5.2.5 技术创新
本工程采用BIM技术应用,以异形造型顶为例。首层中岛化妆品区域的天花吊顶为外框尺寸为6800 mm× 6800 mm的正方形,内侧由4个上凹扇形组成,个数总共14个(图5-96)。
图5-96 异形天花效果图
根据效果图上显示的夭花造型来看,外框四条边及对角线均为拱形,但是大样图里只提供了一个拱形剖面,并没有更多的数据,只根据图纸没有办法进行现场施工。在与设计沟通后,确定了造型的轮廓线,尽管如此,中间形成的曲面是异形曲面,不能根据弧长或半径等常规数据来确定曲面的形式。
鉴于以上原因,室内安装部决定采用BIM技术对吊顶造型进行三维建模,一方面,使现场施工人员更直观地理解吊顶的最终造型;另一方面,为了从模型中提取需要的数据对此异形天花进行定位放样,指导现场施工。
1.建立三维模型
根据平面图和大样图,可以看出整个造型四周6800 mm边框的位置都是一个拱形,拱高为1000 mm;正方形的两条对角线也是一个拱形,拱高同样是1000 mm。根据这些数据,利用Rhino就可以建立起整个造型的轮廓线,利用三条相交边线生成曲面,得到造型吊顶的模型(图5-97、图5-98)。
2.模型数据提取
根据模型可以看到,整个天花造型可以划分为8个一样的标准段,因此进行数据分析时只要对其1/8的标准段进行分析即可。因此通过提取1/8的模型,利用数字化的数据来进行造型的定位(图5-99)。
图5-97 天花造型轮廓线
图5-98 天花曲面造型
图5-99 1/8模型标准段
标准段的俯视图为边长3400 mm × 3400 mm的直角三角形,为了便于现场定位,把每条边长均分为5段,形成一个680mm×680mm的网格,这样就形成了一个轴网,若理解为一个坐标系,网格交点的X轴和Y轴坐标就有了,剩下的只要根据模型取得相应的Z轴坐标,那么在三维空间中可以把此标准段定位出来(图5-100—图5-102) 。
图5-100 标准段边长尺寸
图5-101 每个交点的X/Y坐标
图5-102 每个交点的Z坐标
为了便于指导现场施工,将模型所得到的数据导成CAD图纸对施工员进行交底,并附上相应的三维模型图片以便于理解。
3.现场基层制作
根据模型导出的图纸可以清晰地看到,曲面在其中一个方向上的Z轴坐标相同,这样使用轻钢龙骨石膏板的传统工艺就可以进行吊顶施工。
另外通过选用阻燃板作为吊顶主框架的基层,构建出整体轮廓,弧形造型标高不变的方向采用副龙骨,便于控制造型平整度,用主龙骨作为另一个方向标高变动区域的主结构进行安装(图5-103、图5-104)。
4.石膏板吊顶施工
考虑到最终吊顶造型是个弧面,为了防止顶面开裂,在第二层石膏板与第一层石膏板之间增加一层胶水,加强两层之间的牢固度。最后根据灯具等安装点位进行开孔及局部加固,构建出整体造型顶面(图5-105、图5-106) 。
图5-103 主框架基层
图5-104 造型天花主、副龙骨
图5-105 石膏板顶面开孔
图5-106 最终顶面效果