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基于数字化技术的装配式建筑设计实践

2018-07-18来源:同济绿建

数字技术在制造业中的应用

数字化设计技术在航空、航天、船舶、汽车、精密机械等高端制造业早已遍地开花。

• NURBS三维建模

• 非线性静力/动力分析、流体力学模拟

• 数控机床加工、金属3D打印

建筑数字技术借鉴制造业的有益探索

▼北京院(凤凰国际传媒中心)

日益丰富的软件工具

建筑数字技术分类

借鉴高端制造业的经验,建筑行业也逐渐形成了数字化设计的方法技术。

数字化设计,是以三维设计为核心,针对设计过程的具体需求形成一整套基于数据和图形的解决方案。

▲数字技术

装配式建筑的分类

装配式商业综合体实践

—— 基于数字技术的装配式商业综合体设计

项目概况

项目:宝山刘行PC深化三维设计

业主:龙湖集团

设计单位:同济大学建筑设计研究院

地点:上海市

建筑面积:4万平方米

高度:23.5m

整合模型

建筑信息整合

• 基于施工图阶段结构专业三维设计模型开展装配深化工作

• 模型+信息 · 传递与延续

• 装配深化阶段模型处理:基于施工图阶段三维模型进行构件拆分,剪切处理。

• 形成预制部分和现浇部分


• 构件信息完整:截面+编号+配筋+装配信息

• 预制梁信息

参数化生成模型

• 参数通过Grasshopper脚本生成预制梁

节点设计 — 钢筋排布核查

机电可行性验证

• 钢筋桁架板内部机电管线排布

• 验证管线敷设可实现性

• 验证机电点位位于结构装配&现浇交界处问题

预制构件明细统计

√构件编号

√钢筋编号

√数量统计

√钢筋直径

√钢筋大样

√钢筋长度

√钢筋重量

2

项目概况

项目:上海博物馆东馆新建工程

业主:上海博物馆

设计单位:同济大学建筑设计研究院

地点:上海市

建筑面积:10.7万平方米

▲BIM建筑模型

▼BIM结构模型

▼BIM机电模型

项目BIM技术设计阶段应用

√ 地下全专业模型搭建

√ 冲突检测 / 图面校核

√ 管线综合 / 净高分析

三维模型

▲BIM冷水供水与钢桁架的穿越关系

▲BIM暖通排风/排烟与结构管井定位


▲BIM暖通排烟管穿钢结构框架

√ 地上全专业模型搭建-机电与结构模型的关系

√ 冲突检测 / 图面校核

√ 管线综合 / 净高分析

结论

• 数字技术是装配式建筑高效建模的解决方案

• 数字技术是装配式建筑快速分析的重要环节

• 数字技术是装配式建筑精准设计的关键手段

• 数字技术是装配式建筑精益建造的必要保证