淺析鋼結(jié)構(gòu)工程中BIM的應(yīng)用

孫華明

【摘要】進(jìn)入二十一世紀(jì)以來(lái)，我國(guó)的工業(yè)水平不斷發(fā)展，經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)水平不斷提升，社會(huì)各界對(duì)于建筑工程整體的施工質(zhì)量等方面都提出了更高的要求，大量的鋼結(jié)構(gòu)建筑工程逐漸開(kāi)始建設(shè)施工。從實(shí)際意義上來(lái)講，鋼結(jié)構(gòu)工程自身具有一定的特殊性，對(duì)施工工藝的要求相對(duì)較高，同時(shí)也在很大程度上增加了施工難度和危險(xiǎn)性。為了能夠從根本上解決協(xié)議問(wèn)題，相關(guān)工作人員可以將BIM技術(shù)應(yīng)用到鋼結(jié)構(gòu)工程的建設(shè)過(guò)程當(dāng)中，如此不僅能夠有效的提高施工效率和質(zhì)量，同時(shí)也可以進(jìn)一步提升鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作的科學(xué)性與合理性。本文以鋼結(jié)構(gòu)工程中BIM的應(yīng)用為主線，進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析和描述。

【關(guān)鍵詞】BIM技術(shù);鋼結(jié)構(gòu);應(yīng)用

所謂BIM技術(shù)，實(shí)際上指的是建筑信息模型，以建筑工程項(xiàng)目相關(guān)的信息數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)完成模型的建立，如此可以將建筑的真實(shí)信息利用數(shù)字信息仿真技術(shù)進(jìn)行模擬，為相關(guān)技術(shù)人員提供切實(shí)有力的依據(jù)，對(duì)各類數(shù)據(jù)加以整合與模擬，能夠便于工程建設(shè)人員對(duì)建筑信息有一個(gè)更為深刻的理解和應(yīng)用，同時(shí)也能夠極大的提升工程建設(shè)的效率。將其應(yīng)用到鋼結(jié)構(gòu)工程建設(shè)當(dāng)中，可以有效的克服建設(shè)過(guò)程當(dāng)中所遇到的各類問(wèn)題，從整體上提升施工效率和質(zhì)量，同時(shí)也可以對(duì)工程結(jié)構(gòu)進(jìn)一步優(yōu)化。下文圍繞鋼結(jié)構(gòu)工程中BIM的應(yīng)用展開(kāi)一系列的討論。

1、BIM技術(shù)的實(shí)現(xiàn)

利用BIM技術(shù)在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行工程建設(shè)的模擬建模，可以幫助工程建設(shè)人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)在建設(shè)過(guò)程當(dāng)中所存在的不足和問(wèn)題，其中包括施工過(guò)程的模擬、施工方案的優(yōu)化以及施工方法的實(shí)驗(yàn)等。BIM技術(shù)可以應(yīng)用到工程建設(shè)過(guò)程當(dāng)中的所有環(huán)節(jié)，涉及到的數(shù)據(jù)信息極為廣泛，在不同的階段，不同的項(xiàng)目所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信息存在著較大的差異，所以，在BIM技術(shù)實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程當(dāng)中，相關(guān)工作人員應(yīng)該對(duì)工程項(xiàng)目當(dāng)中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)加以收集、分析和輸入，如此可以從整體上提升工程管理工作的效率和質(zhì)量，保證施工進(jìn)度[1]。BIM技術(shù)當(dāng)中的數(shù)據(jù)可以向相關(guān)工作人員進(jìn)行共享，從而能夠在很大程度上提高溝通和協(xié)調(diào)的效率，進(jìn)而保證工程進(jìn)度。從另一個(gè)角度來(lái)講，BIM技術(shù)還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)錄入數(shù)據(jù)信息進(jìn)行嚴(yán)密的監(jiān)測(cè)，可以監(jiān)視對(duì)各類資料的刪除行為，同時(shí)也能夠?qū)⒃O(shè)計(jì)、施工以及建設(shè)等各方的信息資料進(jìn)行調(diào)整和更改，從根本上保證和提升數(shù)據(jù)信息的安全性。

2、施工難點(diǎn)的管理和施工方案

在整個(gè)鋼結(jié)構(gòu)施工建設(shè)的過(guò)程當(dāng)中，主要的工程結(jié)構(gòu)為箱形鋼柱、H型鋼構(gòu)件，在連接處通常采用焊接和高強(qiáng)度螺栓連接。在結(jié)構(gòu)件的加工過(guò)程當(dāng)中，通常是對(duì)構(gòu)件變形進(jìn)行科學(xué)合理有效的控制，同時(shí)也可以對(duì)各個(gè)結(jié)構(gòu)件的機(jī)械加工進(jìn)行有效的控制，在此基礎(chǔ)上，對(duì)節(jié)點(diǎn)加工組裝質(zhì)量進(jìn)行有效的控制，保證H型構(gòu)件加工焊接的整體效果和質(zhì)量。

在施工建設(shè)過(guò)程當(dāng)中，相關(guān)工作人員可以使用結(jié)構(gòu)化的BIM軟件完成結(jié)構(gòu)建模工作，進(jìn)而可以科學(xué)合理的確定所有結(jié)構(gòu)的尺寸和節(jié)點(diǎn)連接形式，進(jìn)而可以切實(shí)的保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與合理性。從實(shí)際意義上來(lái)講，只有保證設(shè)計(jì)工作的科學(xué)性與合理性，才能夠切實(shí)的保障構(gòu)件的安裝和制作，此為設(shè)計(jì)工作當(dāng)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。從目前的情況來(lái)看，BIM技術(shù)在設(shè)計(jì)工作當(dāng)中，可以應(yīng)用適當(dāng)?shù)能浖?，不僅可以完成三維結(jié)構(gòu)的模擬裝配和設(shè)計(jì)，同時(shí)也可以在此基礎(chǔ)上對(duì)其強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)和驗(yàn)證。在三維模型建立的過(guò)程當(dāng)中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該以工程圖紙作為依據(jù)，在計(jì)算機(jī)上建立真實(shí)的鋼結(jié)構(gòu)三維模型。設(shè)計(jì)人員可以通過(guò)不同的角度對(duì)構(gòu)件進(jìn)行觀察，從而能夠在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)其中可能存在的問(wèn)題和錯(cuò)誤，采取適當(dāng)?shù)拇胧┯枰约m正。

通常情況下，鋼結(jié)構(gòu)的尺寸和質(zhì)量相對(duì)較大，從而在很大程度上增加了鋼結(jié)構(gòu)件安裝工作的難度，如果安裝工序設(shè)計(jì)工作合理，不僅會(huì)對(duì)安裝進(jìn)度產(chǎn)生影響，同時(shí)也可能引發(fā)嚴(yán)重的安全問(wèn)題和隱患。為了能夠從根本上保證和提高安裝施工過(guò)程當(dāng)中的安全性，相關(guān)工作人員可以對(duì)BIM軟件模擬裝配技術(shù)，對(duì)施工過(guò)程進(jìn)行模擬，如此可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工過(guò)程中所存在的問(wèn)題，有針對(duì)性的制定適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)措施[2]。從目前的情況來(lái)看，當(dāng)前的安裝技術(shù)較多，相關(guān)工作人員可以利用軟件進(jìn)行模擬安裝，進(jìn)而能夠幫助施工人員對(duì)安裝施工技術(shù)進(jìn)行科學(xué)合理的選擇，進(jìn)而能夠從整體上保證和提升安裝效率和資料。

伴隨著B(niǎo)IM技術(shù)的不斷發(fā)展，使其在工程管理當(dāng)中的應(yīng)用不斷提升。在項(xiàng)目正式開(kāi)展之前，管理模塊主要是針對(duì)工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)以及策劃等相關(guān)文件的保存與管理，同時(shí)也可以為施工方和設(shè)計(jì)人員提供查詢服務(wù)。此外，工程管理人員可以對(duì)策劃模塊加以利用，對(duì)工程項(xiàng)目工作人員進(jìn)行有效的保存于管理，需要注意的是，所有工程項(xiàng)目在確立之后，不能對(duì)其進(jìn)行隨意的變更。除此之外，在招投標(biāo)管理工作方面，由于我國(guó)建筑工程招投標(biāo)工作日益規(guī)范，使得BIM技術(shù)對(duì)項(xiàng)目招投標(biāo)階段進(jìn)行管理的過(guò)程當(dāng)中，相關(guān)工作人員應(yīng)該以標(biāo)準(zhǔn)文件作為依據(jù)，完成相關(guān)程序的設(shè)定。在進(jìn)度管理工作當(dāng)中，該模塊也可以發(fā)揮出極大的作用，可以對(duì)工程計(jì)劃、總進(jìn)度計(jì)劃以及年度計(jì)劃進(jìn)行合理的安排[3]。在工程管理進(jìn)度編制過(guò)程當(dāng)中，相關(guān)工作人員需要對(duì)工程施工的特點(diǎn)和難度進(jìn)行深入的分析，進(jìn)而擬定出計(jì)劃大綱。就投資控制管理模塊而言，建筑工程應(yīng)該在實(shí)際建設(shè)過(guò)程當(dāng)中，對(duì)各個(gè)項(xiàng)目的投資進(jìn)行概算和預(yù)算，進(jìn)而準(zhǔn)確的計(jì)算出項(xiàng)目的總體投資，并制定出科學(xué)合理有效的投資計(jì)劃，以此作為基礎(chǔ)對(duì)項(xiàng)目投資支出加以有效的控制，最大程度的保證項(xiàng)目投資項(xiàng)目投資方的目標(biāo)。除此之外，工程質(zhì)量是工程建設(shè)過(guò)程當(dāng)中的關(guān)鍵與核心，對(duì)項(xiàng)目參建各方的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益產(chǎn)生至關(guān)重要的影響，相關(guān)工作人員可以通過(guò)BIM技術(shù)對(duì)工程質(zhì)量管理模塊加以大力的應(yīng)用，對(duì)施工過(guò)程當(dāng)中的每一個(gè)階段和環(huán)節(jié)質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的把控，同時(shí)也能夠有效的完成項(xiàng)目質(zhì)量文檔的管理和驗(yàn)收，如此可以從根本上保證和提升鋼結(jié)構(gòu)工程整體的施工效果和質(zhì)量。

結(jié)語(yǔ)：

前文以鋼結(jié)構(gòu)工程中BIM的應(yīng)用為主線，進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析和描述。從總體的角度來(lái)講，伴隨著國(guó)家的發(fā)展和科技的進(jìn)步，社會(huì)各界對(duì)建筑工程建設(shè)以及管理工作提出了更高的要求。就鋼結(jié)構(gòu)工程而言，工程建設(shè)項(xiàng)目的數(shù)量和規(guī)模與日俱增，以往傳統(tǒng)的管理模式和方法已經(jīng)無(wú)法滿足工程建設(shè)的實(shí)際需求，BIM技術(shù)的應(yīng)用能夠有效改善建設(shè)情況，提升施工質(zhì)量，有力的促進(jìn)和推動(dòng)工程建設(shè)行業(yè)獲得更大的發(fā)展。

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