北海騰飛花園效果圖
應(yīng)用背景
對(duì)于鋼筋復(fù)雜節(jié)點(diǎn)而言，方案的設(shè)計(jì)與尺寸的細(xì)化是必不可少的環(huán)節(jié)，一般由施工單位自行完成，以傳統(tǒng)方式進(jìn)行深化設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)者也必須結(jié)合空間關(guān)系，深化平面細(xì)節(jié)反射在平面圖紙上，最大限度地精確圖紙尺寸，材料交接，內(nèi)部結(jié)構(gòu)關(guān)系，細(xì)部尺寸等內(nèi)容更需要詳盡表達(dá)。正因如此，這一環(huán)節(jié)需要耗費(fèi)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(guī)避傳統(tǒng)深化設(shè)計(jì)中的問(wèn)題，就要協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)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(duì)于設(shè)計(jì)的特殊需求能夠更深入地表現(xiàn)細(xì)節(jié)。另外，能夠利用三維模型進(jìn)行施工方案模擬，對(duì)工藝、現(xiàn)場(chǎng)、進(jìn)度、施工難點(diǎn)進(jìn)行預(yù)判與預(yù)處理，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)施工過(guò)程中的控制，提高項(xiàng)目的綜合效益。
應(yīng)用意義
隨著基于BIM的可視化技術(shù)的出現(xiàn)，空間造型設(shè)計(jì)和施工方案規(guī)劃等有了強(qiáng)有力的技術(shù)支持，應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。復(fù)雜節(jié)點(diǎn)這類模型如果只用二維圖紙的方式來(lái)表現(xiàn)，對(duì)于設(shè)計(jì)和施工都是一種限制，不能和工程實(shí)際對(duì)接，而且對(duì)于之后施工方案的規(guī)劃和選取也有更大的難度。通過(guò)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)CAD平面圖和利用 BIM的可視化圖對(duì)比，可以發(fā)現(xiàn)一個(gè)比較簡(jiǎn)單的節(jié)點(diǎn)都要用幾部分二維圖紙表現(xiàn)，而用BIM一個(gè)三維模型就可以清晰表現(xiàn)。
應(yīng)用思路
綜合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員意見(jiàn)，根據(jù)圖紙和16G圖集分別建立柱、梁、板鋼筋模型——根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工情況，和施工員進(jìn)行溝通，確定調(diào)整規(guī)則——在模型中對(duì)鋼筋位置進(jìn)行調(diào)整——驗(yàn)證鋼筋擺放規(guī)則可行性，編入《鋼筋工程技術(shù)交底方法》。
模型建立
本樣例選擇在車庫(kù)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(zhǎng)度均按照16G101-1進(jìn)行繪制。
確定調(diào)整規(guī)則
將初始模型組合在一起，尋找碰撞和不符合現(xiàn)場(chǎng)習(xí)慣的鋼筋，遵循板讓梁、梁讓柱的思路，和現(xiàn)場(chǎng)施工人員初步確定鋼筋調(diào)整規(guī)則。
調(diào)整鋼筋
根據(jù)鋼筋調(diào)整規(guī)則對(duì)鋼筋進(jìn)行修改，先對(duì)梁，板這種自身鋼筋有碰撞的進(jìn)行修改，然后綜合在對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整。
自身鋼筋碰撞調(diào)整示例：
節(jié)點(diǎn)處在自身碰撞調(diào)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(jié)點(diǎn)處上部采用16G101-1P85頁(yè)中的屋面框架梁WKL縱向鋼筋構(gòu)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(hù)層厚度+板上部縱筋直筋+板上部橫筋直筋，梁保護(hù)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(jié)點(diǎn)的解決方案：節(jié)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(gòu)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(zhǎng)度超過(guò)了支座的寬度，出現(xiàn)下部筋直錨到另一跨梁的情況。選擇頂層中間節(jié)點(diǎn)梁下部筋在節(jié)點(diǎn)外搭接更為合適，不過(guò)現(xiàn)場(chǎng)沒(méi)有這么做，這里就不再進(jìn)行過(guò)多討論。使用節(jié)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(hù)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(diào)整好可做到鋼筋無(wú)碰撞，但注意：調(diào)整的目的是為了確定鋼筋調(diào)整規(guī)則是否可行，以及調(diào)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(xiàn)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(diào)整規(guī)則
整理調(diào)整后驗(yàn)證可行的規(guī)則，并將其整理并入《鋼筋工程技術(shù)交底方法》，對(duì)鋼筋放置順序和鋼筋放置位置進(jìn)行優(yōu)化。
