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摘要：BIM技术通过对信息化相关先进成熟科学技术的整合升华提升应用，明显提升了建筑业所涉及设计施工整体环节相关具体工作的总体效率及效果，同时也很好地适应并融入了现阶段我国经济社会长期健康可持续发展的发展潮流，将很多之前的美好构想及假设化为了现实，需要正视的是，住宅建筑特别是多层装配式钢结构住宅建筑在建筑业所涉及的诸多细分建筑类型当中具有比较特殊的地位，高度的人文属性特征从源头上对住宅建筑特别是多层装配式钢结构住宅建筑的设计施工提出了更为全面周密的要求，需要通过对BIM技术的科学有效及合理有序应用深化，常态化保持提升住宅建筑特别是多层装配式钢结构住宅建筑所涉及设计施工的推进开展落地具体成效，在最大程度上符合初始预期理想目标。
关键词：BIM技术；多层装配式钢结构；住宅建筑设计施工应用
引言
装配式钢结构住宅项目不仅在于其主体结构是钢构件装配而成，还配有围护系统、设备管线、内装修及集成厨卫等，施工特点在于装配化程度高，构件基本都是通过工厂加工生产，加工精度高，从而对项目建设提出了很高的要求。设计阶段应考虑到构件节点的连接方式等应满足施工需求；工厂加工生产阶段要实现标准化、规范化生产，应对设计图纸进一步深化；施工阶段要以高精度、高质量的施工管理来满足构件安装要求。ＢＩＭ技术以其三维可视化、多专业协同性、可模拟性、参数化等优点，为设计、生产、施工等工程建设参与方提供了一个信息有效传递、协同工作的技术平台，在提高生产效率、节约成本等方面发挥了重要的作用。
1、应用BIM技术的优势
BIM是一种数据信息模型，集成了有关建设项目的各种相关信息，也是一种用于设计、施工和管理的数字技术。它整合了建设项目不同阶段的分类工作，把不同阶段的不同参与者的信息完全保存并相互链接；BIM技术是继CAD技术之后，建筑行业中的另一项新技术，其应用必将在建筑行业中广泛使用，实现建筑领域的技术创新。在装配式钢结构住宅的建设过程中应用BIM技术有以下优势：（1）装配式钢结构住宅中有数百个预制构件，要确保梁、板和柱之间每个连接节点的安装精度非常困难。利用BIM三维模型可以对设计方案、施工以及运维管理过程进行模拟，实现了虚拟和现实的结合，以减少后续建设中的问题。（2）BIM模型中，所有信息都是相互关联的，更改模型中的参数时，与参数相关联的其他数据都会自行重新计算更改，减少了人因失误，提高了方案设计的准确性，提高了不同应用程序系统之间数据转换的效率。
2、BIM技术在预制钢结构工程中的应用
2.1基于BIM技术的施工管理
将工程项目的仿真模型呈现在所有参建人员面前，共同解读，避免出现理解误差，提高沟通效率，便于实现精细化管理的前提。此外，BIM可以建立临时建筑和设备间的立体关系，通过前期模拟，可以合理配置资源节约成本。利用BIM的5D技术，管理者可以根据需要生成任意施工环节的视图，并且在建筑模型中生成材料统计、工程量统计以及造价计算等。BIM技术在进行工程成本核算中有巨大的优势。通过建立BIM的5D施工资源信息模型关系数据库，将实际成本数据及时5D关系数据库，并周期性地按时调整维护好该模型，这样，依托于软件强大的统计分析能力，成本汇总、统计、拆分对应瞬间可得，降低了统计分析工作的难度和工作量。
2.2自动生成工程图并汇总工程量
装配式钢结构住宅便于部件的批量生产和运输，不仅简化了生产工艺，还缩短了生产时间，节省了大量成本。
根据BIM模型，可以对整个装配式钢结构建筑中的组件数量和材料数量进行分类和汇总，根据工程数量的详细统计信息获得个性化的工程数量列表。另外，BIM技术具有强大的绘图和自动更新数据功能，自定义图纸模板后，可以自动生成需要的深化设计方案图。同时，还可以简化施工过程中的连接节点，方便施工管理。根据BIM模型的可视化特征，可以观察到各组件的空间形式，避免碰撞，便于结构设计的优化。
2.3模型创建及三维审查
为提高模型精度及建模效率，BIM工程师首先根据标项目拟定方案建立基于“装配式结构体系”的建筑、结构、机电、给排水专业标准化构件族库，各个构件模型充分考虑相对应的构件生产信息、构件装配信息，易于构件工厂生产、易于现场装配，实现基于BIM模型的设计信息、加工信息、装配信息一体化。在标准化构件族库的基础上，建筑BIM工程师首先完成BIM建筑模型，其他各专业BIM工程师链接建筑模型完成各自专业BIM模型，通过链接模型的方式逐步完成各精度等级的建筑、结构、机电和给排水专业BIM模型。
3、BIM技术在装配式钢结构住宅建筑设计中应用的优化措施建议
3.1科学有序动态开展预设模拟
工欲善其事必先利其器，为了切实有效确保BIM技术在多层装配式钢结构住宅建筑设计与施工中应用取得应有的成效，尤其需要对住宅建筑特别是多层装配式钢结构住宅建筑所涉及的诸多行业领域先进成熟科学技术进行实时详细把握，在此基础上针对性适应性选择采用先进成熟科学技术手段，用好用实BIM技术所具有的宝贵优势，这其中最为重要的就是在积极秉持开放发展及与时俱进核心指导思想的基础上，采取诸多得力措施常态化科学有序动态开展预设模拟相关工作，这是因为住宅建筑特别是多层装配式钢结构住宅建筑所涉及的设计施工相关具体工作比较复杂，对于全流程全链条统筹把控在源头上有着更为系统全面的细致要求，确实需要给予积极关注。
3.2践行落地资源友好和谐理念
绿水青山就是金山银山，为了切实有效确保BIM技术在多层装配式钢结构住宅建筑设计与施工中应用取得积极成效，需要深刻认知理解并着力推进落地长期健康可持续发展核心理念，合理有序地践行资源友好和谐理念，从建筑业所具备核心属性特征来看，建筑业固然能够且已经对我国经济社会的快速发展进步起到非常大的促进作用，然而同时需要正视的是，建筑业也是对内外部资源占用消耗比较严重的特殊行业领域，需要给予应有的积极关注，通过对BIM技术的科学有效应用，能够显著提升住宅建筑特别是多层装配式钢结构住宅建筑所涉及的设计施工相关具体工作精准程度，其不仅能够从源头上避免出现不必要的返工调整资源浪费，也能够在不知不觉及潜移默化的过程当中逐步提升住宅建筑特别是多层装配式钢结构住宅建筑所涉及的设计施工相关具体工作的整体效率及效果，进而常态化创新工作模式优化工作方法。
结束语
通过合理使用BIM技术，在一定程度上提高装配式建筑设计的能效，并在此基础上达成装配式预制构件标准化设计，实现设计信息开放与信息共享，不仅如此，BIM技术还稳步降低装配式建筑的设计误差，并进一步辅助施工管理，达到管理升级、降本增效、节约时间的目的。
参考文献：
[1]吴水根，王玲玲，韩晓丹.BIM技术在多层装配式钢结构住宅建筑设计与施工中的应用[J].建筑施工，2019，41（4）：159-161.
[2]冯金钰.BIM技术在预制装配式住宅中的应用研究[J].建筑技术开发，2017，44（24）：1-2.
[3]张荣冰.BIM技术在装配式钢结构工程中的应用浅述[J].建筑工程技术与设计，2016（34）：42.