探究BIM技术在钢结构工程中的应用

孙瑞波

摘 要：BIM技术是现代建筑施工中的关键技术类型，将传统建筑设计由多维化过度，并能够应用于整个建筑的生命周期，对推动建筑功能性与服务性具有积极的作用。钢结构工程施工中，利用BIM技术可创造可观的施工效益。但是，实际的应用中，确实存在软件掌握不良和应用效果不佳的问题，制约钢结构工程施工的效率和质量改善，亟需改进与完善。基于此，本文结合钢结构建筑工程为例，分析BIM技术的具体应用。

关键词：BIM技术；钢结构工程；技术应用

1 引言

钢结构工程是现代建筑结构中的关键结构类型，在改善建筑结构性能的基础上，可以提升建筑的抗震性能和施工效率。借助BIM技术的应用，实现对钢结构工程施工的管控，推动钢结构工程施工效率提升、成本降低。分析BIM技术在钢结构工程中的应用，旨在改善钢结构工程施工效果、规避隐患，确保项目在工期内完成。

2 BIM技术概述

BIM的全称是建筑信息模型（Building Information Modeling，简称BIM）。该应用技术主要是以建筑工程项目的各相关数据为基础，建立建筑仿真模型，通过数字化信息仿真技术将建筑仿真模型呈现出來。该应用技术在使用过程中，具有较强的协调性、可视性与模拟性，能较好地满足建筑施工在各个环节中的推进与实施，因此，广受相关行业以及工程师的青睐。近年来，随着我国社会经济与现代化信息技术的快速发展，人们不断地对BIM技术进行深入研究，使其得到了快速发展，成为继CAD技术后在建筑行业内的第二次科技革命。建筑工程在推进过程中，由于需要投入大量的人力与物力，因此，存在一定的难度，为了避免失误与风险的产生，相关部门大力鼓励在建筑的建设过程中使用BIM技术。另外，为了在今后的发展过程中缓解资源压力，我国相关部门大力倡导绿色建筑，大力支持信息化产业的发展，鼓励建筑行业加大对BIM技术的投入使用以及研究创新的力度，由此可见，BIM技术在实际应用过程中具有重要的作用。

3 BIM技术在钢结构工程中的应用

3.1 建立模型

因为所有钢构件使用的材料、所处位置、选用的截面形式和构件部位加工的信息都储存在钢构件数据库中，所有BIM技术使用过程中会采用三维模型的方式进行模型建立，为施工人员提供构件组合成体，方便施工人员对构件的安装，同时也对项目的后期管理和施工统计提供有价值的资料。

3.2 模型的校正与维护

利用BIM技术在整体施工过程中的应用，能够更为便捷与细致的发现出各个施工阶段内，原有设计模型与实际施工中有差异的部分，便于建筑模型的随时校正与维护，以此确保构建出的建筑模型与实际施工结构高度吻合。

3.3 软件自动成图和细节设计

技术人员利用系统中的图纸管理器对全部施工图纸进行类别、功能和用途的快速分类，方便绘制人员对全部工程图纸进行管理。这样可以大大减少绘图人员绘图时间，并且可以更好的提高图纸精确度。设计人员在构件细节节点处进行尺寸初值的输入，根据系统中预设好的节点运算运行参数设定，通过BIM软件完成节点预设要求的节点拼装工作，通过软件对模型细节进行不断加工处理，提高模型细部结构设计的质量，使其更符合工程实际情况；还可以通过软件的自定义节点工作对构件复杂的空间关系简化处理，提高节点制作和施工时的精准程度。

3.4 图纸内容会审

在应用BIM技术进行建模的钢结构工程项目中，相关的技术人员应对建模内容等进行整理并做出图纸会审记录。记录的内容应做到既包含模型建立过程中所记录出的图纸问题，又涵盖综合性的碰撞检测报告等。同时，应通过BIM技术的辅助应用，进行图纸会审的辅助工作，如此便可消除以往图纸会审作业中的局限性劣势，并由此促使图纸会审的质量与工作效率等得到显著提升，并且，由于全新图纸会审模式的应用，也将更为容易的发现出图纸中所存在的问题，进而降低施工中的资源损耗，促进施工效率的显著提升。

3.5 工程量的统计和投标的展示

在BIM模型中，所蕴含的数据信息众多，随着各种高精度BIM模型的建立，便可促使钢结构工程中所应用构件的工程量信息被准确读取与分析，且以此为后续的清单整理与备送货等流程提供出合理的统计依据。通过此种模式的实施，不仅能够极大的降低人工操作错误的生成几率，更能依照特定模块进行工程量的细致统计，使工程项目逐步趋于自动化模式。另外BIM信息共享功能的应用，可以方便招投标双方更好的对工程项目设计理念进行把握，了解施工过程中项目设计的要求。

3.6 碰撞实验的检测

钢结构工程中节点复杂多样，在进行实际施工过程中难免会因为施工技术的原因产生节点零件之间的碰撞和混凝土组合部分与管道搭接时发生的碰撞。通过使用软件中模型的碰撞检测功能，可以在施工之前对建筑工程整体节点和结构的安装进行科学合理的实验布置，通过软件的模拟实验功能可以对整体工程中节点和结构进行合理性的检测，保障工程实际施工中不会出现构件相互碰撞的问题，加快工程整体施工安装效率。

3.7 信息标注管控与测量定位

通过BIM技术，将实际测量出的数据结果以条形码或二维码形式体现，以此便于管理人员及监理人员等，通过扫码环节准确掌握钢结构工程的施工进度、质量以及构件所需安装的实际位置等。同时，依照BIM技术与全站仪等仪器设备的结合，能够精准确定构件位置，并以此空间坐标为依据进行放线作业。

3.8 安全与质量的协同管理

从安全防护角度分析，应构建起安全防护组，且通过实际施工进度需求，在钢结构模型中进行防护位置与防护设施制定，如基坑防护、洞口防护以及楼层临边与楼梯边防护等。其中所涉及到的材料与构件应用等，可通过工程量统计予以达成。同时，由于智能化技术的发展，现阶段在建筑工程中所实施的BIM技术，通常能够与手机移动终端进行连接，如此便可通过在管理平台中上传钢结构模型，使手机移动终端的用户能够实时获取到同步共享的数据信息。而将此种模式应用于安全与质量管理环节，则可将出现安全隐患及质量问题的位置通过上传图片与报告，通过远程操作的模式实现了对安全与质量问题的管理。

3.9 精算比对及成本控制

利用BIM技术的模型量与实际量等方面的对比作业，便可进一步分析出由此产生的偏差因素及偏差值，使偏差的纠正过程由最终控制转变为时效控制。同时，通过BIM软件分析后所制定出的工程量、工程方案以及工程成本等，也将更加的贴近于实际施工内容，应用此种模式，便可对施工中所涉及到的人力成本、物力成本以及其他成本投入等做出更为细致的成本管控。

4 结语

综上所述，在钢结构工程中对BIM技术的应用，可以有效的对施工设计和施工程序进行精细化的分类，在设计和检测过程中相比于传统技术有着明显的进步，同时，该技术的应用还可以有效提升钢结构工程的建设效果和施工效率。通过在钢结构工程中更广泛的使用BIM技术，可以优化在钢结构工程项目实施中的设计和计算，从而做到对钢结构工程项目的优化管理。

参考文献：

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