北海騰飛花園效果圖
應用背景
對于鋼筋復雜節點(diǎn)而言,方案的設計與尺寸的細化是必不可少的環(huán)節,一般由施工單位自行完成,以傳統方式進(jìn)行深化設計時(shí),設計者也必須結合空間關(guān)系,深化平面細節反射在平面圖紙上,最大限度地精確圖紙尺寸,材料交接,內部結構關(guān)系,細部尺寸等內容更需要詳盡表達。正因如此,這一環(huán)節需要耗費大量的工作,且經(jīng)過(guò)交底后依然可能受限于施工工藝、施工順序等因素而無(wú)法順利施工。
想要規避傳統深化設計中的問(wèn)題,就要協(xié)調設計階段和施工階段信息資源的一致性,BIM的信息集成特性可以化解這一矛盾,對于設計的特殊需求能夠更深入地表現細節。另外,能夠利用三維模型進(jìn)行施工方案模擬,對工藝、現場(chǎng)、進(jìn)度、施工難點(diǎn)進(jìn)行預判與預處理,從而實(shí)現對施工過(guò)程中的控制,提高項目的綜合效益。
應用意義
隨著(zhù)基于BIM的可視化技術(shù)的出現,空間造型設計和施工方案規劃等有了強有力的技術(shù)支持,應用也越來(lái)越廣泛。復雜節點(diǎn)這類(lèi)模型如果只用二維圖紙的方式來(lái)表現,對于設計和施工都是一種限制,不能和工程實(shí)際對接,而且對于之后施工方案的規劃和選取也有更大的難度。通過(guò)關(guān)鍵節點(diǎn)CAD平面圖和利用 BIM的可視化圖對比,可以發(fā)現一個(gè)比較簡(jiǎn)單的節點(diǎn)都要用幾部分二維圖紙表現,而用BIM一個(gè)三維模型就可以清晰表現。
應用思路
綜合結構設計人員意見(jiàn),根據圖紙和16G圖集分別建立柱、梁、板鋼筋模型——根據現場(chǎng)施工情況,和施工員進(jìn)行溝通,確定調整規則——在模型中對鋼筋位置進(jìn)行調整——驗證鋼筋擺放規則可行性,編入《鋼筋工程技術(shù)交底方法》。
模型建立
本樣例選擇在車(chē)庫一期51軸與U軸交匯點(diǎn)。如表格所示,在不考慮碰撞的情況下,鋼筋的形狀、位置和長(cháng)度均按照16G101-1進(jìn)行繪制。
確定調整規則
將初始模型組合在一起,尋找碰撞和不符合現場(chǎng)習慣的鋼筋,遵循板讓梁、梁讓柱的思路,和現場(chǎng)施工人員初步確定鋼筋調整規則。
調整鋼筋
根據鋼筋調整規則對鋼筋進(jìn)行修改,先對梁,板這種自身鋼筋有碰撞的進(jìn)行修改,然后綜合在對節點(diǎn)進(jìn)行調整。
自身鋼筋碰撞調整示例:
節點(diǎn)處在自身碰撞調整完后進(jìn)行更多的考慮,比如主次梁交匯處,主梁要接收到次梁傳遞來(lái)的力,一般要求主梁的鋼筋在次梁下部。
在案例中,節點(diǎn)處上部采用16G101-1P85頁(yè)中的屋面框架梁WKL縱向鋼筋構造做法,共有主梁上部筋兩排,次梁上部筋兩排,經(jīng)過(guò)討論,排布方式如下:第一排鋼筋:次梁上部筋第一排,位置:距板max{板保護層厚度+板上部縱筋直筋+板上部橫筋直筋,梁保護層厚度};第二排鋼筋:主梁上部筋第一排,位置:第一排鋼筋之下,緊貼第一排鋼筋;第三排鋼筋:次梁上部筋第二排,位置:第二排鋼筋之下,緊貼第二排鋼筋;第四排鋼筋:主梁上部筋第二排,位置:第三排鋼筋之下,緊貼第三排鋼筋。
再來(lái)討論一下下部節點(diǎn)的解決方案:節點(diǎn)處下部,工地上普遍采用16G101-1P85頁(yè)中的屋面框架梁WKL縱向鋼筋構造做法,但其實(shí)這是不科學(xué)的,由于下部筋在支座處的錨固長(cháng)度超過(guò)了支座的寬度,出現下部筋直錨到另一跨梁的情況。選擇頂層中間節點(diǎn)梁下部筋在節點(diǎn)外搭接更為合適,不過(guò)現場(chǎng)沒(méi)有這么做,這里就不再進(jìn)行過(guò)多討論。使用節點(diǎn)處直錨的排布思路如下:下部同樣有四排鋼筋,分別為主梁左跨下部筋,主梁右跨下部筋,次梁左跨下部筋,次梁右跨下部筋。從梁底表面下往上分別為:梁鋼筋保護層厚度,主梁左/右跨下部筋、主梁左/右跨下部筋,次梁左/右跨下部筋、次梁左/右跨下部筋。有一個(gè)需要注意的地方是,同一跨的下部筋,盡量放在同一排。
調整好可做到鋼筋無(wú)碰撞,但注意:調整的目的是為了確定鋼筋調整規則是否可行,以及調整后是否方便鋼筋綁扎后的混凝土澆筑和振搗工作,盡量追求現場(chǎng)施工的可操作性,不要為了無(wú)碰撞而無(wú)碰撞。
整理調整規則
整理調整后驗證可行的規則,并將其整理并入《鋼筋工程技術(shù)交底方法》,對鋼筋放置順序和鋼筋放置位置進(jìn)行優(yōu)化。