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建筑施工图设计中BIM技术的应用罗超意

发表时间：2020/9/23 来源：《基层建设》2020年第17期作者：罗超意

[导读] 摘要：随着科学技术的发展，我国的BIM技术有了很大进展，并在建筑工程中得到了广泛的应用。

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        摘要：随着科学技术的发展，我国的BIM技术有了很大进展，并在建筑工程中得到了广泛的应用。BIM技术由于其独特的特性而被广泛应用于建筑施工图的设计中，BIM技术极大地提高了建筑施工图的设计质量和效率，并完全符合中国目前的设计。本文根据发展趋势分析了BIM技术在建筑施工图中的初步应用，并为今后的施工图设计BIM应用提供参考。
        关键词：BIM；建筑结构；施工图；设计
        引言
        社会经济和现代科技的发展，很大程度上推动了建筑行业建设管理方法的革新，尤其是像BIM这样的先进技术，对建筑工程行业当下及未来的发展有重要的价值。BIM作为一种融合了现代计算机软件技术和信息化技术的先进系统，在建筑工程建设和管理中，能够将数字化的技术优势发挥得淋漓尽致。接下来，本文就从建筑结构施工图设计环节入手，对BIM技术的应用进行研究和分析。
        1BIM的概念
        BIM被人们称为建筑信息行业的第二次革命，全称为建筑信息模型，在2002年由Autodesk公司率先提出，如今已被广泛认可。是一种以建筑工程的各项数字为基本信息作为模型的基础，利用数字信息仿真技术模拟建筑所具有的真实信息的技术，模拟出来的立体动态图形具有协调性、可视化、优化性、模拟化和可出图形5大特点。
        2建筑施工图纸设计中融入BIM技术主要优势
        在建筑施工图纸设计过程中，融入BIM技术的主要优势如下：（1）施工图设计工作涉及多种数据信息，此类数据信息直接影响建设成本、建设技术以及建设周期，如几何信息、构件信息以及材料价格信息等，利用BIM技术可以对此类信息予以储存，让数据信息得以共享，进而为施工图设计提供帮助。（2）利用BIM技术可以为建筑设计师提供可视化工具，从三维视角完成建筑施工图纸设计工作。同时，BIM技术可以帮助建筑设计师解析工程空间关系，做到跨专业理解，让设计缺陷得以及时发现，让沟通流程得到有效简化，让返工率得以降低。（3）使用BIM技术可以让建筑设计师开展三维碰撞检测工作，在施工图设计过程中，可以对其与其他专业图纸碰撞问题予以及时挖掘，让施工工作开展中出现构件碰撞、设计变更概率得到有效降低，保证施工计划得到有效落实，避免物力、人力出现浪费现象。（4）使用BIM技术，结合专业模拟软件，可以对工程施工过程中可能发生的灾害现象开展模拟工作，针对施工规划造成的事故进行全面分析，针对安全事故产生主要原因，可以完成应急预案、防灾策略制定工作，进而对施工图设计进行有效整改。
        3BIM技术在施工图设计中的具体应用
        3.1为建筑材料提供科学参考
        BIM技术可以为与施工和测量相关的施工任务提供特定的帮助。利用BIM技术设计的建筑图纸基于大量科学数据，尤其是在建筑材料的计算和管理中，可以有效地解决实际的材料问题。在实际的建筑设计中已完全使用了BIM技术，在数字模型建立后提供了建筑物设计空间，并分析了建筑物的实际情况，以确保建筑物的安全。设计施工图时，可以根据施工模型详细分析建筑材料，然后选择合理尺寸的材料。通过BIM技术的应用，可以将施工过程中分析的参数直接输入到模型设置中，并且可以使参数相对匹配。在此过程中，如果参数不合适，可有效地调整施工图以使其更完整。通过有效处理建筑物的各种材料和大小，可以构建和设计适合实际情况的建筑图纸。遵循标准施工图的指导，施工人员可以根据图纸进行相关工作，进而确保施工项目的顺利开展。

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        3.2冲突检查
        首先，建设施工单位利用BIM技术开展协同设计工作，让设计人员对BIM模型进行共享应用，保证所有人设计成果均能在模型中得到有效反映，避免因设计专业差异而产生沟通障碍情况，减少了设计工作冲突；其次，建设施工单位利用BIM技术开展冲突检查工作，对冲突情况予以快速寻找、有效修正，保证冲突检查工作对专业冲突关系予以有效覆盖。在协同设计过程中，建设施工单位使用软件主要为Vault软件，该软件可以为建设施工人员提供源控制工具，让数据信息可靠性得到保证。同时，建设单位利用软件让存储位置与文件进行有效对应，让各个客户端和总文件夹实现同步更新、同步存储，让数据信息共享效果得到保证。此外，利用Vault软件和云技术，可以让BIM整体模型得到有效提交，建设单位利用数据传输设备，可以对Vault数据、Navisworks文件与Ｒevit文件予以直接访问，进而保证数据可靠性。在碰撞检查过程中，建设单位主要使用Ｒevit软件专业模型，输出模型为指定格式文件，可以将其在NavisworksManage软件中进行分别导入，进而完成碰撞检测工作，经过检测，发现在该工程项目施工图设计中，存在结构梁、消防水管碰撞现象，通过降低消防水管标高，完成有效处理。
        3.3穿插设计
        流线型总体设计是设计方案的前期，到设计的后期，再到室内设计的后期，或是项目的主导，其次是结构，由水、电、暖支撑，这种工作流程往往会导致下游的问题和需求得不到很高的评价，尤其是装修，越是关键的建筑，装修就越复杂。在前期设计没有充分沟通的情况下，后期的设计将非常被动，如果装修可以提前包含或查看，内部布局也会考虑到内部的应用要求。厨房、浴室、吊顶管道的走向、做法及预留孔洞均为整体考虑。然后，根据各施工工序的特点，在完成交织设计的基础上，进行交织处理。
        3.4对施工流程进行可视化指导
        施工人员需要通过可视化技术整合实际施工情况并改善施工过程。在工程施工过程中，设计人员应该能够想象建筑物的建造过程，并构建他们的建筑物结构和模型，以通过模型展示最合理的建筑设计概念，同时为工作人员提供更直观的设计解决方案。使用BIM技术来分析建筑物的各种结构，然后将其与效果图进行比较和分析，以有效地协调缺陷。使用BIM技术，将建筑施工图设计为工程图，以可视化施工项目，并使施工图在建筑施工中充分发挥作用。
        3.5工程量统计
        工程量统计工作开展可以让施工图设计方案得以优化，可以提升施工图设计科学性、合理性。在该工程项目中，主要使用Ｒevit软件输入建筑构件材质、数量以及尺寸信息，让构件数据工程量清单得以生成，结合结构基础模型，可以对工程量清单进行核对。利用BIM技术，可以让算量时间得以节省，算量准确程度得到保证，建设单位出于成本控制视角，可以完成中间算量、成本测算以及多算对比等工作，进而对施工图纸设计进行优化处理，让构件信息反映更为真实。
        结语
        总结来讲，当代建筑工程的设计和建设管理水平在不断提高，其中现代技术和管理理念发挥了重要的作用。在建筑工程结构施工图的设计环节中，BIM技术三维模拟功能和数据库功能的优势被充分发挥了出来。在建筑工程市场竞争越来越激烈、社会要求越来越高的大背景下，设计人员需要积极对BIM技术进行深入的研究和实践应用，通过可视化系统，开展协同设计和审核工作，全面提高结构施工图设计效率和质量水平，进而提高建筑工程的建设和管理水平。
        参考文献：
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        [3]张彦文，张超，张志强，李红亮.BIM平台优化施工图设计及施工指导的策略研究[J].山西建筑，2019，45（4）：117-118.