摘要:现阶段,我国在建筑领域科学技术发展迅速,很多建筑企业都在应用新的先进科学技术,而BIM技术由于自身独特的优越性,在众多新的科学技术中脱颖而出,在建筑结构施工过程中得到了广泛的推广应用。因此,BIM技术在建筑工程中更加广泛的推广应用,对于我国建筑行业的施工管理水平来说将会是又一次质的飞跃。
关键词:BIM技术;建筑结构施工;应用
引言:目前,很多建筑施工企业通过BIM技术的应用在同行业中获得了竞争优势,这项技术的应用不仅可以直观、可视化地看到建筑物在整个施工过程三维模型,而且还能够对工程中相关构件信息进行整合,大大提高了施工过程中的管理水平,节约了人力、物资从而提高项目的经济效益。大型复杂的建筑施工项目通过有效地运用BIM技术,能在很大程度上降低了施工难度,解决了不少诸多的难点、重点问题。基于此,本文对某大型项目的工程实例进行分析,具体阐述了BIM技术在本项目建筑结构施工中的应用。
1 项目概况
本项目为北京某某教学科研综合楼,占地面积约3.2万㎡,总建筑面积超10.2万㎡。本项目在整个结构施工过程中使用了BIM技术,通过建立有效的BIM模型进行验证施工图纸、施工方案、场地布置等方面的准确性以及可行性,做到方案实施前进行模拟演练,达到了很好的事前控制效果,避免了结构施工中的返工现象的发生。同时,本项目还利用BIM技术进行各专业机电管线的碰撞检查、施工现场总平面布置、4D施工进度模拟等等,都取得了不错的效果。与传统的施工技术管理模式相比,本项目的施工技术管理水平有了很大的提高。在结构施工期间本项目BIM技术的应用如图1所示。
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图1 BIM技术在结构施工期间的应用示意图
2 BIM技术所具备的特点
2.1 三维模拟施工效果
由于本项目施工工期长,在传统的结构施工期间中不能直观的看到三维施工效果模拟,而BIM技术可以依据设计要求和具体的施工方案进行有效的建模,制作出三维模型,使其能够直观地展现项目结构施工的三维效果,选取相关复杂节点以方便对建筑施工人员进行详细的可视化技术交底。同时,建筑企业可以通过BIM技术的三维施工模型来展示企业的施工水平,进一步提升企业的市场竞争力。
2.2 提高建筑工程质量
在传统的结构施工方式中,由于建筑结构施工过程中的信息数据广而繁杂,在对其归类整理过程中易出现错误,对于复杂的节点部位稍有不慎也易出现返工现象。本项目使用BIM施工技术,把整个结构施工期间相关信息进行了集中整合并且整体呈现,使相关信息数据的归类整理更加精准,保证其真实、有效。同时,三维模型的存在可以帮助项目各部门之间实现三维模拟沟通,减少实际施工过程中的问题,以便合理科学的制定施工计划,明确相关施工人员的岗位职责,有效的促进了工程施工的顺利进行。此外,通过项目相关信息的集成呈现,有利于结构施工期间建筑信息的透明化,也便于相关监管部门对工程项目的监管。
3 具体应用点
3.1 图纸审核
在建筑工程项目中,对每一个专业进行BIM技术创建模型时,对于图纸中存在的问题都将会被一一发现出来,比如,图纸中存在未被标注的尺寸、未被标注的构件以及标注不一致等、平面图与详图不一致、局部缺少详图、平面图与立面图表达不一致等等;尤其是针对一些结构比较复杂的节点部位,BIM技术优势将会被更好的发挥出来。此外,在图纸会审中,以BIM技术作为重要的技术支撑,可以更好的实现相关专业之间的沟通,使设计方案更加优化。
3.2 结构施工期间总平面布置
本项目利用BIM 技术要根据设计图纸、场地实际情况,且考虑施工进度的总体安排、施工区域的划分等因素,满足施工现场相关安全生产、文明施工等要求,对现场道路、临水临电、生产设施、办公以及生活区等进行整体布置。使施工现场整体平面布置实现三维可视化,以便进行合理性有效分析,确保结构施工期间现场总平面布置最大限度的为施工服务。
3.3 机电管线碰撞
本项目利用BIM施工技术,在各相关专业施工前进行机电管线之间、机电管线与结构之间的碰撞检查和净空量测,最大程度的优化了机电管线间的排布、很大程度上避免了不必要的返工和资源浪费。机电工程可以通过BIM技术对综合管线和复杂位置的机电设备综合剖析,对本专业横向、竖向管线进行优化排布及机电工程末端的精确定位,同时与精装工程重点区域做法、预留洞口位置、灯槽、吊杆、龙骨、干扰情况等结合,并利用管线综合模型,能够及时发现碰撞检查中的问题,将各个专业的管线排布方案进行优化。另外,由于本项目施工中涉及到的专业较多,各个管线之间的排布比较复杂,利用BIM技术对各专业管线进行综合优化,从而可以快速方便的选择最佳管线排布方案。
3.4 4D施工进度模拟应用
本项目利用Navisworks 软件,在结构施工期间将相关专业的BIM模型与本项目的总体施工进度计划结合在一起,在施工前进行了虚拟施工预演,对于一些不合理的施工工序安排问题能够提前发现,将问题解决在施工之前,从而可达到优化施工工期的效果。此外,通过与项目预算部相结合,还做到成本监管,掌控时间节点的预算管理等。如图2是本工程结构主体阶段4D施工模拟动画截图。
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图2主体结构施工阶段4D施工模拟
结束语:BIM施工技术对建筑结构的施工有着积极作用,在未来建筑行业的发展过程中,必然成为建筑结构施工中重要的技术支撑。同时,期望相关政府部门出台一系列的发展扶持政策,改善BIM施工技术发展环境,减轻建筑企业的经济投入,增强建筑行业发展BIM施工技术的积极性,进而推进BIM技术在建筑工程施工中更加广泛的应用,从而促进我国在建筑领域的现代化发展。
参考文献
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