鄭月陽

摘 要 建筑工程施工需要在主體承重結(jié)構(gòu)完成后再開展一些必要的二次結(jié)構(gòu)的施工。BIM技術(shù)的可視化和協(xié)作性特點(diǎn)可以較好地對建筑模型進(jìn)行模擬，進(jìn)而提高二次結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工的效率。本文主要研究如何在建筑工程的二次結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中運(yùn)用BIM技術(shù)來加強(qiáng)施工控制。

關(guān)鍵詞 BIM 技術(shù);建筑工程;二次結(jié)構(gòu)施工

引言

建筑工程的二次結(jié)構(gòu)施工在整個(gè)項(xiàng)目中具有非常重要的作用，在其設(shè)計(jì)和施工的過程中充分運(yùn)用BIM技術(shù)可以有效地提高工程效率、避免設(shè)計(jì)缺陷以及提高不同專業(yè)之間的協(xié)作性，研究BIM技術(shù)在二次結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用具有重要的作用。

1施工內(nèi)容概述

建筑施工過程中往往需要按照各個(gè)工序之間的銜接性和先后關(guān)系來進(jìn)行有秩序、有步驟的作業(yè)。通常情況下在建筑物基礎(chǔ)、主體框架以及剪力墻等主要承重結(jié)構(gòu)完成施工后還需要對一些非承重的結(jié)構(gòu)進(jìn)行制作，比較典型的是圈梁、過梁、臺階以及構(gòu)造柱等，這一類結(jié)構(gòu)稱為二次結(jié)構(gòu)。這類在裝修之前必須完成的建筑結(jié)構(gòu)相較于建筑物的主體承重結(jié)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)更加繁雜、綜合性更強(qiáng)、施工難度更大等特點(diǎn)[1]。

2BIM技術(shù)的優(yōu)勢

第一，可視化。BIM技術(shù)通過一系列建筑信息模擬軟件將原本的二維平面建筑設(shè)計(jì)過程轉(zhuǎn)化為三維可視化的建筑模型，而這一優(yōu)勢可以讓建筑設(shè)計(jì)人員和施工人員通過非常直觀的視覺觀察來了解建筑結(jié)構(gòu)的構(gòu)造、方位以及與其他結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系。傳統(tǒng)的通過線條和文字說明等方式來制作的二維施工圖紙，容易造成設(shè)計(jì)人員失誤以及施工人員理解錯(cuò)誤，三維模型無論在設(shè)計(jì)上還是在施工上，都能為工程技術(shù)人員提供非常大的便利性。第二，便于協(xié)調(diào)。建筑二次結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工往往需要土建作業(yè)與機(jī)電安裝工程穿插進(jìn)行，BIM技術(shù)的運(yùn)用可以讓不同專業(yè)的工程技術(shù)人員通過三維模型直接觀察到其他專業(yè)的施工情況，進(jìn)而在施工過程中便于對不同專業(yè)的工種和工序進(jìn)行協(xié)調(diào)。第三，便于模擬和優(yōu)化。BIM技術(shù)通過調(diào)整輸入到軟件中的參數(shù)來對建筑物模型的結(jié)構(gòu)或者數(shù)值類信息進(jìn)行快速的修改，在建筑工程二次結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工的過程中，可以借助信息化技術(shù)對建筑結(jié)構(gòu)的形態(tài)、位置、尺寸等進(jìn)行有效的模擬，與此同時(shí)，也可以借助快速的信息修改和施工圖的導(dǎo)出功能來生成優(yōu)化后的圖紙[2]。

3控制方法

（1）建立模型。首先，建筑工程二次結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工過程中往往是在已經(jīng)建成的主體結(jié)構(gòu)上進(jìn)行一些輔助結(jié)構(gòu)或者小型結(jié)構(gòu)的施工，傳統(tǒng)的以平面施工圖紙為主的設(shè)計(jì)方法中對這類二次建筑結(jié)構(gòu)的描述存在不清晰、不良好的問題，這就為后續(xù)施工帶來了問題。BIM 技術(shù)的運(yùn)用可以讓建筑設(shè)計(jì)人員和施工人員通過立體建模的方式直接對此類問題進(jìn)行量化，避免設(shè)計(jì)模糊不實(shí)的問題。其次，在實(shí)際施工過程中往往是將施工圖紙和通過BIM技術(shù)建立的三維建筑模型配合起來使用，利用Revit，ArchiCAD等軟件建立的三維可視化可以幫助工程技術(shù)人員將設(shè)計(jì)圖紙上不易讀出的信息進(jìn)行直觀的展示，方便其理解。最后，一些管理水平高、技術(shù)積累意識比較強(qiáng)的建筑施工企業(yè)，會將二次設(shè)計(jì)中常見的建筑結(jié)構(gòu)以一種系列化、工具化的方式形成一個(gè)信息庫，需要時(shí)直接從現(xiàn)成可用的數(shù)據(jù)模型中進(jìn)行遴選和小幅度的修改即可投入使用，極大地提高可設(shè)計(jì)和施工的效率。

（2）可視化技術(shù)交底。第一，傳統(tǒng)的施工技術(shù)交底往往是由施工單位的技術(shù)員將施工步驟以及要點(diǎn)等以書面文字的形式下發(fā)給施工班組，并通過當(dāng)面口頭交底的形式對作業(yè)人員提出具體的技術(shù)要求。然而這種技術(shù)交底的方法往往不能讓作業(yè)人員充分地認(rèn)識到作業(yè)過程中的每一個(gè)步驟和其中的要點(diǎn)，交底的效果非常有限。第二，在BIM技術(shù)的作用下，可以將二次結(jié)構(gòu)施工中的建筑結(jié)構(gòu)通過三維可視化建模的方式展現(xiàn)在施工班組面前，從而讓技術(shù)人員以一種更加直觀、更加便于理解的方式來向相關(guān)作業(yè)人員講解施工步驟和技術(shù)要點(diǎn)，其交底的效果將得到顯著地提升。另外，BIM技術(shù)相關(guān)的軟件還可以將這些三維模型以動態(tài)化的視頻展示出來，從而通過步驟的分解將整體的施工步驟更加清晰地展示給作業(yè)人員[3]。

（3）各專業(yè)的綜合。首先，在建筑工程的二次結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工過程中往往需要機(jī)電安裝作業(yè)和土建施工的穿插與配合。傳統(tǒng)的建筑施工方式導(dǎo)致不同專業(yè)的技術(shù)人員難以通過圖紙或者口頭的溝通來正確的理解對方的施工內(nèi)容，這樣就會對不同專業(yè)之間的配合造成較大的難度。而BIM技術(shù)的運(yùn)用可以讓不同專業(yè)的建設(shè)人員和技術(shù)人員通過目視觀察來了解其他專業(yè)的設(shè)計(jì)和施工計(jì)劃，從而便于對自己的施工計(jì)劃進(jìn)行調(diào)整。其次，在二次結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中，有時(shí)候需要根據(jù)機(jī)電管線的布置情況在建筑基礎(chǔ)上預(yù)留出孔洞。然而管線設(shè)計(jì)和施工過程中常常會因?yàn)槠鋸?fù)雜性而造成管線出現(xiàn)碰撞或者與實(shí)際情況不相符等問題，進(jìn)而造成預(yù)留的孔洞失去作用。在使用BIM技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工的過程中，可以通過三維可視化技術(shù)對那些發(fā)生碰撞或者設(shè)計(jì)錯(cuò)誤的管線及時(shí)進(jìn)行更正，從而保證預(yù)留孔洞作業(yè)的正確性。在這一過程中就有效地促進(jìn)了不同施工專業(yè)之間的協(xié)調(diào)程度[4]。

（4）提升進(jìn)度、降低成本。其一，顯而易見的是BIM技術(shù)強(qiáng)大的三維建模和施工模擬功能可以讓工程技術(shù)人員對施工過程管理的掌控程度大幅提高，從而施工單位可以科學(xué)合理地安排施工進(jìn)度。其二，在建筑工程的二次結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工過程中可以通過BIM技術(shù)將設(shè)計(jì)上的缺陷及時(shí)地發(fā)現(xiàn)并處理掉，進(jìn)而間接地避免設(shè)計(jì)失誤帶來的成本增加。

4結(jié)束語

在開展建筑工程二次結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中，可以利用BIM技術(shù)的可視化特點(diǎn)對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行建模，其優(yōu)點(diǎn)是建筑設(shè)計(jì)人員和施工人員可以更好地開展不同專業(yè)之間的協(xié)作，高施工的效率以及施工成本降低，促進(jìn)了我國建筑工程事業(yè)的良好發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 王志瓏，彭飛，梅曉麗，等.利用BIM技術(shù)進(jìn)行二次結(jié)構(gòu)深化設(shè)計(jì)[J].施工技術(shù)，2016，45（6）：49-52.

[2] 鐘乙冊，陳國清，魯萬卿，等.BIM技術(shù)在二次結(jié)構(gòu)深化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].施工技術(shù)，2018，47（S4）：981-983.

[3] 董大澤，徐向輝，郭虎，etal.BIM技術(shù)在前海嘉里項(xiàng)目二次結(jié)構(gòu)深化中的應(yīng)用[J].施工技術(shù)，2017，（S1）：549-551.

[4] 王志瓏，彭飛，梅曉麗，等.利用BIM技術(shù)進(jìn)行二次結(jié)構(gòu)深化[J].建筑機(jī)械化，2016，（12）：69-72.