BIM技术在建筑施工中的应用研究
2018-02-13王辉
王辉
(烟建集团有限公司 山东烟台 264001)
前言
近些年来,BIM技术的发展极为迅速,并被广泛应用到建筑工程施工管理中,有效提升建筑工程施工管理水平,同时可以实现建筑工程施工管理的可视化、虚拟化、智能化等,对推动建筑行业的飞速发展更有着不可忽视的作用。
1 BIM技术的含义
建筑信息模型技术的简称是BIM技术,BIM技术是建筑行业信息所需要的表达方式,如数学、物理等表达式,能够及时为建筑工程提供施工所需的资源,从本质上来说,BIM技术就是一种建筑信息模型。虚拟建筑模型是BIM技术呈现出的一种形式,在信息工程中需要一些虚拟信息,这样能够对施工进行准确的理解和分析,在管理过程中提高施工项目的效率。许多行业都可以应用BIM技术,BIM技术在工程建设中的应用是非常普遍,在建筑工程,对于施工前的设计施工、施工工作、施工完成验收工作等方面都得到了有效的应用。
2 应用BIM技术的优点
2.1 信息共享的实现
BIM软件能够连接到数据库,在工程结构设计中,设计人员能够在任何时间将与工作相关的数据输进到数据库中,可以很容易地为其他相关人员查看项目信息提供便利性,达到信息共享的目的,对项目进行综合管理。另外,BIM技术的应用范围也因为互联网技术的不断完善得到了极大的拓展,从而在更大的程度上发挥资源在建筑设计结构中的作用。
2.2 传递强度高
具有强大的功能是BIM技术的一个基本特征,然后在确保成功建立某些数据之后,建立一个完整的模型要以数据链的一致性与相关性为基础。另一方面,一旦相关信息发生了变化,BIM系统就能及时地修改相关数据的剩余部分,在建模后,模型之间的差异不会出现失真,无需人工进行绘图修改。该功能可以保证BIM系统项目工作的传递性与连续性,并快速反映项目中的工作需求,以实现减少人力资本的目标,极大地提高工作效率。
2.3 具有很强的协调性
BIM系统能够让施工方和设计方、运营管理人员与施工方进行及时沟通,显示出同步性与时效性,能够实时进行监控。加强对BIM技术的研究,能够使设计人员更容易地建立三维模型,对电子束管道碰撞进行测试,与专业性质相结合,对布局进行有效地设计,完成组件间的碰撞测试。
3 实际应用案例
3.1 工程概述
本次工程的建筑施工面积为43.7万m2,建筑高度为528m,楼层数为115层,基埋深度为37.3m。建筑结构采用钢筋混凝土核心筒设计与巨型框架形结合的结构体系,钢材总用量为12万t。工程工期为36个月,施工设计变化较大,图纸量大,施工空间相对较小,需要考虑各类施工构建的进场安排。
3.2 钢结构三维模型构建
本次工程施工量大、工期较紧、标准较高,如果采用传统的二维图纸进行施工设计,难以形成有效管理,无法完全避免交叉施工影响,因此采用BIM技术对建筑项目进行三维建模。BIM模型能够将钢结构中各构件的尺寸、位置展现出来,并结合机电、土建等专业知识,对施工方式进行模拟分析。本次工程施工场地的空间狭小,会限制各类建筑材料的堆放。BIM模型提前对行车路线、施工区域、仓储区域等进行规划,并根据实际施工需求确定钢平台设计标准。初步规划完成后,再利用BIM技术将各区域模型进行合并,并模拟碰撞试验,寻找设计缺陷和漏洞。经过几次修改完善后,最大程度地优化了设计方案和施工管理方案,避免了交叉施工问题,最大程度地缩短了工期。
3.3 钢结构4D模拟施工
BIM模型能够清晰地表达出施工工序的顺序关系,有效控制施工进度。将BIM三维模型导入Naviswords系统中,在软件系统中可以通过移动建筑模型内各结构位置或调整相关参数,对模型进行分析、调整,再通过动画展示出施工过程,选择最合理的施工方案,优化实际施工过程中钢结构的安装细节。BIM模型还可以根据实际施工情况,以动画方式模拟钢板墙施工流程,避免施工错误,有效控制施工进度。
3.4 BIM组织架构
BIM组织架构是为发挥BIM技术优势而形成的以相关技术人员为核心的工程管理体系。本次工程的BIM的负责人同时担任项目管理总负责人,负责指导和协调团队工作。基于实际施工需要,下设一名协调负责人,负责协调各构架系统工作。BIM模型主要分为信息维护、模型整合与协调、施工进度与节点管理、BIM模型的深度设计等系统。在施工过程中,各系统相互协调、平衡发展,才能避免出现各类施工问题,保持BIM系统与实际施工过程的一致性。本次工程的BIM模型的深度设计系统在利用三维参数化模型进行可视性分析时,发现钢结构存在问题,并及时纠正,避免了施工错误造成材料和人力的损失。
4 结束语
综上所述,我国社会经济的全面发展推动了城市化进程的加快,在这种实际情况下我国建筑工程数量得到了极大的增长,其中建筑工程施工技术的应用已经引起了人们的高度关注与重视。BIM技术在建筑工程中的应用能够为施工呈现出三维效果,并且能够保证各环节的施工技术得到合理科学的衔接,实现建筑工程施工安全性及整体质量的提升。
[1]邱健,王秀文,江联军,林雪江.浅析现阶段建筑工程造价管理中的BIM 技术应用[J].中国住宅设施,2017(03).
[2]刘炎德,郭娟利,孙万岭,朱京生,刘进.基于BIM的远郊营地营房建筑后勤保障管理[J].土木工程与管理学报,2017,34(4):109~112.