基于bim技术的建筑工程一体化设计与施工应用分析

夏宋林

摘要：本文主要对bim技术及其特点进行简单阐释，分析该技术在建筑工程一体化设计与施工中应用的优势，并结合实际建筑工程，提出建筑工程一体化设计和施工中如何应用bim技术，希望为实际建筑工程一体化设计与施工工作开展提供参考。

关键词：bim技术;建筑工程一体化;设计与施工;应用

引言

随时科技的快速发展，为各行业转型提供了广阔的发展空间。建筑行业作为传统行业之一，为了适应建筑质量标准、技术规范等新要求，也需要跟随时代发展步伐应用新型技术。而BIM技术作为具有可视化、协调性及模拟性等特点的新技术，将其应用于建筑工程一体化设计和施工中，使设计与施工无缝对接，在设计阶段解决施工中潜在的问题，并在完整管理体系下，实现设计与施工二者之间的协同工作，有效控制施工阶段产生的误差，确保工程整体质量。

一、bim技术定义及其特点相关概述

（一）定义

建筑信息模型英文简称为BIM，建筑模型的建立主要以建筑工程项目各项信息数据为基础，利用数字信息仿真技术来模拟建筑物真实信息，所获取的信息更加真实、可靠[1]。在建筑工程一体化设计施工中应用该技术，能够确保设计作业协同进行，突显出整个施工过程的一体化。传统建筑工程中设计、施工属于两个独立的环节，在该模式下，设计人员与施工人员之间沟通、交流较少，设计人员对工程施工要求理解不到位，所设计的建筑结构与实际存在一定差距，且具体施工中施工人员未按施工要求进行，从而影响施工进度、质量，阻碍工程建设目标的实现。而在建筑工程中引入设计施工一体化理念，将设计、施工两个环节有效衔接，即设计人员、施工人员共同参与到设计、施工环节，做好指导、沟通工作，及时发现并解决存在的问题，确保建筑工程建设目标实现。

（二）特点

1.可视化。可视化作为BIM技术所具备的特点之一，与建筑行业以往采用线条来传达构件信息的方式相比较，BIM技术能够以三维实物图形的方式来传达模型中各个构件。另外，伴随着形态各异的建筑形式出现，各个构件造型更加复杂，传统线条绘制构件的形式无法满足建筑形式变化的需求，而BIM技术的可视化结果能够展示效果图、生成报表，并且在可视化的状态下进行项目设计、施工等环节的讨论、决策。

2.协调性。对于施工单位、业主以及设计单位来说，在建筑项目中要求各项工作能够协调、相互配合開展，尤其是工程施工过程中遇到问题时，需要各部门相互协调、配合来解决问题。而BIM技术可以对建筑物建筑之前各专业存在的问题进行协调，并生成相关协调数据，为实际建筑建造各环节提供参考依据[2]。

3.模拟性。BIM技术所具备的模拟性可以应用于设计、招投标、施工以及造价控制等多方面，其中在设计环节中，可以模拟设计出建筑物的模型，比如对建筑物节能、日照以及热能传导等情况进行模拟;在施工环节进行4D模拟来制定科学施工方案，并且在工程造价控制、后期运营环节进行模拟有效控制项目成本、了解项目实际运营情况等。

4.优化性。BIM与优化之间没有必然联系。但是在BIM的基础上整个建筑工程设计、施工以及运营等环节能够得以优化，其中BIM模型能够提供建筑物几何、物理等多方面的信息，尤其能够获取复杂、人员无法获取的信息，使建筑项目方案、设计等得以优化。

二、基于bim技术的建筑工程一体化设计与施工应用分析

（一）设计中应用

1.设计可视化。在传统建筑工程设计中，剖面图、立面、门窗表等作为独立的个体，且设计信息过于分散，容易出现图纸设计误差，无法实现立面、平面及剖面三者的协调，为了解决这种问题，将bim技术引入其中，为了设计人员、工程师提供统一的分析、模拟平台，实现信息的共享，共同参与到方案设计中，通过交流、沟通的方式提高设计施工的质量，若出现设计变更问题，通过调整设计参数，就可以对建筑结构、尺寸进行优化，不仅可以缩短绘图设计、调整的时间，而且可以节约以往设计变更所产生的费用。

2.协同设计。bim技术在建筑工程一体化设计和施工中应用，借助其可视化模型平台对完成的设计图纸进行扫描，寻找并纠正其存在的错误，确保设计图纸更加精准。同时，对于设计人员而言，可以利用虚拟的三维空间，了解各专业构件之间的联系，若各专业构件存在碰撞冲突，便于快速进行处理，使变更的次数减少，为各专业协同作业提供良好的环境，促使设计施工工作效率提高[3]。

3.参数化设计。在建筑工程设计环节，可采取参数化设计法，通过所建立的逻辑模型来定义、操作复杂的几何模型，利用数字化设计平台，以几何的角度来定义和呈现三维空间、建筑平面。

4.深化设计。Bim技术在建筑工程一体化设计和施工中应用，便于更加深入地对钢结构、机电等进行设计，获取精确的数据信息，然后借助可视化平台对细节部分进行交流、分析，比如在深化设计钢结构的过程中，利用bim模型可以节约模型制作的时间，确保所制作的构件更加精确，促使建筑施工质量提高。

（二）施工中应用

1.可视化预演。在建筑工程施工中应用bim技术，便于对建筑工程现场平面布置、施工过程及施工各环节所使用的技术方案进行可视化分析和预演，提高方案的可靠性和可行性，确保复杂结构的可建性，并且利用该技术模拟施工技术、组织，便于直观地掌握整个施工过程，从而促使施工质量提高。

2.跟踪施工进度。基于bim技术下，建筑工程施工环节，为了有效控制施工进度，将施工进度、构建模型相结合，然后利用4D进行模拟，深入分析存在的问题，并提出可行性的解决方案，比如借助4D模型对空间、时间信息进行整合，将其统一至同一模板中，来了解整个施工过程。同时，利用Bim技术对施工进度进行动态跟踪，比如对施工进度与施工计划进行对比，汇总每日、每周及每月的施工情况，以此为依据来调整实际施工情况，便于对施工质量、进度进行控制，为后期施工计划的调整提供参考依据。

3.bim技术在建筑工程施工中应用，便于对各专业进行整合，进行统一的管理，以三维碰撞的方式进行检查，及时发现并解决设计不合理的部分，并深入检查设计结果，制定出相应的整改对策，避免设计变更造成的返工情况出现。此外，还可以对墙、管线、梁柱等进行碰撞检查，避免他们之间相互冲突，影响各专业协同工作。

三、结束语

基于bim技术的建筑工程一体化设计与施工应用，使设计、施工密切联系，有效配置人力、物力等资源，提高资源的利用率，能够节约工程施工成本，一定程度可以缩短工期。同时，一体化设计施工理念在建筑工程中应用，能够落实责任管理制度，避免设计、施工环节出现相互推卸责任的情况发生，间接性提高设计施工管理水平。

参考文献

[1]方宇.BIM技术下的建筑工程设计施工一体化应用分析[J].居舍，2021（25）：39-40.

[2]李梦辰，廖灿灿，马骁.基于BIM技术的建筑工程设计施工一体化应用研究[J].工程质量，2021，39（04）：95-98+102.