尚嘉中心

第３中国银行总行大厦 ３卷第１Ｏ期

Ｖｏ１．３３ Ｎｏ．１Ｏ

建筑施工 ＢＵＩＬＤＩＮＧ Ｃ０ＮＳＴＲＵＣＴＩＯＮ

数码项目（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｐｒｏｊｅｃｔ）软件

辅助现场施工技术

Ｏｎ－Ｓｉｔｅ Ｓｏｆｔｗａｒｅ Ａｉｄｅｄ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ

Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｆｏｒ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｐｒｏｊｅｃｔ

口曹鹏、 卞锦卫、 陈观伟２ 卢志宏ｚ

（１、中建八局总承包公司 上海２００１３５；２、铿利科技（北京）有限公司 １０００２０）

【摘要】上海市尚嘉中心项目裙房外壳设计为双曲面流线型混凝土结构，如何精确定位施工是难点所在。通过利用数码项

目（ＤｉｇｉｔａｌＰｒｏｊｅｃｔ）软件辅助现场放线、模板加工、墙体定位，确保了混凝土外形与设计相吻合，也使现场材料利用率得到很大

提高。

【关键词】建筑施工 数码项目（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｐｒｏｊｅｃｔ）软件 双曲面混凝土外壳 模板

【中图分类号】 ｒＵｌ７ ，文献标识码 Ｂ 【文章编号】１００４—１００１（２０１１）１０—０９４９—０２

１工程概况

上海力仕鸿华房地产公司开发的长宁区ｉ００街坊１６／１

丘地块项目——尚嘉中心，位于上海虹桥涉外商务核心区

域。该项目总建筑面积１４０ ３２７ ｍ ，地下建筑面积

６３ １５３ ｍ ，为地上２８层、地下４层结构。其中，裙房外壳面

积７ ５００ ｍｚ，外壳为混凝土结构，裙房外墙及屋面是一个４

层高的无规则造型，包含３个商场入口（商场入口内壳）、１

个平台、１６个商光亭 铺店面土特产专卖店 （图１）。 Ｉ｜

图Ｉ上海尚嘉中心建筑效果

本：［程裙房外壳为厚１７５ ｍｍ的混凝土无规则造型，设

计图纸只提供了设计概念及一些定位原则，无法满足现场施

工的要求。其面临的现场墙体定位，模板支架搭设，模板加

工、复核、加固等难题，加上工期紧张（外壳工期为３个月）等

诸多因素，给施工带来了极大的难度及挑战。

２关键施工技术

２．１数码项目（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｐｒｏｊｅｃｔ）软件

【作者简介】曹鹏（１９８０一），本科，工程师，项目总工。联系地

址：上海市浦东新区源深路２６９号（２００１３５）。

【收稿日期】２０１１－０８—２０

Ｄｉｇｉｔａｌ Ｐｒｏｊｅｃｔ软件是一款强大的三维建筑信息建模

和项目管理工具。该软件以达索系统的建模平台为基础，是

面向建筑行业的强大的建模和建筑信息管理系统。该平台针

对建筑全学科，涵盖了先进的曲面和实体几何建模能力、数

字样板和检测能力、参数化几何能力，是一个强大的知识工

程平台，可以进行费用管理以及施工流程模拟。它是一个可

满足苛刻的建设和基础设施发展项目的单一来源解决方案

（图２）。 。

图２ Ｄｉｓｔａｌ Ｐｒｏｊｅｃｔ软件界面

２．２施工三维ＢｌＭ模型建模

Ｄｉｇｉｔａｌ Ｐｒｏｊｅｃｔ软件被选择作为主要的建筑信息化

（ＢＩＭ）平台，进行三维协调、提交和审批。我们的目标是在项

目施工之前，通过虚拟技术在开发商、中建集团（承包方）以 江南餐饮

及铿利科技（ＢＩＭ顾问）之间，进行裙房外壳的协调工作。

在初始设计阶段，铿利科技根据收到的设计ＢＩＭ模型

和结构图纸，协助中建集团进行混凝土裙房外壳的建模工

作，目的是帮助承包商更好地理解复杂的几何外形，以便更

好地进行筹建。两项主要的挑战是：（１）使用低成本的模板建

造不规则的混凝土裙房；（２）如何创建模板施工图纸，以帮助

脚手架和模板的排放和搭建。

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第１０期 曹鹏、卞锦卫、陈观伟、卢志宏成都东站在哪个区 ：数码项目（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｒｏｊｅｃｃ）软件辅助现场施工技术

图３、图４显示了施工ＢＩＭ模型和设计ＢＩＭ模型的对比

情况。我们分别对它们进行了几何形态的对比和空间位置、

距离的对比，这样可以确保施工ＢＩＭ模型完全符合设计师的

设计意图，同时展现了中建集团对项目复杂性的充分理解。

图３设计三维模型和施工用混凝土

三维模型对比一距离分析模式

图４设计三维模型和施工用混凝土

三维模型对比一几何形态模式

房混凝土外壳建模完成之后，在确保工程效果和质量的

前提下，我们决定使用低成本的木质模板代替昂贵的钢模。

２．３ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｐｒｏｊｅｃｔ软件辅助定位

因为混凝土裙房外壳是不规则几何形状，所以最大的难

点是在遵循设计师设计意图前提下，确保施工的质量和一致

性。因施工方法是使用成本相对较低的木模板替代钢模板，

为了实现这一点，片状木模板和背肋需要准确定位，同时还

要考虑到整体的厚度和脚手架尺寸，当然最重要的是在允许

的施工工差内将其实现。

在之前准备好的施工三维ＢＩＭ模型基础上，紧接着的工

作是在Ｄｉｇｉｔａｌ Ｐｒｏｊｅｃｔ软件平台上提取关键的施工数据

（图５、图６）。这里，我们运用了相当多的智能化知识工程技

术，如：使用了加载限制条件（如允许的施工工差）的知识模

板以及超级复制（ｐｏｗｅｒｃｏｐｙ）等工具，对于一些大量重复的

工作，我们还用了基于平台的程序化脚本语言。其基本原理

是测量固定测量点到控制轴线的水平距离。这些数据可以准

确方便地定位脚手架，同时合理调整测量点之间的间距，在

确保几何一致性、可靠性的基础上，尽可能的降低施工难

度。

图５．使用Ｄｉｇｉｔａｌ Ｐｒｏｊｅｃｔ平台上的 图６．通过自动化技术，洪江市地图 快速

知识工程工具测量并提取关键数据创建控制点并测量输出数据

２．４模板施工图纸生成

根据项目需求，应提交巨量的模板施工图纸和表面控制

点坐标数据集。为了能够高效及时地完成这个工作，我们采

用了自动化技术，通过Ｄｉｇｉｔａｌ Ｐｒｏｊｅｃｔ平台，直接从三维

ＢＩＭ模型中创建模板图纸，并直接从三维模型中测量置地广场打折 提取尺

寸，并将这些数据自动添加到施工图纸上（图７、图８）。这样

大大提高了工作的效率和准确性，要知道，该项目的施工精

・９５０・

度要求为５ ｍｍ。 一

图７自动化生成模板图纸，以用于施工准备 图８外立面模板排版

总体来讲，ＢＩＭ技术的运用，大大改变了本项目的工作方

式，从三维到二维的大量图纸都能自动生成，彻底解放了驻

地工程师，让他们能够有更多的时间用于施工审查和协调工

作上。项目团队也可以通过该技术快速地共享和处理复杂信

息。预计到项目结束时，我们从ＢＩＭ模型中生成了超过

１０ ０００张图纸。

同时，通过自动碰撞检测技术，ＢＩＭ模型也被应用于前

期的建筑、结构协调工作，通过碰撞的预定义，直接从模型生

成碰撞报告，从而大大加强了数据和信息的提取能力，使得

项目团队有更多的时间用于投资决策。总之，ＢＩＭ技术的应

用，使得时间和成本控制在项目建造中得以很好地实现。

２．５现场施工

根据Ｄｉｇｉｔａｌ Ｐｒｏｊｅｃｔ软件生成的模板图纸，施工现场

进一步对模板图进行深化。按现场实际情况，我们对施工段

进行了划分，每一条剖面线对应轴线位置进行细化，以供现

场实际施工放线，模板钢管支架竖向钢管再根据放线位置进

行定位，水平向钢管根据标高及线条与轴线位置进行定位，

最后敷设模板背楞及模板（图９）。

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图９施工现场的模板图深化过程

３结语

近年来，建筑市场中各种奇形怪状的建筑层出不穷，原

有的一些施工技术已不能满足要求。而通过数码项目

（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｐｒｏｊｅｃｔ）软件的辅助，我们可以将复杂的图形进行

切割、重组，在不改变原有结构形状的情况下，化繁为简，满

足现场测量放线及施工、复核要求。经过本工程的实际施工，

利用软件辅助施工技术既能满足现场施工技术要求，满董大师金牌稻香蛙 足设

计要求，又能通过软件优化对现场模板切割进行优化，现场

材料利用率得到了很大的提高。

参考文献

…建筑施工手册（第四版）［Ｍ】．中国建筑工业出版社．２００３．

【２１ ＧＢ ５０２０４—２００２混凝土结构工程施工质量验收规范［Ｓ】．中国建

筑工业出版社．２０１１．