榮超

摘要：BIM在建筑高層施工中的使用，能夠?qū)⒐こ趟龅降膯栴}在中做出正確解決辦法，并可加強工程之協(xié)同作業(yè)模式。建筑信息型也是一種在設(shè)計、造及管理上應(yīng)用信息技術(shù)之手段，能夠使建筑工程在其整個生命周期中顯著提高效率和大量減少風險。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；超高層建筑中；應(yīng)用

BIM是以3D數(shù)字技術(shù)，將建筑工程中各個作業(yè)之種相關(guān)信息整合數(shù)字技術(shù)，將建筑工程中各個作業(yè)之種相關(guān)信息整合數(shù)字技術(shù)，將建筑工程中各個作業(yè)之種相關(guān)信息整合數(shù)字技術(shù)，將建筑工程中各個作業(yè)之種相關(guān)信息整合起來，并對各個信息作完善的描述。BIM能夠在建筑全生命周期中應(yīng)用，通過建立BIM模型，能夠?qū)崟r對超高層建筑工程項目的建設(shè)進行三維立體模擬，規(guī)范超高層建筑工程項目建設(shè)人員在過程中的操作行為，更好控制項目在實際建設(shè)中的進度和風險，模型的信息能夠提供建筑物不同階段其需要的信息，BIM在生命周期中的運用概念。BIM在建筑生命周期中的應(yīng)用可以分為，從一開始的程序設(shè)計、概念設(shè)計、詳細設(shè)計、進行建筑物相關(guān)分析、產(chǎn)生施工圖、材料生產(chǎn)與制作、營造排程與成本、建筑物建造、建筑物營運與維護管理、到最后的拆除和翻新與整修階段。

1 BIM技術(shù)特點

BIM具有可視化，協(xié)同性，模擬性，優(yōu)化性和可出圖性等五大特性。利用三維模型可視化，將建筑體以3D模型X-Y-Z幾何參數(shù)化、也可以在幾何構(gòu)件上定義非幾何參數(shù)，例如：構(gòu)件材料屬性、數(shù)量、單價、供應(yīng)時程、供貨商、物料編號等面向?qū)ο笤O(shè)計模擬，可以預(yù)先模擬與查看所設(shè)計的建筑物。無論是空間使用優(yōu)化、符合法規(guī)、選擇建物座向方案、預(yù)先模擬各個項目施工會面臨的錯漏、碰撞短缺細節(jié)部分，是否滿足業(yè)主的要求，尤其因應(yīng)業(yè)主經(jīng)常需求變動所引起的工程變更仿真，可快速精準提出解決方案。對建造階段的施工時序、定位校正、安全，物料清單預(yù)制等眾多仿真，就是將實際建造過程在計算機上的虛擬現(xiàn)實仿真，預(yù)警工程施工將可能面臨的錯誤、遺漏、碰撞與短缺問題。

由Autodesk Reivt系統(tǒng)建模，該模型所定義X-Y-Z空間幾何依實際比例放大，作為施工期間指導(dǎo)、學(xué)習(xí)、安裝、建置與流程等仿真，可有效減少錯誤的施工浪費與損失?？⒐ず螅高^BIM模型設(shè)備管理系統(tǒng)功能與營運維護管理系統(tǒng)整合后，增加智能數(shù)據(jù)如GPS、GIS空間地理信息，可及時提供業(yè)主一系列重要信息，如強弱電設(shè)備、管線、位置、與地圖空間坐標等。業(yè)主只要智能手機，在物業(yè)管理系統(tǒng)上，便可利用BIM的3D峻工模型，直接查詢所有設(shè)施設(shè)備相關(guān)信息，同時自動產(chǎn)生經(jīng)過授權(quán)的維修工單及所有設(shè)備數(shù)據(jù)。

2 BIM技術(shù)在超高層建筑施工中的應(yīng)用

2.1模型預(yù)加載

超高層施工中，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，施工過程中安全隱患較多。為了確保施工過程中結(jié)構(gòu)的安全性，在模型完成后，可通過Revit中的分析選項對已建好的模型進行預(yù)加載，編輯荷載名稱、類型、性質(zhì)，設(shè)置組合荷載系數(shù)公式，對設(shè)置好的集中荷載（點荷載）、均布荷載（線、面荷載）加載到單個構(gòu)件或者整體框架上來分析結(jié)構(gòu)構(gòu)件的受力性能，從而找出受力最不利部位，現(xiàn)場工程技術(shù)人員根據(jù)模型受力分析編制相應(yīng)措施性施工方案，針對結(jié)構(gòu)最不利受力部位，在混凝土澆筑時，達到標準強度之前、之后分別采取不同的加固措施，確保結(jié)構(gòu)安全性和施工過程中的安全保障。

2.2碰撞問題及復(fù)雜節(jié)點等施工模擬

在設(shè)計模型的基礎(chǔ)上結(jié)合施工進度進行深化設(shè)計，形成可指導(dǎo)輔助現(xiàn)場施工的施工模型，同時對復(fù)雜鋼筋節(jié)點進行深化設(shè)計，提前解決施工現(xiàn)場鋼筋綁扎難、材料浪費等問題。對于超高層建筑結(jié)構(gòu)，通常涵蓋了土建、鋼結(jié)構(gòu)、機電安裝等多個專業(yè)同時交叉施工的情況，施工過程中，各專業(yè)間也會產(chǎn)生一定的沖突，特別是在主體核心筒施工時，結(jié)構(gòu)框架不是簡單的鋼混結(jié)構(gòu)，通常情況下，在墻體中會有鋼板墻等大型鋼構(gòu)件。深化設(shè)計過程中，鋼結(jié)構(gòu)方提供了提資圖后，土建技術(shù)人員在深化設(shè)計時，需要對著配筋圖手動測量尺寸確定接駁器或者開孔位置，這樣難免會有偏差，而利用Revit進行三維建模，可直接將配筋圖導(dǎo)入，在三維模型中檢查鋼筋與鋼骨碰撞情況，從而快速、準確地找出需要連接深化的部位，提高技術(shù)人員工作精度與效率。同理，在處理土建與機電管道沖突過程中，也可利用模型準確地找到需要開孔的部位、孔尺寸大小，從而避免二次結(jié)構(gòu)施工以及管道安裝時反復(fù)開孔，浪費材料、人工。

2.3三維算量

對于超高層特大型項目，土建專業(yè)為了滿足機電安裝的需求，需要在樓板、砌體結(jié)構(gòu)上開設(shè)大量洞口；為了保證土建鋼筋的連接，需要在鋼板墻、鋼柱、鋼梁上焊接大量接駁器、連接板、開設(shè)孔洞，這無疑在原設(shè)計基礎(chǔ)上增加了很多工程量；同時，剪力墻、巨型柱內(nèi)也會有鋼骨，如果純?nèi)斯び嬎?，計算量大、耗時長而且計算精度不準確，不利于工程竣工結(jié)算。而利用Revit等軟件建模之后，在構(gòu)件屬性欄中會有構(gòu)件各種屬性參數(shù)，包括材質(zhì)、體積等，同時在Revit明細表中，也可根據(jù)用戶需要列出構(gòu)件不同的參數(shù)，并且此清單可與廣聯(lián)達等算量軟件對接，技術(shù)人員能快速、準確地統(tǒng)計工程實際工程量，方便竣工結(jié)算。另外，技術(shù)人員也可根據(jù)列表中所列出的體積、剪切長度，x，y，z軸對正方式等參數(shù)來檢查建模的精確度。

3 BIM云平臺信息技術(shù)

在項目建設(shè)過程中，將施工計劃與BIM模型相結(jié)合，將傳統(tǒng)的甘特圖轉(zhuǎn)化為三維的建造模擬過程，可在施工前做出合理安排，優(yōu)化施工進度，并提高各專業(yè)協(xié)調(diào)水平。進行主體結(jié)構(gòu)施工前，建立各質(zhì)量樣板模型，上傳至BIM云平臺，利用移動端進行現(xiàn)場質(zhì)量驗收，大大方便了管理人員對現(xiàn)場質(zhì)量的把控。同時采用無人機技術(shù)對施工進度進行信息采集，并利用BIM云平臺的視點功能反饋現(xiàn)場實際施工進度，將施工進度情況與模型結(jié)合發(fā)送至項目建設(shè)參與方，大大提高了對施工進度的管理。同時項目引進云平臺信息系統(tǒng)，全方位的實現(xiàn)了BIM技術(shù)與施工現(xiàn)場的高度結(jié)合，提高了BIM技術(shù)的落地化應(yīng)用?；ヂ?lián)網(wǎng)+BIM云平臺采用“云+端” 的模式，所有數(shù)據(jù)（BIM模型、現(xiàn)場采集的數(shù)據(jù)、協(xié)同的數(shù)據(jù)等）均存儲于云平臺，各應(yīng)用端均可調(diào)用數(shù)據(jù)及傳遞數(shù)據(jù)。

4 結(jié)束語

本文通過介紹BIM技術(shù)在超高層建筑的應(yīng)用技術(shù)、云平臺信息交流。可以看出BIM技術(shù)讓超高層建筑的施工管理更加高效，不僅在超高層建筑建設(shè)中能更全面直觀的模擬4D效果，使得整個項目全生命周期協(xié)同設(shè)計和管理，同時節(jié)約了施工成本，減少施工工期。目前BIM技術(shù)二次開發(fā)在不斷地研究，各種難題得到逐步解決，BIM技術(shù)不僅在超高層建筑中，甚至其他領(lǐng)域也有更快速的發(fā)展。

參考文獻：

[1]唐峻峰，汪潔.BIM技術(shù)在成都環(huán)球貿(mào)易廣場超高層建筑施工中的應(yīng)用[J].施工技術(shù)，2017，46（11）：151-153.

[2]任文. BIM技術(shù)在超高層建筑施工中的應(yīng)用研究[D].西安建筑科技大學(xué)，2016.

（作者單位：云南大學(xué)滇池學(xué)院）