BIM技術在鋼結構工程建設階段的應用
來源:用戶上傳
作者:
【摘 要】鋼結構屬于現代建筑的主要類型，避免了鋼筋混凝土建筑自重問題，減少了鋼筋混凝土的使用量，有效增強了建筑本身的穩定性與承載力。為了確保鋼結構工程的順利開展，本文分析了BIM技術在建設期間的具體應用，實踐證明，將BIM技術應用至鋼結構施工期間可以有效降低施工成本，提高施工效率，有效推動了鋼結構工程的順利完工，提升了鋼結構工程的經濟與社會效益水平。
【關鍵詞】BIM技術；鋼結構工程；應用
1BIM概念和運用
（1）BIM技術又稱之為三維建模技術，這一項技術是一種使用較為廣泛的軟件，建模的有關軟件也只是BIM技術的運用平臺而又，這一項技術自身的應用都要比信息模型軟件平臺要多得多。這一技術的運用原理是將界面進行可視化，讓每一個部件之間以基本的信息在三維模型當中進行錄入，然后在經過相關的軟件進行處理和統計，然后在將數據提供給相關的設計人員和施工放來進行運用，此外在進行BIM技術的運用期間。
?。?）在鋼結構工程的施工當中使用BIM技術一般都是進行鋼結構的深化設計和后期的制作和安裝，當中深化設計當中一般都是就相關的信息和數據進行三維模型的構建，然后在通過各個模型來進行信息的組合，最終得出詳細的設計圖和精準的數據報表，為施工部門和采購部門提供更加詳細的信息。在鋼結構的深化當中運用到BIM技術，可以很好的確保建模的模型和圖紙報表可以進行及時的自動更新，從而來提升出圖的效率和報表的精準度。
2鋼結構工程建設期間存在的問題分析
2.1鋼結構設計階段存在的問題
施工人員為了保證鋼結構工程的順利進行，其必須不斷完善鋼結構的設計方案，但當前鋼結構工程設計缺乏一定的技術性與專業性，以致方案設計深度不夠，且存在較高的造價成本，甚至還會后期返工，延長了工程周期，無法滿足預期的設計要求，不但浪費了企業的人力、物力以及財力等資源，還影響了企業的行業信譽。
2.2鋼結構施工階段存在的問題
當前鋼結構施工期間存在較多的項目環節，項目成本、質量、安全管理、進度管理以及控制等方面均存在問題。具體而言，在工程項目的推進過程中，施工環節存在較多的不確定性影響因素，工程變動難免會影響造價成本，為企業帶來了一定的經濟損失。安裝期間，由于技術人員沒有掌握正確的施工技術，也會影響工程的推進效果，甚至延誤工期，造成不良經濟損失。運輸與安裝鋼結構構件時，也會因損壞以及污染等問題延長施工進度，技術人員需要重新調配構件，導致工期延誤。工程項目推進期間，施工人員需要進行現場操作，會受多種因素的影響導致技術以及安全等問題，從而影響鋼結構的施工效果。
3BIM技術在鋼結構工程建設中的應用
3.1BIM技術在鋼結構設計階段的應用
鋼結構設計階段中，技術人員可以利用BIM技術對照圖紙完成優化設計，其主要利用節點庫與構建庫建立三維模型，并利用數字信息技術完成數據錄入。通過利用BIM技術不但可以優化構建節點，且還可以完成工程信息的管理工作。技術人員利用BIM技術可以更好的展現鋼結構的仿真模型，直觀顯示鋼結構的三維設計效果，三維模擬施工現場節點的安裝流程，動態還原難度系數較高的施工技術，并針對其中存在的問題進行優化設計，及時發現問題及時解決，由根本上優化鋼結構的設計方案。除此之外，技術人員還可以利用BIM技術制作造價報表，從而為工程項目的造價管理與施工管理提供更多真實有效的數據信息，不斷優化項目的管理與推進工作，為企業獲得更大的經濟與社會效益。
3.2BIM技術在鋼結構施工階段的應用
在鋼結構施工前期設計與施工推進環節使用BIM技術可以有效解決其施工階段存在的問題，最大程度的推進施工項目進度。在鋼結構工程的推進過程中，BIM技術主要用于構建3D模型。且在施工期間還可以利用3D模型數字化處理相關的管理參數，并利用相關的參數信息構建相關的工程模型，全方位的模擬施工現場，最大化處理可能出現的施工風險，并進行有效解決，確保鋼結構的順利安裝，以免因施工工序或施工安全問題導致延工。近年來，相關研究人員深入分析了BIM技術，并實現了4D建模，二次開發了相關的軟件插件，促進了建模的智能化與高速化。除此之外，技術人員還可以在工程造價、設計、施工以及風險檢查等環節采用BIM技術，實現工程項目的全方位防護，由根本上確保施工進度與質量。
3.3BIM技術在鋼結構現場安裝階段應用
鋼結構具備較為特殊的材料性質，被更多應用至跨度大且結構較為復雜的建筑物建設匯總，因此鋼結構需要更為精確的安裝精確度。在運輸與吊裝大尺寸鋼結構構件時存在較多問題，因此需要進行現場安裝。實際安裝期間，技術人員需要確定拼接點位置，其具備十分重要的作用，需要考慮多方面的因素與條件。比如吊車的起重噸位、運輸車輛的空間大小、構件吊裝的穩定性以及現場實際條件等。以往安裝鋼結構構件時，技術人員需要根據自身經驗進行，增大了后期安裝的不確定性，但在施工安裝期間采用BIM技術可以實現鋼結構構件的4D仿真，實現了三維空間與時間的有效結合，確保施工技術人員在虛擬場景中完成鋼結構構件的安裝工作，并及時檢查安裝期間可能存在的操作問題，及時設計相關的修正方案，調整模型的拼裝節點，完善修改相關的施工設計圖，以免因返工導致費工費料問題，拉低企業的經濟效益水平。BIM技術主要利用Revit建設相關模型，并通過NWC格式完成輸出，在Naviswork中打開，并在Timeliner模塊中導入施工進度的相關文件資料，將各個構件與文件中的WBS子項進行連接，有效創建4D模型。除此之外，在模擬實際施工過程中，技術人員還可以利用BIM技術統計分析施工進度數據，以便為現場的安裝提供更多的參考依據。
3.4BIM技術在鋼結構運營階段的應用
在鋼結構施工全過程中，最為關鍵的環節便是運營階段，此階段需要消耗較長的施工周期，且需要投入較大的成本，因此技術人員需要充分重視此階段的運營維護管理工作，并做好技術革新。傳統的建筑運營與維護過程中，技術人員一般采用人工采集數據以及工程圖紙的方法監控維護Excel表格中的設備數據信息，但鋼結構工程的規模較大，以往運營技術無法滿足鋼結構工程的發展趨勢。3.5BIM技術在鋼結構施工進度控制中應用
施工技術人員應在生產制造鋼結構構件時利用TeklaStructure軟件模擬建檔施工時間與構件制造時間，得到最佳的鋼結構施工工期，有效控制施工進度。實際施工期間，為了確保鋼結構工程在預期時間內完成，技術人員應有效開展工期控制，充分利用BIM技術的4D演示功能，全方程模擬鋼結構的施工情況。除此之外，在施工管理期間，技術人員還應利用4D模型全過程分析施工流程，及時發現施工期間存在的時間問題，并完善改進，提高施工效率。
結束語
伴隨著當前設計經濟不斷發展的今天，建筑行業當中的工程材料也在進行著不斷的出產，這樣的情況也使得建筑施工的建材價格出現了不斷的下跌，從而出現了產量過大的不良情況，這樣在很大程度上影響到了當前建筑行業的發展。在鋼結構工程的建設當中使用的建材同樣也需要進行價格的降低，并且在當中使用到當前的BIM技術來進行建筑工程的施工，因為BIM技術可以將鋼結構進行有效的利用。
參考文獻：
[1]何志強，趙兵，胡寧，田庚甲.BIM技術在鋼結構施工管理中的應用[J].住宅與房地產，2017（35）：147.
[2]楊立斌.BIM技術在裝配式鋼結構工程中的應用[J].建材與裝飾，2017（50）：29-30.
（作者單位：黑龍江省輕工設計院）
轉載注明來源:http://www.hailuomaifang.com/1/view-14816327.htm
