【摘要】BIM技術(shù),既建筑信息模型技術(shù),通過數(shù)字信息仿真模擬建筑物所具有的真實(shí)信息,進(jìn)行工程設(shè)計(jì)、施工、管理。是建筑施工創(chuàng)新發(fā)展的重大技術(shù)突破。本文對BIM技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)及施工過程中的應(yīng)用進(jìn)行了分析。
【關(guān)鍵詞】BIM;建筑設(shè)計(jì);施工;應(yīng)用
建立建筑信息模型技術(shù),通過模型真實(shí)反映工程建筑的各個(gè)環(huán)節(jié),可以有效杜絕盲目工程施工,不但在節(jié)約材料方面有著優(yōu)越性,而且模型計(jì)算數(shù)據(jù)可以準(zhǔn)確反映建筑內(nèi)部的框架結(jié)構(gòu)、受力分析、安全程度、施工環(huán)節(jié)等,以三維技術(shù)解剖建筑整體施工狀況。給設(shè)計(jì)者、施工者、管理者準(zhǔn)確定位工程建筑。隨著信息技術(shù)的發(fā)展,BIM技術(shù)科融合多項(xiàng)建筑管理軟件進(jìn)行協(xié)調(diào)工作,如水電、采暖、消防、電梯等,大大提高了各項(xiàng)工作效率和安全程度。使建筑更加現(xiàn)代化。
1、BIM技術(shù)
建筑信息模型即BIM建筑信息模型,即通過特定工具軟件,將建筑內(nèi)全部構(gòu)件、系統(tǒng)賦予相互關(guān)聯(lián)的參數(shù)信息,并直觀地以三維可視化的形式進(jìn)行設(shè)計(jì)、修改、分析,并形成可用于方案設(shè)計(jì)、建造施工、運(yùn)營管理等建筑的全生命周期所參考的文件。BIM的技術(shù)核心是由計(jì)算機(jī)三維模型所形成的數(shù)據(jù)庫,這些數(shù)據(jù)信息在建筑全過程中動(dòng)態(tài)變化調(diào)整,并可以及時(shí)準(zhǔn)確地調(diào)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中的各種數(shù)據(jù),加快決策進(jìn)度,提高決策質(zhì)量,從而提高項(xiàng)目質(zhì)量,降低項(xiàng)目成本。
2、BIM技術(shù)在建筑工程實(shí)施各階段的應(yīng)用
2.1施工圖紙的深化設(shè)計(jì)
傳統(tǒng)的施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì),只能將各個(gè)建設(shè)環(huán)節(jié)反映在施工圖紙上,它是以平面進(jìn)行繪制的。事實(shí)上工程建筑是很多工種的有機(jī)融合,包擴(kuò)了機(jī)電工程、給排水工程、采暖工程等。如果將這些工程完完整整的用平面反應(yīng),那是絕對不可能的,如工程建筑中的各類管道敷設(shè)就有很多條,而且相互交叉進(jìn)行,如果用施工圖紙反應(yīng),只能反映出一條管線來,而其他管線則無法展現(xiàn),這樣就會(huì)局限設(shè)計(jì)者的思維和設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),進(jìn)而誤導(dǎo)施工者按照一條管線進(jìn)行施工。其結(jié)果就會(huì)導(dǎo)致工程失敗,處處出錯(cuò)。因此,通過BIM技術(shù),可以將每個(gè)施工環(huán)節(jié)以三位模型,真實(shí)反映每個(gè)施工環(huán)節(jié)和管線背后的施工狀況,即繪制出的施工圖紙更加準(zhǔn)確更加明了,極大提高了設(shè)計(jì)的效率和質(zhì)量。
2.2施工組織優(yōu)化
施工組織階段是整個(gè)工程建筑的核心階段,從確定施工方案開始到組織施工、材料和人員的調(diào)配管理、成本核算、各施工環(huán)節(jié)的把控等,都需要一整套的施工方案和施工工序。BIM技術(shù)以三維可視化的特點(diǎn),將這些施工環(huán)節(jié)進(jìn)行準(zhǔn)確再現(xiàn)。
2.2.1建筑環(huán)節(jié)解剖
整座建筑都是由每一個(gè)小環(huán)節(jié)堆積而成,因此工程施工必須從每一個(gè)環(huán)節(jié)開始,如地基開挖、地基支護(hù)、框架結(jié)構(gòu)每一層梁、柱鋼筋籠的焊接、模板支護(hù)等,通過BIM技術(shù)可以直觀的展現(xiàn)在施工者、管理者、設(shè)計(jì)者的面前。解剖每一個(gè)建筑環(huán)節(jié)可以讓施工者更加準(zhǔn)確掌握,減少了盲目施工,提高了施工效率。只要按照解剖的建筑環(huán)節(jié)有序進(jìn)行,那么很快就能建成整座一個(gè)大樓。其次,解剖的目的不僅僅是展現(xiàn)施工環(huán)節(jié),而是通過解剖,將每一個(gè)施工環(huán)節(jié)所需要的人工量、材料、使用機(jī)械數(shù)量進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)算,也就是說將每一層的建筑工程量進(jìn)行人力、物力、財(cái)力量化。這樣大大提高了管理效率,降低了施工成本、管理成本。如果用傳統(tǒng)的僅靠施工圖紙進(jìn)行管理和指導(dǎo),這些量化計(jì)算是無法完成的,只能憑著大家的施工經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行了。最后施工環(huán)節(jié)解剖還有利于工程問題查找,因?yàn)锽IM技術(shù)可以將建筑內(nèi)部的工程進(jìn)行再現(xiàn),因此即使那一層哪一個(gè)建筑部位出了問題,計(jì)算機(jī)建筑信息模型很快反映出,從而給施工者更加準(zhǔn)確的定位和查找解決。
2.2.2工程用量計(jì)算
前面提到,BIM技術(shù)可以將每一個(gè)建筑環(huán)節(jié)準(zhǔn)確地進(jìn)行展現(xiàn),因此它也可以進(jìn)行工程用量的計(jì)算,如每一層每一個(gè)環(huán)節(jié)的人工用量、材料用量、機(jī)械用量等。包括建筑模型模擬等,通過模型模擬,可以計(jì)算整體建筑的受力問題、地基承載問題、以及抗風(fēng)力、抗地震情況等。從而得出上述工程用量。使得建筑更加安全可靠。其次,工程用量的計(jì)算,可以有效杜絕工程浪費(fèi),降低工程成本,提高工程效益。只有做到工程用量的計(jì)算,管理者才能進(jìn)行材料購買、材料管理;施工者才能按照準(zhǔn)備的材料用量進(jìn)行施工。特別對于工程負(fù)責(zé)人來說,工程用量的計(jì)算,使得負(fù)責(zé)人更加角逐項(xiàng)目建筑的實(shí)施和投資計(jì)劃,有利于開展市場競爭。
2.3生產(chǎn)階段的進(jìn)度、成本、質(zhì)量管理
2.3.1施工進(jìn)度管理
工程建筑因規(guī)模大小不同,其施工進(jìn)度不同。這是顯而易見的,對于高層建筑或者超大規(guī)模建筑而言,若用人工管理的方法進(jìn)行施工進(jìn)度管理,那是很難做到的。而施工進(jìn)度又受很多因素的制約,其管理難度很大,如天氣因素、機(jī)械故障、施工者的技術(shù)熟練程度、材料運(yùn)輸?shù)?,都?huì)影響施工進(jìn)度,可以說施工進(jìn)度是這些因素的綜合體。也就是說只有達(dá)到這些因素的有機(jī)結(jié)合,其施工進(jìn)度才能完成,才能按照預(yù)期的施工計(jì)劃進(jìn)行,否則就會(huì)延期竣工。那么如何做到這些因素的有機(jī)結(jié)合呢?只有通過施工進(jìn)行管理,合理調(diào)配、準(zhǔn)確計(jì)算、有序進(jìn)行才能完成,而這些步驟利用BIM技術(shù)可以大大減輕管理考的工作量,使得施工進(jìn)度管理更加高效。
2.3.2有利于工程監(jiān)督
在可視化的展現(xiàn)下,工程建筑的每一個(gè)環(huán)節(jié)、施工者、材料用量計(jì)算、材料類型、施工進(jìn)度都暴露無疑,更加有利于工程質(zhì)量監(jiān)督。因?yàn)樵诰W(wǎng)絡(luò)時(shí)代下,BIM技術(shù)可以進(jìn)行計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)管理,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控,不需要監(jiān)督者親自到施工現(xiàn)場進(jìn)行查看.隨時(shí)隨地打開計(jì)算機(jī)進(jìn)行工程監(jiān)控。而且BIM技術(shù)可以將所有的建筑資料、數(shù)據(jù)、模型導(dǎo)入計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行數(shù)字檔案管理,使管理信息化,即使工程建筑出現(xiàn)質(zhì)量安全問題,便可以又快又準(zhǔn)的查找施工者、工程負(fù)責(zé)人、建筑時(shí)間等,迫使建筑企業(yè)不得不提高施工質(zhì)量。
結(jié)語:
總之,通過BIM技術(shù)可以大大提高設(shè)計(jì)的科學(xué)性和準(zhǔn)確性,避免工程建筑出現(xiàn)設(shè)計(jì)錯(cuò)誤,從而導(dǎo)致的施工錯(cuò)誤。其次也加強(qiáng)了工程的監(jiān)督管理作用,使監(jiān)督管理手段信息化,減輕了人為干預(yù)的程度,有利于提高工程質(zhì)量和建筑的安全性。