.81189.319MAY 12 201717:34:16NODAL SOLUTION STEP=1SUB =2TIME=1SEQV (AVG)DMX =19.6081SMN =4.73747SMX =189.3191XY ZFile: MJ32150FAPR 24 201716:23:29ELEMENTS 1MNMX XYZ File: MJ32150F3.3405222.711842.08361.454280.8255100.197119.568138.939158.31177.682APR 24 201716:23:15NODAL SOLUTION STEP=1SUB =7TIME=1SEQV (AVG)DMX =1.28823SMN =3.34052SMX =177.682BIM技术应用点四：碰撞检查，辅助图纸会审搭建模型过程中，图纸不清、不合理及有冲突的地方及时与设计沟通图为梯柱支撑影响人员通行，联系设计改变支撑连接形式图为梯柱柱脚位于基础梁连梁位置，因深度仅有120mm，按设计节点布置锚栓有较大隐患，联系设计将柱脚节点改为有图所示BIM技术应用点六：辅助确定复杂构件重心位置和提取三维安装坐标BIM技术应用点六：深化设计图纸变更管理图纸调完后，若遇设计变更或节点优化，需修改模型，则模型修改并执行编号后，已调图纸会随模型的修改即时更新TeklaStructures报告功能可方便的输出材料清单、零件清单、构件清单、螺栓清单等，根据模型生成的报表，提料准确高效BIM技术应用点七：协助编制材料计划技术应用点八：辅助排版BIM通过TeklaStructures生成的NC文件，批量转化为dxf文件，用TEKLA套料工具快速自动化完成套料，提高材料利用率现场施工照片现场施工照片案例二：BIM技术在大型城市钢结构桥梁的应用（暨BIM技术在洛阳市古城路高架桥及西安市昆明路高架桥钢结构桥梁工程的应用）第二届BIM大赛获奖工程—洛阳市古城快速路一期施工第四标段钢结构工程项目概况洛阳市古城快速路（西苑桥南~金城寨街）建设工程施工第4标段，位于王城大道与古城路交汇处，涵盖了混凝土桥梁、下穿隧道、地下空间、钢结构箱梁等专业工程，总造价约8.5亿元。

下穿隧道钢结构桥梁混凝土桥梁地下空间钢结构部分包括主线桥2联、匝道3联，总用钢量约9800吨。

钢结构桥梁为多跨连续钢箱梁，其中主线钢箱梁为单箱十室结构，各4跨，长度分别为135m 、138m ，宽度约37~46m ，梁高2.2m 。

匝道钢箱梁为单箱双室结构，箱梁高2.2m 。

主21~25主25~29B\H 匝道F 匝道主线桥钢箱梁断面示意图工程总平面布置图主线桥钢箱梁平面示意图主线桥钢箱梁三维模型透视图◆钢结构施工重难点分析钢箱梁呈曲线型布置，纵横坡变化大；主体为十箱室结构，全联变宽，构造复杂；钢结构单体多，工程量大，工期紧，施工组织难度大；现场条件复杂，阶段施工部署是重点；施工周期为夏季，箱梁合拢体系温度与设计合拢体系温度差异大，箱梁合拢控制是难点。

通车后现场航拍照片◆采用BIM技术的原因◆钢箱梁成双曲线布置，纵坡变化大，构造复杂◆深化设计、加工、安装难度大线型变化大、构造复杂重点工程，工期紧张◆年度省市级重点市政工程◆首条东西交通大动脉快速化工程◆国庆主线保通，工期仅10个月◆技术准备工作时间短◆各类型图纸达3000余张，如何压缩深化周期也是决定总工期的关键深化周期短，图纸数量多◆采用BIM技术的原因◆现场施工环境多变，交叉专业多，道路紧张；◆施工场地部署、机械选型是关键。

施工条件复杂◆清单类型多、数量大，手工计算错误率高、效率低，管理难度大工程量清单管理难度大二维图纸不利于交流沟通◆采用传统二维制图不直观，沟通、交底对技术意图理解易出现偏差中标古城快速路4标后，BIM 技术中心组建了以集团公司总经理为组长，钢构项目经理、分公司主任工程师为副组长，各专业人员齐备的15人BIM 应用小组。

河南六建建筑集团有限公司古城快速路（西苑桥南~金城寨街）建设工程施工第4标段钢结构BIM 应用小组组织机构图组长：金跃山集团公司总经理副组长：宋福立钢构分公司总工组员：崔萌（建模、漫游、动画）组员：敬管奎、韩耀祥（建模）组员：王娜、陈飞飞、刘奎（建模、调图）组员：徐茹丹（建模、场布、动画）组员：张红欣、柴应超（质量、安全）组员：郭占洋（商务）组员：牛宇飞（技术工艺）组员：杨寒（二维码应用跟踪）副组长：刘志强钢构项目经理BIM 团队介绍BIM技术应用软硬件配置BIM技术应用软硬件配置BIM技术中心为本项目配备2台工作站主机，其他主流计算机10台，无人机1台用于辅助现场监控。