基于BIM的软件技术可提供强大的工程量统计功能，工程师可以根据自己的需要，添加或自定义字段，提取所需信息，为实现基于“投资——效益”准则的性能化结构设计提供便捷、高效的工具。
云南科技馆（图3-1）项目就进行了大量异形建模的参数化设计。其造型将宇宙星系的抽象图案与“彩云”造型相叠加，塑造出一个优美独特而又动感十足的建筑形态，根据科技馆造型的独特性和艺术性，建筑外装饰材料着重突出现代感，以高技术的精致构造表达建筑的科技内涵。玻璃质感的弧面幕墙采用透明的low-E中空安全玻璃，与内部中庭空间的钢结构构件组合，以具有设计感的型材和构造，表现力与美完美结合的结构美学。洁白的壳体外围护结构为具有保温节能、防水可靠的双层金属板构造，内层为直立锁边防水金属板，外层为白色装饰金属铝板面层，在动态的造型中增添稳定、安逸的静态美感。科技馆实体部分为白色装饰金属铝板幕墙，玻璃幕墙为浅绿色透明玻璃。
图3-1 云南科技馆效果图
此项目结构独特，主要体现在以下几个方面：①主体结构采用钢筋混凝土框架-剪力墙结构，屋盖采用大跨度的空间桁架钢结构。为更合理地满足建筑使用功能要求，建筑主体不设结构缝，主体结构与球幕影院等附属结构设缝分开。钢结构屋盖周边落地桁架采用不动半球铰支座、中间桁架采用不动球铰支座和下部钢筋混凝土连接。②本工程采用全楼整体力学分析，通过抗震性能化设计及提高抗震措施增强结构抗震承载力，通过温度分析及构造措施减少和抵抗结构温度应力。
设计阶段Rhino，Grasshopper，Maya，catia，revit等软件的应用使得建筑造型与其复杂的结构实现完美地结合。如图3-2所示，针对这个项目的特殊性，设计师当时提出的设计原则是：由内到外、分步找形、逐步接近。首先根据甲方对功能使用的要求，以及科技馆对空间流线等的要求，通过BIM技术对内部功能空间及流线进行优化，利用catia、Rhinograsshopper软件，将内部空间边界工程化，从而形成了可以精确定位并施工的有规律的曲线；并在此期间，优化平面轴网，从而确定优化外壳的内部边界条件；在此基础之上通过曲面边界生成控制程序，再由程序辅助设计软件生成满足边界条件的曲面（图3-3）。
图3-2 造型与结构的设计(www.xing528.com)
图3-3 用grasshopper进行桁架及钢结构排布
由于异型建筑的表皮分格形式会直接影响建筑整体表面的流畅性、光滑性，同时还会影响施工、加工的难易程度，以及幕墙部分的经济造价。如图3-4所示，在该科技馆项目中，我们采用BIM技术对幕墙进行了三维数字化设计。通过三维数字化设计，保证了实施效果、实现了经济合理的鳞片状幕墙搭接表皮。这样既保持住了最初的创意，通过合适的参数化调整板块的大小来满足形体的光滑与流畅，又为每一片均为平板的幕墙大大降低了造价。图3-5表现了原始异曲面玻璃幕墙与优化后平板折面玻璃幕墙的效果对比。
图3-4 幕墙设计
图3-5 玻璃幕墙优化对比
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
