杜壘

徐州賽弘工程技術(shù)有限公司 江蘇徐州 221000

1 BIM技術(shù)概述

BIM技術(shù)可以將施工中各種信息搜集起來，并根據(jù)這些信息創(chuàng)建出一個三維模型。在裝配式建筑施工建設(shè)中，可以將BIM技術(shù)應(yīng)用在整個施工過程中，能保證施工企業(yè)對工程的每個階段進行控制。目前，BIM技術(shù)在西方發(fā)達國家應(yīng)用非常廣泛，我國由于起步較晚，應(yīng)用還不夠成熟，相關(guān)的法律法規(guī)也不完善，因此在實際應(yīng)用中，相關(guān)單位必須不斷借鑒國外的先進經(jīng)驗，結(jié)合工程實際情況合理利用BIM技術(shù)，從而提高工程質(zhì)量。以時間線為依據(jù)縱向來看，陶雄壯等認為，BIM技術(shù)對于工程的管控是全過程的管控，而對比傳統(tǒng)的多點單線程的獨立工作，基于BIM技術(shù)的模型能夠完整地串聯(lián)所有涉及的專業(yè)，使其在規(guī)劃、設(shè)計、施工以及維護等過程中，能夠協(xié)調(diào)配合直至項目的生命周期完結(jié)；以工作開展為依據(jù)橫向來看，BIM技術(shù)也能夠很好地將建筑設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計、暖通電力以及給排水等不同模塊進行有效整合，真正做到多線程三維集成合作的工作模式。陳曉晴認為，基于BIM平臺革新之后的管控方式在未來復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)甚至是混凝土結(jié)構(gòu)中都會有更為廣泛的應(yīng)用。

2 BIM技術(shù)在鋼結(jié)構(gòu)工程中的應(yīng)用

2.1 以BIM技術(shù)進行快速建模

鋼構(gòu)件的數(shù)據(jù)庫內(nèi)，儲存著鋼構(gòu)件所使用的材料，截面選用形式，所處位置和構(gòu)件部位加工等信息，BIM技術(shù)的運用，便可幫助技術(shù)人員進行三維模型的構(gòu)建，提供出構(gòu)件的組合成體以供工作人員參考，便于施工者進行相關(guān)構(gòu)件的運用及安裝，并為工程項目的施工統(tǒng)計，后期管理提供可靠信息，促進工程管理效率的增長[1]。

2.2 BIM技術(shù)在復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計階段的應(yīng)用

目前，Bentley公司和Graphisoft公司等針對不同復(fù)雜工況下的設(shè)計及施工需要，將BIM技術(shù)作為前端平臺進行研發(fā)，研發(fā)了一系列功能完善且實用性較強的軟件。在一些發(fā)達國家，如美國、英國、日本等，均已經(jīng)由國家政府牽頭，大力推廣BIM技術(shù)在實際工程設(shè)計和施工階段的深度應(yīng)用。復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)項目的設(shè)計目前的趨勢和發(fā)展方向已經(jīng)比較明確。第一，為了能夠適應(yīng)業(yè)主的動態(tài)需求，設(shè)計的具體結(jié)果也應(yīng)該能夠隨著需求的變化而變化；第二，BIM技術(shù)的3D模擬和4D運維的推廣已經(jīng)比較完善，在基于設(shè)計層面的軟件開發(fā)方面，更多維的模擬和設(shè)計仍需更多的探索和嘗試。目前已有研究人員基于以上兩點進行了積極的探索。例如，曹靖等基于住宅試點工程實際，通過對業(yè)主動態(tài)需求的跟蹤規(guī)劃，分析之后落實到BIM平臺的參數(shù)控制層面，實現(xiàn)了高效解決用戶需求和設(shè)計內(nèi)容不易修改二者之間的矛盾；李康龍等基于巴馬酒店的工程實例，闡述了BIM建模軟件CAITA和Tekla軟件的二次開發(fā)技術(shù)這項核心功能，使得建筑設(shè)計人員能夠精準高效地完成整體框架3D模型并掌握細部關(guān)鍵節(jié)點模型，實現(xiàn)真正的人機交互；李志鵬等提出通過3D可視化展示、4D施工進度模擬和5D成本動態(tài)管理相結(jié)合的方式，能夠有效提高工作人員的協(xié)同配合，從而提高工作效率。

2.3 施工進度管理

通過BIM技術(shù)，可實現(xiàn)施工進度時間與BIM信息化模型的相互結(jié)合，從而構(gòu)建其4D模型，再通過計算機軟件直觀清楚地顯示出來，將施工進度計劃和實際施工使用的時間進行對比分析，分析結(jié)果通過圖形和或者表格的形式反饋出來，促使施工進展更加清晰、準確，便于提前制定相應(yīng)的解決方案及對策，為優(yōu)化和完善施工方案奠定扎實基礎(chǔ)。應(yīng)用BIM技術(shù)的關(guān)鍵是如何構(gòu)建起信息模型，也就是更加先進的5D模型，包含了所有鋼結(jié)構(gòu)安裝的全部信息及數(shù)據(jù)。所謂5D模型指的是在3D建筑信息模型基礎(chǔ)上，再加上時間信息、施工造價信息等組成的更加完善的數(shù)據(jù)信息庫，包含了每個鋼結(jié)構(gòu)的形狀、尺寸、數(shù)量、重量、施工工序、施工時間等全部信息。因此，在鋼結(jié)構(gòu)施工進度中應(yīng)用BIM技術(shù)，可實現(xiàn)模擬管理，通過計算機數(shù)據(jù)分析生成更加優(yōu)化的材料供應(yīng)計劃和施工進度計劃，保證每道工序的施工更加合理有效，信息數(shù)據(jù)的匯總更加及時有效，避免施工資金、施工材料等有效鋼結(jié)構(gòu)安裝進度和效果[2]。

2.4 合理調(diào)控工程的施工成本

傳統(tǒng)建筑工程的競選模式，一般只是在小范圍內(nèi)選擇建筑企業(yè)進行施工，建筑企業(yè)可獲取的經(jīng)濟利潤非常大。隨著市場結(jié)構(gòu)的調(diào)整，招投標模式成為新的選擇方式，競爭企業(yè)也從區(qū)域競爭演變成了全國競爭，極大程度地壓縮了企業(yè)的經(jīng)濟利潤。中標企業(yè)在獲取到項目的執(zhí)行權(quán)之后，為了獲得到預(yù)期的經(jīng)濟利潤，需要在確保工程施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上，找尋到可以降低成本的方法。BIM技術(shù)的應(yīng)用，可以幫助企業(yè)采集到比較全面的施工數(shù)據(jù)信息，借助4D系統(tǒng)構(gòu)建基礎(chǔ)模型，從基礎(chǔ)模型中找出可以優(yōu)化的施工環(huán)節(jié)，從而有效提升建筑工程的施工效率，降低建筑工程的施工成本[3]。

3 結(jié)語

結(jié)合以上，將BIM技術(shù)運用進鋼結(jié)構(gòu)工程內(nèi)，能幫助施工設(shè)計環(huán)節(jié)，施工流程進行更為精細化和全面化的分類，在施工設(shè)計與設(shè)計檢測工作中，與傳統(tǒng)形式的技術(shù)相比，BIM技術(shù)的運用具有明顯優(yōu)勢，能為工程人員提供更加便捷的服務(wù)，充分促進施工效率和建設(shè)效果的提升。