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摘要:BIM全称为BuildingInformationModeling即建筑信息模型,BIM的出现是自上世纪九十年代出现“甩图板”之后,工程建设行业出现的第二次产业革命。该技术包含了:建筑设计、工程量统计、物业管理、结构设计、成本计算、管线设备设计等各方面与建筑工程有关的信息数据,是优化建设结构、推动建筑行业快速发展的重要手段。钢结构作为建筑行业中最重要的建筑结构形式之一,将BIM技术应用到钢结构工程中,对于强化钢结构在工程建筑过程中的优势最大化的发挥钢结构的作用,具有重要的意义。本文以某火车站站房改扩建工程为例,说明BIM技术在钢结构项目管理中的应用。
关键词:BIM技术;钢结构;工程项目;管理实践
1导言
BIM技术是工程项目管理中划时代的标志,代表了建筑业应用信息技术的新方向。BIM技术在该车站钢结构项目的运用,较好的体现了其在钢结构领域的优势与特性。在项目的加工制作阶段、运输管理阶段、现场安装阶段,BIM技术保障了结构的安全性和信息传递的准确性,保证了构件加工的准确性;既能提高项目各环节的工作效率,又能避免传统二维图纸施工构件、管线碰撞而导致的返工情况;在减少工期的同时,亦可节约成本。与传统管理方法相比,BIM技术在该工程中的管理实践有更为显著的优势,对BIM技术在今后复杂钢结构工程项目管理中的应用有一定的参考价值。
2目前钢结构体施工的常见问题
钢结构在建筑领域运用越发广泛,而与此同时结构体系也越加复杂,这给加工企业在预制精确性及施工企业的场地布置带来了新的难题。
2.1深化设计问题多、预制放样复杂
根据统计调研,多数甲方企业在选择钢结构作为建筑结构形式时考虑的最主要因素在于其工程进度快,而这也就要求设计院出图速度加快,由此预制厂在做图纸细化时难免会碰到不便于加工或者构件碰撞的情况。那么,在厂家要求设计方做设计变更时,由于信息传递不完整就势必造成延误进度的情况。此外,构件放样对厂家铆工工艺人员来说工作量大责任过重,需要将二维图形拆解成一个个型钢与板材。尤其是板材要在CAD软件中对一块标准尺寸钢板进行最大化利用,同时对尺寸的把握务必精准,十分考验人员经验及平面布置能力,一旦出错将是一批材料的整体报废。此过程中对工作的检查复核往往会进行多次,避免重复放样和遗漏给企业造成损失。
2.2人员素质不齐、信息传递延误
当前我国制造业劳务人员普遍流动性较强,产业工人概念已消弭于历史中。制造工人受限于教育层次及培养时间,不能很好地对二维图纸及加工方法进行思维加工及有效安排。这就需要工艺技术人员向其阐述具体做法,以防加工过程中出现诸如热胀翘曲、焊接不满焊、型钢变形等问题。此外因为建设工程参建单位较多,钢结构体日趋复杂,当出现变更时,信息在传递过程中时有延误。例如,钢结构因为施工进度快,每次预制件进场批次数量较大,而现场清点都是靠人工完成,当发现错误时往往构件已经被安装;又如出现了不可见的非人为因素如雨天不能施焊,则现场人员难以及时调整亦会使进度骤停。
3BIM技术在钢结构工程项目管理之中的应用
3.1建立三维实体模型,帮助进行工程图设计
最近几年以来,为了经济的发展,使得人们的生活更加的方便与快捷,我国的建筑通过不断的开发,变得越来越多。
并且建筑进行新建以及修改、扩建的建筑项目越来越多,这方面的建筑需求越来越大。工程的建筑质量以及工程施工中的安全性、建筑后期的安全性,这些都有了越来越高的要求。在使用过程之中会遇到各种故障以及问题,这些都可以通过BIM技术模拟出来,提前预防、提前考虑、提前解决。在钢结构项目建设工程设计之中,可以将钢材料设计者的数据以及设计想法、钢材形象非常完好的纳入其中,然后通过三维图像展示出来。建筑公司可以在设计之时就与钢材制作企业进行沟通,直观的展示钢材的形象。这就使得钢材设计师的工作效率以及工作质量有很大的提升,可以降低设计师设计返工的工作量。并且,还能够帮助设计师与建筑企业进行更有效的沟通,减少了相互间的许多理解误差,有利于相互之间的信息传递以及想法展示。另一方面,设计师的设计图纸还要拿到钢材制作企业进行建造。所以,使用BIM的技术在建筑工作之中是非常有益的,既能够给人直观感受,便于理解,又能够让整个工作流程变得更加透明,还能够让钢结构工程项目管理工作变得更加的方便与高效。
3.2收集工程相关信息,协助建设项目的运营
以前的建设项目建设完成之后,后期运营维护环节经常存在着信息记录不够及时,或者存在的问题不能够及时的反应的现象。使用BIM技术来进行建筑后期的运营管理,可以帮助建筑物业管理方面的企业实现智能化管理以及操作。可以帮助管理者进行建筑的耗材以及能量消耗状况进行详细的分析和节能控制。还可以通过BIM技术对建筑之中的各个小环节进行系统性的检查,可以随了解到建筑物的安全性等方面,同时也可以对建筑物以后的使用状况进行预测,钢结构在运营阶段的维护工作需要使用较长的时间,花费较大的成本。但是使用BIM技术能够将所有的资料进行系统的归纳整理,通过分析可以非常准确地提供相关的数据信息,保障钢结构建筑的功能性,随时处理存在的各种问题。
3.3随时更新工程数据,对项目工程进行管理
钢结构工程项目管理的内容也涉及到施工中的管理,施工的进度、施工的耗材、施工之中所遇到的一系列问题都要考虑到,这些都属于工程管理的内容。并且,钢结构工程一般都是有较大的投资规模,并且会要求在短期之内建成,快速投入运营之中。钢结构工程项目管理还有很重要的一个特点就是,对于管理者来说,对该工程项目的建设进度的管理难度较大,管理内容多。并且,建设工程过程中会有许多的企业参与到其中,这就更加的加大了工程管理的难度。在钢结构工程项目管理过程之中,很多小细节或者某些问题都不能够及时的反馈与处理,甚至不会发现某些问题。在建成之后才觉得不满意与后悔。BIM技术可以解决这种问题,因为它可以将施工的过程进行模拟,并且能够展示每一个细节、能够模拟每一个施工的环节。让钢结构工程项目的各方参与者都直观的看到施工的效果,能够知道自己的工作之中还存在哪些需要改进的地方,同时也有利于钢结构工程的系统化管理以及改进。
4结语
BIM技术在前几年就已经得到了较为广泛的应用,特别是在工程以及建筑设计方面,BIM是BuildingInformationModeling的英文缩写,它的词语意思翻译成中文就是建筑信息模型。它可以将工程或者是建筑需要的相关信息输入其中,进行分析以及处理之后,能够形成建筑完成之后所得到的立体的建筑模型。因为它具有模拟功能,处理这些数字信息之后将它转化为仿真的建筑模型,给人一种非常形象且直观的感受。
参考文献:
[1]李奇.基于BIM的建设工程项目框架结构施工测量应用研究[D].长沙理工大学,2017.
[2]黄国庆.基于BIM技术的大跨度钢结构施工管理应用研究[D].华南理工大学,2016.
[3]赵金龙.BIM技术在钢结构工程建设阶段的应用[D].长春工程学院,2016.
[4]黄子浩.BIM技术在钢结构工程中的应用研究[D].华南理工大学,2013.