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《BIM技术在某船闸工程金属结构设计中的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、BIM技术在某船闸工程金属结构设计中的应用焦磊中交第二航务工程勘察设计院有限公司X关注成功！加关注后您将方便地在我的关注中得到本文献的被引频次变化的通知！·新浪微博·腾讯微博·人人网·开心网·豆瓣网·网易微博摘 要：本文结合船闸工程设计实例,介绍了BIM技术在某船闸工程金属结构设计中的应用,重点描述了BIM技术协同设计、可视化及碰撞检查功能的运用,解决了二维设计中存在的专业间沟通不畅、设计成果不直观及碰撞问题,大大提高了设计质量和效率,可供类似工程借鉴。关键词：BIM技术;金属结构;Inventor软件;碰撞检查;0前言船闸工程金属结构主
2、要包括闸门及阀门,船闸是通过闸、阀门灵活可靠的启闭来发挥它的功能和效益。闸、阀门与水工建筑物及启闭设备的配合是影响启闭的主要因素。二维设计通过互提资料单及图纸来完成不同专业间配合,存在沟通不及时、图纸无法直观展示设计成果、不能全面检查专业间碰撞等问题,设计中易出现错、漏、碰、缺等问题,给设计成果质量、后期的施工及运行带来了隐患。BIM技术通过数字信息建立具有真实信息的模型,通过中心文件的形式共享模型信息,使各专业的设计及时共享,具有可视化、协同性、优化性等功能,能对所有模型进行碰撞检查,以保证专业间实时的协同配合及设计的正确性,可为船闸工程金属
3、结构的优化设计及与不同专业间的配合提供保障,对于船闸工程金属结构设计具有重大的应用价值。本文以北江濛浬枢纽二线船闸工程为例,对BIM技术在船闸工程金属结构初步设计中的应用进行了探讨。1工程概况北江濛浬枢纽二线船闸工程为Ⅲ级船闸,闸室有效尺度为220m×23m×4.5m(闸室长×闸室宽×槛上水深),设计船型为1000吨级船舶。本工程金属结构主要包括:工作闸门、工作阀门、检修闸门及检修阀门。本船闸承受单向水头作用,设计水头为9.19m,全闸共布置4扇工作闸门,上下闸首各两扇,左右对称于船闸中心线布置,为横梁式钢质平板人字门。上闸首上游侧及下闸首下游
4、侧各设置一扇检修闸门,采用桁架式叠梁闸门;工作阀门上下闸首各两扇,共4扇,为升降式平面阀门。在工作阀门上、下游侧各设一扇检修阀门,上、下闸首各4扇,共8扇,采用升降式平面阀门。2BIM技术应用2.1协同设计船闸工程设计涉及专业众多,二维设计中,设计配合主要依靠各专业间互提资料单及提供设计图纸的方式进行专业间沟通,经常出现因资料提供不全、资料变更传达不及时等导致设计错、漏等情况。在本船闸的初步设计中,采用Revit建模并以工作集的方式进行协同设计,各专业均针对同一个三维模型进行设计,这种工作方式将二维的串行设计模式调整为各专业并行设计,实现了各专
5、业间设计成果的实时交互。金属结构设计伊始,水文、总图专业以图纸形式在中心文件中提供水位及水位组合、水工建筑物高程等中间资料,水工专业提供水工结构初步模型(如图1所示)。本专业可完整、准确的获取中间资料,进而进行设计工作。图1总图、水文中间资料单及水工结构初步模型 下载原图在中心文件中提供含有数量、高程、工作行程、启闭力、重量等初步设计阶段主要参数信息的闸门旋转中心、门槽、工作阀门门槽、检修闸门门槽、检修阀门门槽等的体量模型(如图2所示),供水工、工艺等相关专业使用。水工专业可根据体量模型准确地预留出闸门、阀门等安装空间及二期混凝土范围,并开展
6、专业内工作(如图3所示)。当设计参数有变更时,模型会直观显示,并实时的将变更信息提供给相关专业设计人员,成功的避免了二维设计资料单传递不完整、不及时的问题,极大的缩减了设计周期,提高了工作效率。图2工作闸门门库、工作阀门门槽、检修闸门门库体量模型 下载原图图3获取中间资料后的水工结构模型 下载原图2.2可视化二维设计用平面结合剖面来表达设计信息,船闸工程金属结构空间形体复杂,很难直观、准确的表达设计意图、更无法真实的展现设计成果,且专业间的协同无法直接呈现,难以形象地进行技术交底和指导施工。Inventor软件是三维可视化软件,有良好的设计
7、表达能力,能够直观、准确地表达空间内的真实情况,非常适用于船闸金属结构的设计。设计过程中各专业可实时协同,在模型可视的情况下并行设计、相互协调,及时发现专业间设计成果出现的问题,能够实时进行讨论和修正,缩短了设计周期,有利于提高工程设计的准确性(如图4所示)。本船闸的金属结构设计中,在水工建筑物及闸门模型建立后清晰的通过模型检查闸门工作桥与水工建筑物间等的配合情况。BIM模型可以将船闸金属结构部分直观真实地展示,有利于对设计方案进行深入剖析。本船闸较为复杂,利用BIM技术的可视化,通过闸门外表面不同配色的比较(如图5所示),结合闸门与周边环境的
8、搭配,对闸门外漆颜色进行探讨并直观的展示,给予业主合理建议,从而达到优化设计、提高设计质量的目的。图4闸门工作桥与水工建筑物配合图 下载原图BIM模
