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摘要:社会经济的发展离不开建筑工程的支持。伴随着社会的进步,人们生活水平的提高,对建筑工程施工标准要求越来越高。同时,为确保达到理想的建筑效果,BIM技术得到了推广与应用。将其应用在建筑施工中效果显著,提高了工程质量,确保了工程的顺利进行与稳定性。对此,笔者结合实践研究,就BIM技术在建筑工程施工中的应用进行简要分析。
关键词:BIM技术;建筑工程施工;应用方法
现阶段,建筑工程得到了长足发展,其建筑施工规模逐渐增加,技术方法与施工工艺更加先进、科学;BIM技术就是其中之一。BIM技术的应用在建筑工程中起到举足轻重的作用,简化工程设计与操作,确保施工准确、稳定,达到最佳效果,避免施工事故的出现。BIM技术的应用也有利于企业施工的顺利进行,实现经济效益最大化。
一、BIM技术特点分析
(一)可视性特点分析
BIM是budinginformationmode缩写,属于一种应用技术。在建筑工程施工应用中有助于行业精细化施工,其中工程施工可视性就是其特点之一。现阶段,BIM技术得到广泛推广与应用,逐渐从前线条式走向三维转向动态实物形式。相关人员可以借助BIM技术清晰的看到建筑效果,进而推动施工项目的科学规划与建设,及其后期经营决策,全过程可视化。
例如:项目投标阶段,施工单位可以借助BIM技术充分展示企业业务水平与能力,得到认可,占据竞争有力地位。建筑工程中融入BIM技术,可以确保建筑施工方案更加明确、清晰,获得业主的认可与信任,拉近施工单位与业主的距离,便于沟通、交流。
(二)可调性与完善性
伴随着科学技术的先进与施工要求的提高,建筑工程管理更加复杂,成为企业工作重点与难点。而BIM技术的出现有效解决了该困难,BIM技术能够把不同的信息资料展开系统综合,显示在可视图中,优化了施工空间与时间的可调性。同时,BIM技术能够将综合的信息数据透明化。
高层建筑中需要进行电梯设计,而应用BIM技术可以协调电梯井设计与其他施工设计,确保建筑施工设计合理性。人们可以通过BIM模型看到建筑物具体信息数据,例如:设计数据、主体几何信息、今后变化信息等,尽可能了确保信息全面,满足人们要求。此外,BIM技术也为有关人员与用户群提供了详细的方案优化方法,减少人员工作量与工作负担。同时,也为用户提供有效数据资料。
(三)可操作性与模拟设计
建筑施工设计中,应用BIM技术可以进行模拟试验,例如:热能传递、紧急疏散等。在招标或施工过程中,即可通过4D模拟。4D模式指的是工程所需时间与3D模型的模拟,经过4D模拟选择合理施工计划。这样一来,使三维模型和施工进度能够清晰的展现,方便技术人员、设计人员、施工人员交流,防止出现遗漏并确保施工进度,便于总体工程项目的掌握,保证顺利施工。
另一方面,BIM技术也具有5D模拟功能,即在3D模拟基础上的造价管理。通过5D模拟能够进行经济投入管理与控制;在后续经营管理过程中也可以通过BIM技术,模拟一些施工突发事件;例如:人员逃生、火灾扑救等情景。
二、BIM技术在建筑工程施工中的应用
(一)BIM技术在建筑工程中的应用
众所周知,建筑施工前通常需要进行方案审查,检查是否存在施工不合理或隐患等问题,确保后续施工的顺利进行,避免施工变更。以往建筑设计至施工需要由设计人员与施工人员交流,针对方案中存在的异议进行协调。尽管,该种形式能够达到方案审查效果。不过,难免出现遗漏或疏忽。而通过BIM技术的应用有效解决这一问题,确保达到最佳检查效果。利用BIM技术能够进行模拟施工检查,及时发现存在的问题与不足。特别是在三维碰撞试验中,科学分析设计方案可行性效果,4D模拟也能够达到最佳效果,确保方案可行性。
(二)BIM技术在施工过程中的应用
建筑施工过程中,施工管理是重要组成部分,对工程质量与效果有着直接影响。现代建筑工程想要加强管理,确保建筑施工效果可以通过BIM技术的帮助。BIM技术在施工管理过程中,可以利用协调性特点展现。对建筑工程施工中的不同环节与管理标准BIM技术都能够进行综合分析,保证施工标准化、规范化,按照既定目标施工。这样一来,有效提升了管理效果,确保管理工作的落实,避免施工过程中出现质量问题或安全隐患。
(三)BIM技术在工程验收中的应用
施工结束后也可以通过BIM技术技术展开工程验收,相关人员应给予高度重视。想要提高施工验收检查效果,避免留下问题或隐患可以通过BIM技术展开工程优化。建筑工程优化能够推动项目不同信息数据全面的展现,防止由于信息数据不完整而影响工程应用效果。
三、建筑工程中应用BIM技术实例
笔者以某建筑工程施工为例进一步详细说明BIM技术的应用及作用体现。该工程为办公楼、观光楼,建筑施工面积49.5万m2,建筑高度在540m,共100层,基础深埋在36.5m(如表一)。建筑结构选择较大框架和型钢混凝土核心筒融合,钢材使用量在13万t。本次建筑施工时间紧张为37个月,要求严格,施工复杂。加之,建筑工程较大使得设计方案较为复杂,施工设计不稳定因素较多,图纸量应用较大,施工活动范围有限。所以,本施工建筑中要注意施工构件的放置与输送安排。
(一)钢结构三维模型
由上述可知本次工程施工量大,施工要求严格。所以,如果应用传统二维设计图纸容易出现施工交叉问题。所以,综合各影响因素后决定选择BIM技术,构建BIM模型确保施工的顺利进行。通过BIM技术能够将钢结构内构件大小与位置、土建与机电等环节清晰的呈现,可视性效果强。因为施工活动空间有限,材料摆放需要占用较大面积,成为施工管理重点内容。而通过BIM技术构建钢平台三维模型,对车辆行驶与行人通行路线进行设计,科学合理选择摆放位置。经过建筑专家、设计人员、施工人员交流协商决定选择钢平台设计和施工空间,满足工程具体要求。
利用BIM技术进行原有模型综合,进行交叉试验便于及时发现问题与疏漏,第一时间更改。防止出现碰撞问题,同时确保施工的顺利进行不受影响。
(二)钢结构4D模拟
本次建筑施工选择BIM技术不仅可以进行方案设计模拟,也可以补充施工管控的不足,清楚的呈现施工流程的逻辑关系。把三维模型输入至Naviswords系统内,模拟施工项目经过位置迁移或改变工程参数,以动画形式呈现真实施工效果。BIM技术的应用优化了钢结构安装施工,结合显示施工要求形成动态形式,直接把钢板墙施工步骤呈现出来。这样一来,确保了施工进度与施工问题的发生。同时,也能够调整焊接长度与分辨薄板和厚板,效果显著。
(三)BIM技术应用组织结构
项目施工管理组织结构关乎着建筑施工顺利与否,在工程建设中扮演着重要角色。所以,还应保证施工有效性,满足BIM施工需求。具体建筑施工结合现场状态建立组织结构,BIM管理人作为工程管理领导做好小组指导工作。随后,安排一名BIM协调管理人员,主要负责数据信息保护与施工进度、节点管理、BIM设计等。本工程BIM设计选择三维参数化模型进行可视研究,做到发现问题及时解决,防止施工变更或返工问题出现。经过进度和节点管理展开工程模拟施工,保证施工进度。此外,也要应用到BIM技术中的信息维护进行后续维护管理。BIM技术的应用可以搜集施工信息,为施工检验和后续维护创造方便条件。
结语
总而言之,建筑施工中应用BIM技术贯穿项目始终,对工程建筑具有重要作用。因此,在BIM技术应用过程中还应立足多环节、全过程,做好综合分析,才能避免施工问题的发生,不留一丝隐患。管理人员应深入研究BIM技术,进而更好的提高利用价值。笔者分别从:BIM技术特点、BIM技术在建筑工程中的应用、具体应用案例,三方面进行分析,希望对BIM技术在建筑工程施工中的应用起到帮助性作用。
参考文献
[1]汪振双,王立国,高平,陈小波.基于BIM技术的绿色建筑材料管理体系研究[J].建筑经济,2015,04:83-86.
[2]吴跃星.基于BIM与Eworks技术的建筑工程事故预防系统研究[D].中国矿业大学,2015.
个人简介
作者:魏国民(1972-),男,本科,高级工程师。