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基于BIM的大型钢结构工程建造技术

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基于BIM的大型钢结构工程建造技术....word.zl.BIM技术在大型钢构造工程中的应用研究摘要文章研究以国际上先进的工程建造BIM(BuildingInformationModeling,建筑信息模型)理念,通过对三维建模软件的研究和运用,对钢构造数据进展数字化录入,形成三维管理数据库,通过数据库对钢构造施工中从材料整理、方案编排、施工跟踪、资源安排、吊装计算等各方面进展全面数字化管理,使钢构造安装形成了方案合理化、进度可视化、数据准确化的水平。该安装技术在扬子石化-巴斯夫二期改造工程高吸水性树脂装置中得到了成功应用,取得了十分显著的技术和管...

基于BIM的大型钢结构工程建造技术
....word.zl.BIM技术在大型钢构造工程中的应用研究摘要文章研究以国际上先进的工程建造BIM(BuildingInformationModeling,建筑信息模型)理念,通过对三维建模软件的研究和运用,对钢构造数据进展数字化录入,形成三维管理数据库,通过数据库对钢构造施工中从材料整理、 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 编排、施工跟踪、资源安排、吊装计算等各方面进展全面数字化管理,使钢构造安装形成了方案合理化、进度可视化、数据准确化的水平。该安装技术在扬子石化-巴斯夫二期改造工程高吸水性树脂装置中得到了成功应用,取得了十分显著的技术和管理效果。关键字:BIM技术;信息化管理;云网络;钢构造工程;模块化施工引言钢构造工程技术以其占地面积小、综合本钱低、施工速度快、质量易控制、绿色环保等优点广泛应用于工业建筑之中,随着现代工业工程越来越趋向于大型综合一体化方向开展,大型、复杂的钢构造工程将是未来工业建筑尤其是大型厂房建立开展的趋势;以往粗放、简单、随意性的钢构造安装技术已经不能满足未来建筑效率化、流程化的建造要求。大型钢构造工程技术必将朝精细化、模块化、规X化方向开展。传统的钢构造安装施工管理是以平面图纸为根底,凭借施工队伍的技术力量和经历水平对钢构造安装进展人员、机械、机具的安排及安装顺序规划,钢构造吊装计算也凭借近似计算的方法进展校核,此方法在小型工程中可以顺利运用,而大型钢构造安装往往由于构件数量诸多、构造复杂导致整体安装编排相对抽象,会造成材料理不清,施工顺序混乱,安排不当等现象,造成不必要的进度和质量问题。在此根底上,我公司运用目前国际上先进的工程建造BIM〔BuildingInformationModeling,建筑信息模型〕理念,通过对三维建模软件的研究和运用,对钢构造数据进展数字化录入,形成三维管理数据库,通过数据库对钢构造施工中从材料整理、方案编排、施工跟踪、资源安排、吊装计算等各方面进展全面数字化管理,使钢构造安装形成了方案合理化、进度可视化、数据准确化的水平,取得了十分显著的技术和管理效果。BIM技术原理4.1.建筑信息模型〔BuildingInformationModeling〕是以建筑工程工程的各项相关信息数据作为模型的根底,进展建筑模型的建立,通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。它具有可视化,协调性,模拟性和优化性等特点。三维可视化功能再加上时间维度,可以进展4D虚拟施工。随时随地直观快速地将施工方案与实际进展进展比照,同时进展有效协同,通过BIM技术结合施工方案、施工模拟和现场视频监测,大大减少建筑质量问题、平安问题,减少返工和整改。4.2、目前国内大型钢构造安装工程,主要采用现场单根构件吊装技术。单根构件吊装工艺效率低下,高空作业量大,导致施工耗时长;高空作业难度高,造成构造拼接安装精度不易控制,容易产生尺寸偏差;大型吊装设备台班费,高空平安措施费均非常高,长时间高空作业增加施工危险性缺点;经过前期工程的 总结 初级经济法重点总结下载党员个人总结TXt高中句型全总结.doc高中句型全总结.doc理论力学知识点总结pdf 与思考,我公司决定研究以BIM技术为根底,模块化钢构造栓接工艺为核心的大型钢构造厂房快速建造技术,通过三维模拟建造技术的运用,以及预拼接和模块化的钢构造安装方式研究,充分协调设计、预制、施工等各方的一体性,加快现场施工进度,提高各个环节质量控制水平,降低施工危险性,节约本钱。技术应用实例公司于2012年承接扬子石化-巴斯夫二期改造工程高吸水性树脂装置CSA及MEI标段施工,装置主要由SAP主生产厂房、枯燥间、溶剂回收单元、配电室及综合楼单体组成。其中SAP主生产厂房为装置生产流程核心区域,为10层钢构造框架构造,总建筑高度60.40m,底部构造尺寸为46m×30m,总建筑面积6155.23㎡,钢构造构件总计10552件,螺栓总计110196套,总吨位约2050T;2-6层为混凝土楼板,采用钢构造楼承板组合混凝土楼面,面积共计4362.4㎡,体积总计1090.6m³;0.5层,1.5层,5.5层层间平台及7-10层为花纹钢板平台,加上层间设备平台花纹钢板总面积约1800㎡;外部采用压型钢板双层复合保温墙面及压型钢板复合保温防水卷材屋面作为围护构造,总面积约7260㎡。SAP装置土建和钢构造模型图根据业主提供的工程信息及方案要求,SAP主厂房钢构造安装期方案为2012年11月1日至2013年3月10日,排除春节期间及恶劣雨雪天气影响,有效施工时间仅仅大约100天左右,期间不仅要完成超过1万件钢构造构件安装和11万套螺栓锚固,还要完成5层混凝土楼面浇筑和7层花纹钢板铺设和固定,技术难度十分巨大,对技术力量和多专业协调管理能力提出了十分苛刻的要求,同时,由于装置主产品高吸水性树脂为高干净度材料,生产流程对环境要求十分苛刻,因此业主对SAP工程施工提出了防水、防尘、防蚊虫的完全密封竣工高 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 ,对施工过程的文明施工和现场清洁程度也提出了更高的要求,进度压力不可谓不大。对此业主也给予了“顺利完成厂房钢构造安装,整个SAP工程就成功了70%〞的评论。在紧迫的工期要求和高标准的施工要求背景下,如何能够更快速、有效、平安的完成工程施工,是对公司技术力量和管理水平的极大考验,经过工程部的研究,突破传统思维,从技术创新角度出发,运用新工艺技术和新管理方法提高施工效率,才能在保证平安水平下如期完成任务,实现工程的成功竣工。下面以本建造技术中的创新点和关键技术为出发点,结合工程实例进展阐述:三维钢构造模型数据库建立在工程招投标阶段,通过业主提供的平面图纸,安排专业技术员,将钢构造构件输入三维模型数据库中,进展2D→3D建模,建模流程主要包括以下步骤:轴线网络建立平面、立面区域划分构件定位、型号输入确认构件类型、名称、截面、材质、外表处理工艺、颜色等级信息输入构件号编码构件预制、安装状态、方案开场和完毕时间状态输入构件连接节点、螺栓及焊接状态输入设置可视化模型模版及模型管理器等级划分细节微调,三维渲染完成总体模型通过模型数据库的建立,可在工程前期对工程整体构造和施工流程有一个直观、动态的了解和把握,利用真实的三维空间复原原理,可实现真实直观的吊车站位及吊装流程的预先模拟,便于进展相应的施工工序编制和资源安排,使工程初期甚至投标阶段就能对整体工程的施工部署和规划有充分的准备,对顺利进展投标工作和实体工作的实施均有显著的帮助,打下坚实根底。构件状态和建造信息录入吊车站位模拟,整体施工模型渲染....word.zl.材料到货可视化跟踪及信息反响大型钢构造安装工程由于钢构造构件数量庞大,且构造形式多种多样,往往存在到货无方案规律,导致大量材料堆积现场的现象,对后期的材料确认及二次倒运将会造成十分严重的影响,因此工程前期十分有必要做好和钢构造厂家/业主采购部的多方沟通联络,使跟踪分析到货情况是否满足现场安装要求,进展反响意见和建议。同时需要做好现场场地的规划,结合分片/整体安装方案,合理利用材料堆场及安装场地进展施工安排。SAP工程前期,根据已到货构件清单建立模型数据库,生成钢构造到货状态模型,从模型信息可直观反响出已到货构件是否满足现场分片安装需求的结论及根据现场到货情况编制优先到货清单并将此状态反响给相关部门,从而及时的进展材料到货跟踪反响,减少因为材料原因导致的进度滞后现象。2012年10月28日到场钢构造材料模拟2012年11月06日到场钢构造材料模拟钢构造安装模拟和施工 记录 混凝土 养护记录下载土方回填监理旁站记录免费下载集备记录下载集备记录下载集备记录下载 SAP钢构造安装管理中,充分运用了前期建模软件形成的模型数据,进展钢构造施工的辅助管理,在施工过程中,要求施工队对每日的安装工作量进展记录、汇总,由工程部技术人员导入模型,使其可以方便直观的跟踪日常安装工程量,形成可视化工程状态。对安装方案进展事实分析,根据反响信息做出及时调整,同时也能通过模型的每日状态变化对现场钢构造安装方案进展复原模拟,为类似高层钢构造安装工程提供了良好的借鉴经历。日钢构造安装数据信息钢构造根据构造特性可以分为框架梁柱、次梁、斜撑、吊梁、平台梁等多种构件、根据外表处理工艺可以分为镀锌、油漆、防火等、根据力学性能可以区分其为承压型构件还是摩擦性连接构件,根据安装及柱连接点阶段可以分为第一段、第二段、第三段区域构造等。不同的种类划分会决定了整体施工顺序和重点的编排,是进展合理有效施工方案的前提,通过三维管理软件,可以有效的根据不同规格类型对构件进展区域划分,明确施工重点。防火区域划分第二层13.47m构造划分由于大型钢构造工程往往存在数量巨大的构件,如SAP厂房钢构造构件共10552件,如此庞大的数量如何保证安装有存在构件遗漏和尾项清理,是工作的重点和难点,通过三维钢构造模拟软件进展累计安装数据和总安装数据比对,可以清晰反响未安装构件数量及区域,通过三维图像及时直观反响给工程管理组,对保证构件安装完整性,防止二次返工有着十分重要的意义。未安装钢构造构件于模型内的分布图构造吊装验算及模拟吊装分析与计算是钢构造安装中的重点,在SAP工程中,结合构造计算软件及三维模型,复原模拟了真实的钢构造数据及吊装模型,运用构造软件对分片及整体框架进展重量、重心计算,并模拟吊车站位进展吊装计算,使吊装工艺准确性与平安性大大提升。单片钢构造吊装模拟验算整体管廊钢构造吊装验算模块构造重心计算整体模块钢构造重量验算....word.zl.细部节点设计及碰撞检查通过三维建模形式,在原有设计根底上进展钢构造构件,压型钢板及包边深化设计,采用三维截面构造绘制及二次碰撞检查的方法,从设计角度提高包边设计的合理性,减少因为设计尺寸与现场实际不符导致的构造误差SAP厂房围护构造和包边建模三维节点设计和碰撞检查基于BIM技术的大型钢构造分片及模块化预拼接、整体吊装工艺应用通过对BIM技术的深入研究,结合真实直观的安装数据模拟特性,研究以BIM模拟技术为根底的分片、模块化吊装工艺,下面以其在SAP施工实体工作环节的运用为例,进展阐述:钢构造分片/整体安装规划在SAP钢构造安装工程中,通过前期的三维数据库模型的建立,复原模拟真实的钢构造安装构造及施工场景,并根据现场钢构造形式特点进展了整体吊装分片,计算各分片的整体重量/高度/位置信息,从而计算出吊车站位及荷载等吊装分析,为后期的材料到货分析/安装人力规划/材料组对场地划分等施工工艺提供了根底性的数据支持。单片构造模拟吊装示意图主装置第一层框架分片模拟及数据分析主装置第二段框架分片模拟及数据分析第2段分片吊装模拟及吊车站位第4段整体吊装模拟及吊车站位卸车及拼接场地规划根据现场场地布置情况和钢构造到货方案,结合三维模型的空间尺寸数据,进展卸车及拼接场地规划,以SAP工程为例,将厂房东面局部划分成四块7*18米区域,作为主要拼接场地,供四组班组流水作业,在厂房西面布置5*18米区域供西面构造堆放。框架构造分片组装时,同时在主区域周围预留5*18m场地作为主区域拼接工作时候下道工序的材料堆放区域,在厂房A-B轴及枯燥间已浇筑局部设置额外两块组装区域,供B和H轴分片构造组装,上述区域可同时满足四天的方案工作量,区域布置参见如下:单片组装/吊装根据预定的钢构造分片安装方案及场地安排,进展场地平整和枕木布置,每片钢构造设置4组枕木,每组6根,按照“井〞字在拼装场地布置好,进展构件拼装。构件拼装时对称选取构造构件上的螺栓孔,选用不少于20%数量临时螺栓用于临时紧固,构造构件中心调整完成后进展柱底板孔距及现场地角螺栓距离复验。现场采用悬梁扣件作为脚手架固定构造,在分片拼装完成后,设计及安装沿柱身布置的悬挑脚手架,作为连系梁安装等操作平台。为便于摘钩和安装梁,吊装前固定上爬梯和生命线。片状框架竖立离地后,捆上缆风绳,主吊车转杆将其吊装就位。初找正后固定,紧接着吊装相邻的框架,再安装连系梁,使其稳固。临时螺栓固定悬梁脚手架搭设分片构件吊装采用130T履带吊主吊,25吨汽车吊溜尾配合,完全起吊后人工摘除25T吊车吊钩,吊装就位后紧固地脚螺栓,经纬仪调整垂直度满足规X要求,固定揽风绳,之后继续进展下一分片的吊装工作。待分片构件成对安装后,根据方案利用液压/曲臂升降车/悬挑脚手架进展连系梁安装工作,使其成稳定构造,过程中保持测量校正工作。框架构造安装框架构造安装方案根据分片安装方案的排布顺序进展合理性规划,结合吊车站位和图纸分布,进展人力资源安排,保证分片框架——联系梁——次梁等构件安装保持流水施工状态。框架构造安装平台采用液压升降机和悬挑式脚手架平台相结合的方法,其中悬挑脚手架平台通过将地面搭设的分片框架附着架进展连接,使其形成分片平台,满足大面积次梁等非框架构件的施工需要。....word.zl.整体吊装对于厂房第四段构造,由于高度较高,分析其构造在2跨3排柱排布,根据构造荷载及吊车站位分析,采用二次整体吊装的方式,在地面组装完成框架构造及附着脚手架后,选用350T吊车一次吊装就位。地面框架整体拼接350T主吊50T翻身整体模块一次性吊装就位....word.zl.云网络及信息化技术应用BIM技术的特点之一是多方同步协调性,旨在通过计算机的信息化网络,将施工各环节的资源进展整合,到达同步协作,资源一致性的目标,使整个管理团队使用共享的团队资源进展工作分配,减少由于信息不对称和沟通闭塞导致的管理问题。云网络为近年来革命化的计算机网络技术,根本原理是通过使计算分布在大量的分布式计算机上,而非本地计算机或远程效劳器中,这使得企业能够将资源切换到需要的应用上,根据需求访问计算机和存储系统。云网盘是基于云网络技术的核心运用之一,是一项提供用户Web、PC、和手机客户端多平台数据共享的云存储效劳。该效劳依托于强大的云存储集群机制,发挥了云端存储优势,提供超大的网络存储空间,拥有更强大的数据平安保障,并且提供了数据共享的通道,其架构如下。SAP工程中,由于工程管理团队均需要对BIM模型进展实时录入、更新、查询、反响,同时在现场管理、沟通和工作汇报等工作中有大量的管理型文件和表格需要多方编辑,因此需要保证各成员的工作文件一致性,经过研究,工程团队建立了以云网盘为核心、局域共享盘和照片同步软件为辅助的云网络及信息化管理模式,其具有容量大〔2-10T〕,XX建立快捷、同步实时准确等优点,到达了施工过程中全体工程组成员资源同步,实时共享的效果,工程团队的管理效率和沟通水平得到了很大的提高。主要技术指标和参数全程三维化、信息化、可视化、网络化安装管理。以钢构造三维建模管理软件和云网络技术为核心,建立完整的钢构造数据库,将安装信息可视化和三维化,及时更新现场安装状态,进展实时反响和方案调整,具体如下。模型构建,真实反映钢构造材料特性、物理参数、连接模式等具体数据材料跟踪,对材料到场情况、进场时间、堆放区域进展跟踪记录,便于施工安排。可视化工程状态,能根据时间线对钢构造构件进展方案安装时间和实际安装时间进展模拟和反响分类统计,能根据各构造的楼层、区域、外表处理类型、构件规格等不同性能进展分类显示,到达筛选和跟踪的目的。吊装计算,能对单根和组合构件的重量、体积、长度、外表积、重心等物理性能进展计算和真实的吊装模拟。云网络管理,能将管理组成员的资源进展整合,到达同步更改,实时共享的目的。与国内外同类技术比拟本技术采用的三维模型施工管理技术成果运用了国际上顶级的工程建造BIM〔BuildingInformationModeling,建筑信息模型〕理念,比照国内大局部采用的以平面施工图纸和施工经历为依据的传统施工模式上,有着本质的技术创新改良与提高。其在SAP装置上的成功运用得到德国巴斯夫公司的高度认可,被成功借鉴和推广至其巴西Bahia的SAP双子工程上,处于国内先进的水平。技术成果的经济效益、社会效益经过技术研究与创新,本技术成果中采用的新工艺、新技术、新管理方法在工程实践中创造了显著的经济效益和管理效益,以SAP装置钢构造厂房安装为例,工程在钢构造到货全面延期〔将近一个月〕的情况下,于2013年3月8日完成厂房第四段的钢构造安装〔业主方案要求完成时间2013年3月10日〕,圆满的完成方案任务,同时减少了直接和间接劳动力及资源台班,平均每吨钢构造施工本钱降低约429元,为顺利实现机械竣工打下了坚决的根底,得到了业主和管理方的高度认可和好评。以下通过对传统施工工艺本钱与本技术成果施工本钱的比照,来阐述其直接经济效益:除直接经济效益外,采用模块化钢构造安装工艺,将原有粗放化、效率低的单根构件顺序施工工艺更改为整体框架、多构件串吊为核心的整体化、精细化高效率的流水施工工艺,可以提高施工精度、显著降低现场施工机械台班损耗,缩短施工时间及降低人工费用,提升现场施工效率,提高施工平安技术水平,降低直接施工本钱费用,从而可大幅提高经济效益,具有广泛的应用前景。SAP装置钢构造及围护系统竣工图同时由于模块化安装技术的研究需基于合理化、高效化的方案编排、技术研究及统筹管理,在组织施工的过程中,需要管理层面对于技术、施工、质量、方案、材料、平安等部门进展资源整合,同步协作,通过整体的建造技术研究提升工程管理水平,降低间接费本钱,对于管理团队的综合实力和水平将有很大裨益。其在SAP工程的成功应用也提高了行业的整体技术和管理水平。....word.zl.技术成果的推广应用前景住建部发布的?2011~2015建筑行业信息化开展纲要?中,明确指出:在施工阶段开展BIM技术的研究应用,推进BIM技术从设计阶段向施工阶段的应用延伸,降低信息传递过程中的衰减;研究基于BIM技术的4D工程管理信息系统在大型复杂工程施工过程中的应用,实现对建筑工程的有效可视化管理。本技术成果适用于所有石油化工、精细化工行业在新建或改扩建工程的钢构造安装工程,尤其适用于构造复杂,大跨度、高层厂房钢构造及围护构造安装施工。本技术在石化行业内的推广运用,符合国际和时代潮流,对加快大型一体化施工和信息化管理水平有着重要意义,具有长远的开展前景。
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