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虛擬建造爲上海中心省億元 兩萬塊幕牆無一返工

  2萬多塊不同尺寸的玻璃幕牆安裝時無一返工,11萬噸鋼結構拼裝時浪費量不超過2噸……高聳入雲的上海中心大廈在刷新上海天際線的同時,也創造了許多工程上的“奇迹”。上海中心大廈建設發展有限公司總工程師葛清昨天介紹,建築信息模型(BIM)技術至少爲大廈建造省下1億元。

  創造“超級工程”奇迹

  BIM技術是在計算機輔助設計(CAD)等技術基礎上發展起來的多維建築模型信息集成管理技術,就是在計算機上“虛擬建造”,用可視的數字模型串聯起項目設計、建造和運營全過程。

  上海中心在當初九個設計方案中,選取了難度最大的設計方案。這一“超級工程”的實現,得益于BIM技術的支持。葛清說,上海中心體量龐大,工程信息海量複雜,圖紙數量超過15萬張。如果依靠傳統的“角尺加圖紙”建築工程模式,設計、施工和管理都將面臨巨大挑戰。而借助BIM技術,上海中心開工6年多來,工程質量、進度、造價始終都在控制範圍內,這在“大部分計劃趕不上變化”的情況下,實屬難能可貴。

  上海中心運用BIM三維可視化設計,從設計源頭避免了複雜空間中大量錯、漏、碰、缺等問題。BIM技術提前發現並解決的“碰撞點”超過10萬個,按解決一個“碰撞點”平均花1000元左右計,至少可爲上海中心節約費用超過1億元。

  上海中心建設涉及複雜的交叉作業,高峰時有5000多人同時施工,BIM技術解決了各專業協同問題。葛清說,“BIM技術將各專業信息都顯示在模型上,現在連工人在施工時都說,把模型調出來看看。”未來,BIM模型還將延伸應用于上海中心大廈的物業和運營管理。

  2萬多塊幕牆無一返工

  BIM技術爲上海中心施工提供了精確的數據,大大減少返工和材料浪費。截至目前,整個工程因失誤造成的被動變更僅占總變更的0.22%,造成的損失不到100萬元。

  上海中心從上到下分爲八節,每個“竹節”處都有一道巨型鋼桁架,單根構件重達100噸,安裝精度要求嚴苛。上海建工和相關單位利用BIM技術,在電腦上實現預拼裝,提前對構件接口超差部位進行整改,從而達到實體預拼裝的效果。上海中心鋼結構總用量達11萬噸,其中無必要浪費量不超過2噸。

  上海中心扭轉的身姿曼妙婀娜也意味著各層玻璃幕牆尺寸各異。工程人員曾搭了900平方米幕牆模型做實驗,用常規CAD技術算出的幕牆板有誤差,安裝工人要用腳把玻璃踩進去。而運用BIM技術後,不僅2萬多塊幕牆現場安裝沒有一塊需要返工,全部精准就位,而且全場僅需16個工人即可快速安裝。

  在上海中心的機電安裝、室內裝飾等施工中,BIM技術大幅提升了施工效率。通過BIM技術,機電管線減少60%現場制作量,減少90%的焊接、膠粘等危險與有毒有害作業,70%管道實現預制;辦公空間裝飾工業化率達到85%,一改傳統“原始材料進場、現場加工成型、廢料出場處置”的習慣做法。在超高樓裝飾工程中,通常每平方米需要超過1.2個工日,但上海中心還不到0.9個,12層樓同時施工,工人不到100個。

  BIM技術亟待走出“混沌期”

  作爲國內最早應用BIM技術的城市之一,從世博園區、上海中心、迪士尼等項目開始,BIM技術在上海建設領域得到了快速推廣。目前,上海軌道交通建設也已全面應用BIM技術。

  上海在BIM技術上逐步搶占國內“制高點”,但目前發展也遇到了瓶頸問題。“BIM技術面臨的最大障礙,是數據不能互聯互通。”上海建科工程咨詢有限公司總工程師周紅波說,BIM技術模型難于縱向傳遞,很大程度上是可供社會共享使用的參數化構件不足,産品模型的全生命周期信息未能實現標准化,導致不同格式的模型難以整合。

  周紅波認爲,上海BIM技術推廣要盡快走出“混沌期”,需要在政策環境和基礎性支撐技術上實現突破。爲此,去年底市政府專門發布關于推進BIM技術應用的指導意見,提出到明年底基本形成滿足BIM技術應用的配套政策、標准和市場環境。到2017年,本市規模以上政府投資工程全部應用BIM技術,規模以上社會投資工程普遍應用BIM技術。

 

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