3.1.2实体建模

3.1.2.1协同设计院进行主体结构和建筑表皮修正：①幕墙实体模型的建立，有助于核查出主体钢结构与幕墙表皮及龙骨的相对位置关系，可以直观地反应出幕墙结构是否与主体钢结构发生干涉，或安装距离过近导致难以施工。以模型为基础，对设计院主体钢结构的布置及形式提供有力地参考，减少后续施工过程中对主体结构的改动;②实体模型的建立，可以让设计院对外表皮有直观的三维观察，对于面材的选择、幕墙表皮收口部位的效果有直观的认识。可以帮助设计院对建筑表皮进行局部微观调整。

3.1.2.2给于幕墙设计单位设计人员提供指导：①设计人员对照实体模型与二维施工方案图，对不合理连接部进行优化;②实体模型可提供大量的曲面或异形玻璃、金属板加工数据，为设计人员绘制加工图及材料清单提供有力支撑;③实体模型可有效地摸拟出曲板与平板之间的差异，指导设计人员分析之间的差异值是否在可接受范围内，实现面材的“以平代曲，以折代曲”

3.1.2.3给于幕墙施工单位施工人员提供指导：①实体模型上附带的大量坐标定位信息，可以给现场测量人员提供三维坐标点数据，便于现场测量人员精准放线，控制幕墙精度;②实体模型可以直观地反应出幕墙各构件的关系，指导现场安装施工工作，相比二维图纸更为直观(考虑到当前施工队伍仍主要以农民工为主，普通施工蓝图或无法看懂，实体模型有助于其理解安装过程)③便于施工单位进行商务变更、工程量统计工作。

3.1.2.4给业主、监理单位一定的参考作用。上海中心裙楼幕墙工程收口部位复杂，每个收口部位均涉及多个系统相交接，因此构件布置繁琐;并且收口部位均为空间弧面，如果安装出现较大误差，就会导致收口处各套系统无法匹配交圈，或者即使交圈也会出现收口处缝宽、搭接长度等等大大小小，严重影响外观效果。我们以PG1为例：

图20 PG1实体模型图

从上图中可以看出，PG1收口部位涉及四种面材(体系)：PG1幕墙系统玻璃、PG1周圈格栅百叶、曲面铝板及PR金色肌理玻璃。PG1周圈弧形为非标准弧线，为五种不同曲率的弧线组合而成的曲线(原建筑设计此部位为样条曲线，无半径。我司进行高精度拟合后，为五段不同曲率曲线)。四种不同体系的材料、沿着五种半径的曲线，非同一平面(这些平面都非垂直或平行于轴线的平面)交合在一起，施工难度可想而知。如果单纯以二维施工蓝图来讲，可能三五张节点就足以反映此部位构造关系。但是施工人员在这些二维施工节点图的指导下，是不可能完美地将这些幕墙系统精确地组合在一起的。这就需要一个详细的实体模型，反应出各构件的布置关系、布置坐标、转接件与主体结构的转接关系等等。

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图21 PG1檐口龙骨布置图

3.2模型信息化处理

3.2.1数字化模型合模

上海中心裙楼的复杂空间表皮造型决定了主体钢结构也将同样复杂。正因为如此，主体钢结构和表皮之间的空间关系仅依靠常规的分析，是无法进行准确的判断的：幕墙表皮和主体钢结构是否发生碰撞，是否距离过小无法安装，是否需加设二次钢构等等。这些在设计阶段需要解决的问题都可以通过合模技术得到直观体现。

图22 东裙房主体钢结构

图23 西裙房主体钢结构

从上图可以看出，裙楼钢结构构件密布交织，我们不可能对每根结构构件进行核查，实际上对空间构件普通的放样检查也很难发现问题;并且很多钢结构构件都以折线模拟曲线，这就为人工判断表皮是否与钢结构发生碰撞带来了很大的困难。我们通过将裙楼实体模型与钢结构实体模型在统一基点上(12轴和H轴的交点)进行整合，模型软件自动将相互干涉的部位直观显示出来。设计人员可以对干涉部位进行检查分析。

图24 红线部位为合模后发现的幕墙表皮与结构的碰撞

图25 VIP厅处钢结构凸出幕墙表皮

图26 裙楼立面底部钢结构凸出幕墙表面

图27南侧连廊处，主体钢结构凸出幕墙表面

从上图可以清晰看出，钢结构凸出了幕墙表皮。在建筑外表皮原则不变的情况下，这就意味着主体钢结构需要进行调整。由于设计院的结构施工蓝图基本上是以二维平、立、剖的形式表现，因此我们利用数字化模型剖切出合模后相干涉的部位的外表皮安装控制边线，以此边线做为结构的控制线，即结构表皮边缘(含主体钢结构和楼层板砼)不能超出此边线，设计院以此边线为基础进行主体结构的修正。如果设计院认为某些结构确定不能够调整(如钢柱已从地下室伸上来，已无法移动)，只要其未超出幕墙表皮，但是超出了幕墙安装控制线，我们就需逐一进行龙骨安装分析，分析安装时是否会有影响。

图28 结构的控制边缘线分析