紹興體育中心體育場(chǎng)的BIM應(yīng)用北京市建筑設(shè)計(jì)計(jì)研究院有限限公司北京市建筑設(shè)計(jì)計(jì)研究院有限限公司（BIAD）業(yè)務(wù)范圍圍包括：城市市規(guī)劃、投資資策劃、大型型公共建筑設(shè)設(shè)計(jì)、民用建建筑設(shè)計(jì)、室室內(nèi)裝飾設(shè)計(jì)計(jì)、園林景觀觀設(shè)計(jì)、建筑筑智能化系統(tǒng)統(tǒng)工程設(shè)計(jì)、工工程概預(yù)算編編制、工程監(jiān)監(jiān)理、工程總總承包等領(lǐng)域域。自1949年成立以來(lái)來(lái)，累計(jì)完成成建筑設(shè)計(jì)面面積已超過(guò)1.5億平方米，從從1977年至今，設(shè)設(shè)計(jì)作品獲得得各類獎(jiǎng)項(xiàng)總總計(jì)1166項(xiàng)，曾被北北京市政府授授予“首都建筑設(shè)設(shè)計(jì)突出貢獻(xiàn)獻(xiàn)設(shè)計(jì)研究單單位”榮譽(yù)稱號(hào)。在在全國(guó)各地設(shè)設(shè)有12個(gè)分支機(jī)構(gòu)構(gòu)，建筑設(shè)計(jì)計(jì)作品遍及全全國(guó)31個(gè)省市自治治區(qū)。案例：紹興體育中心體體育場(chǎng)相關(guān)軟件及解決決方案：AutodesskRevvitArrchiteectureeAutodesskRevvitSttructuureAutodesskRevvitMEEPAutodesskNavvisworrksAutoCADD客戶證言：HYPERLINK"/"BIM技術(shù)是一一種新的設(shè)計(jì)計(jì)革命，它代代表著今后世世界建筑設(shè)計(jì)計(jì)的潮流。作作為二十一世世紀(jì)的中國(guó)建建筑公司必須須學(xué)習(xí)它、掌掌握它、利用用它，為人類類造福?！本┦薪ㄖO(shè)計(jì)研究院院有限公司總總經(jīng)理徐全勝歐特克HYPERLINK"/"BIM軟軟件是由可視視化模型、信信息技術(shù)和參參數(shù)化設(shè)計(jì)構(gòu)構(gòu)成的，我們們將努力在今今后的工作中中把這三方面面結(jié)合的更好好。——北京市建筑筑設(shè)計(jì)研究院院副總工程師師、教授級(jí)高高級(jí)工程師甘明每一個(gè)結(jié)構(gòu)工程程師都需要與與時(shí)俱進(jìn)，二二十一世紀(jì)的的中國(guó)結(jié)構(gòu)工工程師必須在在做好手頭設(shè)設(shè)計(jì)工作的同同時(shí)，掌握HYPERLINK"/"BBIM技術(shù)，才能不不落后于時(shí)代代?！本┦薪ㄖO(shè)計(jì)研究院院副總工程師師、教授級(jí)高高級(jí)工程師甘明案例正文：紹興體育中心體體育場(chǎng)的BIM應(yīng)用項(xiàng)目概況紹興體育會(huì)展中中心體育場(chǎng)位位于紹興市西西北的柯北新新城，總建筑筑面積77500平方米，觀觀眾座位40000席。屋蓋采采用活動(dòng)開啟啟式，開啟面面積12350平方米，是是國(guó)內(nèi)目前可可開啟面積最最大的開閉式式體育場(chǎng)。屋屋面的投影為為橢圓形，長(zhǎng)長(zhǎng)軸260米，短軸200米，整個(gè)屋屋面由固定和和活動(dòng)兩部分分組成?；顒?dòng)動(dòng)屋面采用平平面桁架體系系，固定屋面面為空間桁架架體系，由“井”字型分布的4條主桁架、次次桁架和環(huán)桁桁架組成。下下部混凝土結(jié)結(jié)構(gòu)體系為鋼鋼筋混凝土框框架+鋼筋混凝土土筒，混凝土土結(jié)構(gòu)由主入入口處結(jié)構(gòu)縫縫分為四個(gè)獨(dú)獨(dú)立的結(jié)構(gòu)單單元。

圖1紹興體育育場(chǎng)鳥瞰圖項(xiàng)目挑戰(zhàn)該項(xiàng)目設(shè)計(jì)周期期短，從初設(shè)設(shè)到施工圖完完成共3個(gè)月，體育育場(chǎng)可開啟屋屋蓋面積大，共12350㎡；甲方經(jīng)濟(jì)型要求，體育場(chǎng)鋼屋蓋不超過(guò)300Kg/㎡，目前各軟件間通常無(wú)法實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的無(wú)縫連接，導(dǎo)致大量不必要的重復(fù)工作。解決方案屋蓋體系的參數(shù)數(shù)化設(shè)計(jì)參數(shù)化是HYPERLINK"/"BIMM技術(shù)的基礎(chǔ)之之一，參數(shù)化化技術(shù)的引入入使得模型不不再僅僅是有有固定形狀和和屬性的對(duì)象象，而是被定定義了參數(shù)和和規(guī)則的幾何何形狀以及其其他非幾何特特性的對(duì)象。這這些參數(shù)和規(guī)規(guī)則可以在與與其它對(duì)象關(guān)關(guān)聯(lián)時(shí)進(jìn)行表表達(dá)，從而可可以根據(jù)用戶戶的控制或變變化的環(huán)境實(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)象的自自動(dòng)更新。紹紹興體育場(chǎng)建建筑外皮通過(guò)過(guò)Rhinoo/Grassshoppper參數(shù)化建模模完成，在外外皮基礎(chǔ)上進(jìn)進(jìn)一步完成了了屋蓋鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)幾何體系的的參數(shù)化建立立，為鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)體系的快速速優(yōu)化設(shè)計(jì)打打下堅(jiān)實(shí)的基基礎(chǔ)。屋蓋系統(tǒng)設(shè)計(jì)中中利用參數(shù)化化模型，大大大便捷了方案案的修改。第第一輪屋蓋結(jié)結(jié)構(gòu)用鋼量23000噸；第二輪輪抬高主桁架架拱高，用鋼鋼量?jī)?yōu)化至12000噸，建筑師師認(rèn)為拱高過(guò)過(guò)高；第三輪輪將拱高改回回第一輪方案案，優(yōu)化結(jié)構(gòu)構(gòu)體系，用鋼鋼量13000噸，建筑師師認(rèn)為拱高適適合，但固定定屋蓋位移偏偏大，對(duì)活動(dòng)動(dòng)屋蓋的行走走不利；第四四輪則增加主主要構(gòu)件截面面，適當(dāng)提高高拱的高度，使使用鋼量控制制在13000噸，且固定定屋蓋位移滿滿足要求。數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)應(yīng)用用項(xiàng)目設(shè)計(jì)工程是是一個(gè)建筑信信息數(shù)據(jù)流動(dòng)動(dòng)、交換的過(guò)過(guò)程，其中涉涉及到了各種種不同的設(shè)計(jì)計(jì)軟件。然而而目前多種軟軟件間數(shù)據(jù)信信息往往不能能實(shí)現(xiàn)流程的的交換，造成成了反復(fù)的“二次建?！钡某霈F(xiàn)。本本工程引入了了數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)術(shù)，以數(shù)據(jù)庫(kù)庫(kù)為媒介實(shí)現(xiàn)現(xiàn)了多個(gè)軟件件間數(shù)據(jù)信息息的自由交換換。在紹興體育中心心體育場(chǎng)項(xiàng)目目中，利用數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)及編制制的各軟件接接口創(chuàng)建了多多個(gè)軟件的BIM模型，如圖2~8所示。

圖2Reviit結(jié)構(gòu)模型

圖3下部結(jié)構(gòu)構(gòu)及RevittMEP系統(tǒng)模型

圖4Reviit模型平面圖圖

圖5Reviit模型立面圖圖

圖6Reviit模型剖面圖圖

圖7Reviit建筑模型

圖8ReviitMEPP模型復(fù)雜節(jié)點(diǎn)有限元元分析及整體體模型動(dòng)力彈彈塑性分析CATIA的節(jié)節(jié)點(diǎn)模型可以以直接導(dǎo)入ABAQUUS進(jìn)行有限元元分析，并給給出了典型節(jié)節(jié)點(diǎn)的有限元元分析應(yīng)力結(jié)結(jié)果，通過(guò)數(shù)數(shù)據(jù)接口還可可以讀取數(shù)據(jù)據(jù)庫(kù)信息并生生成ABAQUUS進(jìn)行動(dòng)力彈彈塑性分析的的input文件。Fluent數(shù)數(shù)值風(fēng)洞模擬擬，讀取結(jié)構(gòu)構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)的節(jié)節(jié)點(diǎn)和面單元元導(dǎo)入Gambiit后，稍作處處理即可完成成Fluennt的前處理模模型的建立，共共計(jì)算了活動(dòng)動(dòng)屋蓋的七個(gè)個(gè)狀態(tài)，每個(gè)個(gè)狀態(tài)分析8個(gè)風(fēng)向角，活活動(dòng)屋蓋半開開敞45度風(fēng)向角。節(jié)點(diǎn)自動(dòng)化建模模利用軟件開發(fā)鋼鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)建建模系統(tǒng)，實(shí)實(shí)現(xiàn)了鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)節(jié)點(diǎn)模型的的自動(dòng)化批量量創(chuàng)建，利用用數(shù)據(jù)庫(kù)及自自編程序自動(dòng)動(dòng)創(chuàng)建各節(jié)點(diǎn)點(diǎn)模型，并通通過(guò)將生成的的節(jié)點(diǎn)模型與與鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件件進(jìn)行了裝配配，搭建完成成了細(xì)節(jié)化的的鋼結(jié)構(gòu)BIM模型。施工圖繪制目前設(shè)計(jì)成果的的最終提交方方式仍然是以以二維圖紙為為基礎(chǔ)的，所所以仍然需要要將已創(chuàng)建的的三維模型轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變成二維信信息?，F(xiàn)代的的建筑常常會(huì)會(huì)有非常復(fù)雜雜的造型，這這些建筑的立立面圖、剖視視圖、平面圖圖通過(guò)傳統(tǒng)的的繪圖方式是是無(wú)法直接繪繪制完成的，而而由于已經(jīng)建建立了三維模模型，再利用用軟件自動(dòng)生生成二維信息息，然后按照照制圖要求稍稍作處理即可可完成各種工工程圖的繪制制。其中除注注釋內(nèi)容需要要設(shè)計(jì)人員在在二維圖紙中中手工添加外外，圖形及尺尺寸標(biāo)注均可可由系統(tǒng)自動(dòng)動(dòng)生成，并且且所出的圖紙紙保證了更高高的精確性和和一致性，因因而可以顯著著提高設(shè)計(jì)人人員的工作質(zhì)質(zhì)量和效率。材料算量傳統(tǒng)方法的鋼結(jié)結(jié)構(gòu)重量計(jì)算算通常是在結(jié)結(jié)構(gòu)分析軟件件所得的用鋼鋼量的基礎(chǔ)上上，節(jié)點(diǎn)重量量按總用鋼量量的5%～15%，評(píng)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)進(jìn)行估算。由由于紹興體育育場(chǎng)在建立了了包括所有鋼鋼節(jié)點(diǎn)在內(nèi)的的BIM結(jié)構(gòu)模型，可可以容易地得得到精確的用用鋼量統(tǒng)計(jì)。AutodesskNavvisworrks碰撞檢測(cè)與與漫游碰撞檢測(cè)和漫游游采用AutoddeskNNaviswworks軟件。AutoddeskNNaviswworks可集成不同同格式的設(shè)計(jì)計(jì)文檔，且生生成模型文件件占用空間小小，能夠?qū)崿F(xiàn)現(xiàn)項(xiàng)目多專業(yè)業(yè)的綜合分析析。1）碰撞檢測(cè)通過(guò)整合多專業(yè)業(yè)的模型進(jìn)行行碰撞檢測(cè)，避避免重大失誤誤，紹興體育育場(chǎng)最初的設(shè)設(shè)計(jì)方案中，主主桁架下弦拉拉桿采用單根根直徑500mm的鋼棒。建建筑師在查看看三維模型后后，提出意見見認(rèn)為截面較較大。經(jīng)協(xié)商商后，方案改改為兩排共8根細(xì)鋼棒。將將模型導(dǎo)入AutoddeskNNaviswworks中經(jīng)碰撞檢檢測(cè)后發(fā)現(xiàn)，上上部一排細(xì)鋼鋼棒與其它桿桿件發(fā)生碰撞撞，再次協(xié)商商后，將方案案最終定為4根直徑310mm的鋼棒。

圖9下弦采用用單根較粗鋼鋼棒圖10下弦采用8根較細(xì)鋼棒棒

圖11碰撞檢檢測(cè)圖12下弦采用4根鋼棒2）漫游漫游是將“虛擬擬技術(shù)”應(yīng)用在城市市規(guī)范、建筑筑設(shè)計(jì)等領(lǐng)域域，使設(shè)計(jì)人人員能夠在一一個(gè)虛擬的三三維環(huán)境中，用用動(dòng)態(tài)交互的的方式對(duì)未來(lái)來(lái)的建筑進(jìn)行行身臨其境的的全方位的審審視。工程項(xiàng)項(xiàng)目中常常會(huì)會(huì)出現(xiàn)項(xiàng)目進(jìn)進(jìn)行到了中后后期才發(fā)現(xiàn)早早已存在的問問題，此時(shí)再再進(jìn)行變更往往往為時(shí)已晚晚。AutoddeskNNaviswworks的三維模型型漫游功能的的實(shí)現(xiàn)可以及及早對(duì)建筑模模型進(jìn)行審查查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)問題。結(jié)束語(yǔ)BIM技術(shù)實(shí)施施的一個(gè)關(guān)鍵鍵環(huán)節(jié)就是實(shí)實(shí)現(xiàn)信息在各各軟件間的無(wú)無(wú)縫連接。本本項(xiàng)目提出了了BIM數(shù)據(jù)庫(kù)輔助助以自編各軟軟件數(shù)據(jù)接口口的解決方案案，成功實(shí)現(xiàn)現(xiàn)了各軟件間間的信息交互互，避免了大大量重復(fù)性工工作，顯著提提高了工程質(zhì)質(zhì)量和效率。歐歐特克公司提提供的產(chǎn)品為為進(jìn)行建筑綠綠色分析、BIM模型的搭建建及指導(dǎo)施工工圖等工作提提