摘 要：近幾年，建筑行業(yè)得到了全面發(fā)展和進步，所以建筑工程實施過程中需要進一步強調(diào)綠色環(huán)保發(fā)展模式，因此， 鋼結(jié)構(gòu)裝配式建筑得到了廣泛的關(guān)注和重視。由于該建筑模式不僅經(jīng)濟成本投入相對較少，并且建筑工程施工時間相對較? 短，所以在建筑項目施工過程中不會產(chǎn)生嚴(yán)重的污染問題，為此，只有在鋼結(jié)構(gòu)裝配式建筑施工環(huán)節(jié)上科學(xué)、合理使用 BIM? 技術(shù)（Building Information Modeling，建筑信息模型技術(shù)），才能進一步提高建筑施工質(zhì)量水平，推動建筑各項工作順利開展。本文首先詳細(xì)分析BIM技術(shù)特點，并且結(jié)合BIM技術(shù)優(yōu)勢以及建筑案例，進一步總結(jié)出 BIM技術(shù)應(yīng)用策略。

關(guān)鍵詞：BIM 技術(shù);協(xié)調(diào)性;管理水平

中圖分類號：TU391? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：2096-6903（2022）01-0004-03

由于我國城市化基礎(chǔ)建設(shè)不斷發(fā)展，進一步推動了建筑行業(yè)的全面發(fā)展， 近幾年建筑企業(yè)發(fā)展遇到了一些問題，只有在項目施工過程中不斷提高建筑質(zhì)量，才能從根本上展現(xiàn) BIM 技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢。

1 BIM 技術(shù)特點

1.1 協(xié)調(diào)性

鋼結(jié)構(gòu)裝配式建筑項目實施環(huán)節(jié)上涉及到不同種類? 的建設(shè)項目和模式，為此BIM技術(shù)在實施過程中，需要? 整合建筑工程施工環(huán)節(jié)上的許多工作業(yè)務(wù)、項目資料以? 及工程報告等，針對項目施工流程所產(chǎn)生的問題和不足進行相互協(xié)調(diào)處理，避免項目在后期建設(shè)過程中的安全風(fēng)險。特別是在實際施工過程中產(chǎn)生問題和不足，則需要利用BIM技術(shù)針對三維參數(shù)模型等問題進行合理的技術(shù)處理，最終有效解決建筑工程實施難題。

1.2 可視化

在信息模型構(gòu)建方面上需要充分利用該技術(shù)可視化特點，進而為工作人員在日常項目管理內(nèi)容提供正確的技術(shù)支持，并且該技術(shù)實施環(huán)節(jié)上能夠保證項目實施模式更加直觀且清晰，減少問題產(chǎn)生概率，提高建筑工程強化精準(zhǔn)程度。而基于BIM技術(shù)可視化特點， 實際人員無需單純依靠想象進行構(gòu)圖操作就可以不斷提升建筑施工作業(yè)的質(zhì)量水平和基礎(chǔ)效果，進而針對方案設(shè)計圖紙中可能產(chǎn)生的遺漏的故障問題進行全面完善和改革，從根本上確保建筑工程施工質(zhì)量層次和效果 [1]。

1.3 優(yōu)化性

BIM 技術(shù)想要有效開展，則需要在數(shù)據(jù)模型構(gòu)建環(huán)節(jié)上建立幾何信息和物理參數(shù)，針對此種技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀? 和特點，需要將建筑工程項目施工方案設(shè)計、項目施工、 生產(chǎn)加工以及設(shè)備安裝等多個環(huán)節(jié)所存在的問題和難點? 進行全面考核，以此作為基礎(chǔ)條件全面優(yōu)化建筑工程設(shè)? 計方案、實施方案以及質(zhì)量管理等相關(guān)問題，進而不斷? 強化施工作業(yè)的質(zhì)量水平。

2 BIM 技術(shù)優(yōu)點

針對建筑項目鋼結(jié)構(gòu)裝配式建筑實施過程中，需要? 利用項目信息數(shù)據(jù)構(gòu)建信息模型，所以應(yīng)用該技術(shù)時需? 要根據(jù)建筑工程實際情況獲得具體的施工現(xiàn)場圖紙。而? BIM技術(shù)在應(yīng)用時還應(yīng)該與信息和數(shù)據(jù)路等基礎(chǔ)功能相? 互結(jié)合，進而實現(xiàn)建筑工程施工現(xiàn)場的可視化基礎(chǔ)效果， 進而模擬出建筑工程周邊實際情況之后，保證后續(xù)項目? 施工環(huán)節(jié)能夠順利開展。

BIM技術(shù)實施過程中能夠合理利用裝配式建筑模式，實現(xiàn)數(shù)字化和信息化的建筑系統(tǒng)，有效將建筑項目鋼結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的施工信息和結(jié)構(gòu)參數(shù)進行全方位的收集、分析以及歸納，結(jié)合建筑工程實際施工情況進行技術(shù)引導(dǎo)， 讓其深入了解工程項目基礎(chǔ)參數(shù)之后，協(xié)調(diào)作業(yè)的積極性。

2.1 提高管理效果

由于現(xiàn)代化建筑工程基礎(chǔ)管理結(jié)構(gòu)體系向成熟且完 善化方向發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)裝配式建筑無論是建筑規(guī)模還是 施工進度都得到了全面成長和進步。

相比傳統(tǒng)建筑項目施工現(xiàn)狀來說，全新鋼結(jié)構(gòu)裝配 式建筑施工之前，應(yīng)該針對項目工程基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)進行區(qū)域劃分，所以實際項目施工過程中，施工技術(shù)人員需要針對建筑結(jié)構(gòu)進行直接拼接，而實現(xiàn)節(jié)省施工時間的最終目標(biāo)。由于實際施工過程中會涉及到許多零部件，所以為了進一步保證零部件的適用性，BIM技術(shù)的實際應(yīng)用中還可以通過運用互聯(lián)網(wǎng)平臺詳細(xì)收集市場數(shù)據(jù)信息，比如：材料價格、建筑時間以及支出成本等，最終實現(xiàn)提升建筑工程項目的管理工作水平 最終目標(biāo)[2]。

2.2 合理控制支出成本

選擇適合的企業(yè)時，如果僅僅依靠傳統(tǒng)管理模式，其可選擇的范圍相對較小，所以在建筑市場結(jié)構(gòu)進行調(diào)? 整時，需要根據(jù)建筑項目建設(shè)需求以及基礎(chǔ)條件上，其? 招投標(biāo)工作和施工企業(yè)的選擇和應(yīng)用范圍不斷擴大，導(dǎo)? 致建筑企業(yè)在經(jīng)營過程中的競爭范圍不斷拓展，致使地? 區(qū)性的競爭會轉(zhuǎn)變?yōu)闉榱夹愿偁?，進而對企業(yè)經(jīng)濟收益? 以及社會效益都會產(chǎn)生明顯的影響。而BIM技術(shù)在應(yīng)用? 過程中，需要保證信息數(shù)據(jù)收集全面性的同時，還需要? 針對其三維模型進行全面構(gòu)建，進一步強化建筑工程項? 目施工效果。

2.3 強化鋼結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量

而BIM技術(shù)在實際應(yīng)用環(huán)節(jié)上，可以進一步加強施 工現(xiàn)場信息收集的精準(zhǔn)性和可行性，同時針對系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)中的過濾系統(tǒng)進行詳細(xì)分析，進而針對數(shù)據(jù)信息進行精準(zhǔn)的過濾，可以針對信息數(shù)據(jù)可能產(chǎn)生的隱形價值深入探索，從根本上強化方案設(shè)計實施水平，繼而為后續(xù)施工作業(yè)提供基礎(chǔ)環(huán)境和平臺。作為建筑施工企業(yè)的 核心環(huán)節(jié)，必須重視BIM技術(shù)應(yīng)用水平，并且選擇合理 的措施，全面強化和提升裝配式鋼材料建筑整體施工質(zhì) 量水平。DA61D9DF-659A-4AB1-8297-32BE256A1F28

3 建筑案例

3.1 概況

某辦公樓工程普遍使用鋼結(jié)構(gòu)裝配式施工模式，所以建筑主體普遍使用鋼結(jié)構(gòu)體，圍護體系采用輕質(zhì)復(fù)合內(nèi)外隔墻板，在工廠預(yù)制加工好之后運至施工現(xiàn)場吊裝。樓面采用鋼筋桁架樓承板，現(xiàn)場吊裝鋪設(shè)后澆筑混凝土。本工程即采用鋼結(jié)構(gòu)主體，預(yù)制復(fù)合板墻圍護體系的公用建筑。為滿足辦公場所開間及進深的要求，鋼結(jié)構(gòu)建筑體系可方便的營造大跨度房間。內(nèi)外墻采用輕質(zhì)符合墻板，吊裝施工，在墻板之間的拼縫處采用抗裂網(wǎng)，同時所有墻面滿粘?；?，起到抗裂和裝飾的作用，完全取消抹灰作業(yè)，減少了資源浪費，加快了施工進度。針對此種施工現(xiàn)狀，利用BIM技術(shù)能夠合理規(guī)劃鋼結(jié)構(gòu)支撐體系，可減少大量的資源浪費，減少切割廢料和施工現(xiàn)場的工作量 [3]。

3.2 項目建設(shè)結(jié)構(gòu)體系

本建筑項目主要為裝配式鋼材質(zhì)結(jié)構(gòu)建筑模式，其? 中內(nèi)部結(jié)構(gòu)建設(shè)形式為鋼材框架以及自我復(fù)位的能量消? 耗支撐結(jié)構(gòu)體系，所以該結(jié)構(gòu)體系的整體剛度相對較大， 其抗側(cè)能力相對較高，其中不同層間的位移程度相對較? 小，并且主要振動形態(tài)主要以平移移動為主，有效減少? 了多級別地震條件下建筑結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。

其中建筑施工過程中，其標(biāo)準(zhǔn)樓層建筑面積基礎(chǔ)占 比為 91%，相比較傳統(tǒng)的建立墻體增加了有效面積為 5%。其中立柱一般需要使用鋼材質(zhì)混凝土立柱，進一步結(jié)合了砼物質(zhì)的基礎(chǔ)承壓性能和鋼材質(zhì)的延展性，其中立柱與立柱之間連接需要使用全部熔透焊接形式。而橫梁之間則需要使用窄翼邊緣的H形態(tài)橫梁結(jié)構(gòu)中，進一步保證相同抗彎能力的同時，不斷提升橫截面的基礎(chǔ)使用效率。除此之外，高層建筑樓板一般需要使用高壓形態(tài)下的鋼筋結(jié)構(gòu)板材和立架，由于改材料的基礎(chǔ)裝配率相對較高，其鋼材質(zhì)剛度較強，可以從根本上減少鋼筋基礎(chǔ)捆綁效率。所以，高層建筑的立柱節(jié)點大量使用高預(yù)緊力單邊鎖緊螺栓節(jié)點，進一步完成了裝配式建筑鋼材質(zhì)的快速安裝，并采用了自復(fù)式阻尼器，提高了裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑的抗震效果及抗變形效果。

3.3 項目建設(shè)亮點

（1）設(shè)計環(huán)節(jié)。在建筑項目實施過程中，使用BIM? 技術(shù)可以進行建筑結(jié)構(gòu)方案設(shè)計和參數(shù)計算，并且根據(jù)時間結(jié)果針對建筑樓層抗震能力進行全面修正，并且將項目建筑模型因?qū)е孪到y(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)中針對數(shù)據(jù)計算結(jié)果進行全面對比和技術(shù)分析，其中對于特殊的建筑造型， 則需要利用3D3S軟件進行數(shù)據(jù)補充計算，進一步確保特殊建筑結(jié)構(gòu)的安全水平。

（2）結(jié)構(gòu)零部件。針對建筑項目以及內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計上，其橫梁立柱和建筑樓板需要依靠建筑工廠提前進行生產(chǎn)制造，保證建筑設(shè)計施工時僅僅需要提前運輸至建筑現(xiàn)場進行結(jié)構(gòu)安裝，極大提升了建筑項目的裝配水平，減少大量施工現(xiàn)場額作業(yè)數(shù)量。

（3）單邊螺栓。西樓的梁柱節(jié)點應(yīng)用了高預(yù)緊力單 邊鎖緊螺栓節(jié)點，首次實現(xiàn)了鋼框架節(jié)點全裝配、現(xiàn)場免焊接，提高了施工效率。

（4）阻尼器。自復(fù)位阻尼器首次在國內(nèi)建筑上使用， 可根據(jù)層間變形訂制伸長率，實現(xiàn)了8級地震與風(fēng)載作? 用下結(jié)構(gòu)自復(fù)位、消震減能的效果，阻尼器終身免更換。

（5）機電設(shè)計。在建筑工程前期方案設(shè)計階段，技? 術(shù)人員需要根據(jù)設(shè)計圖紙建立初步信息模型，并且與設(shè)? 計管理部門進行三方溝通，進一步綜合建筑工程、內(nèi)部? 結(jié)構(gòu)針對BIM信息模型進行全面協(xié)調(diào)、完善以及優(yōu)化。 除此之外，還需要通過機電專業(yè)建立相關(guān)信息數(shù)據(jù)模型， 出具預(yù)留的洞口結(jié)構(gòu)、機電管道線路圖紙、機電專業(yè)加? 工圖紙、以及難點進行詳細(xì)說明，保證建筑工程可以順? 利開展。同時，將施工現(xiàn)場的安全內(nèi)容和流程進行針對? 性和目的性進行詳細(xì)分析和說明，進而將不同施工區(qū)域、 功能進行模塊化方案設(shè)計，從而簡化施工現(xiàn)場的作業(yè)水? 平保證建筑工程施工質(zhì)量。

4 BIM 技術(shù)應(yīng)用策略

4.1 應(yīng)用問題

（1）技術(shù)交底問題。在鋼結(jié)構(gòu)裝配式建筑實施過程中，其鋼結(jié)構(gòu)橫梁節(jié)點主要包含全部焊接、螺栓焊接以及純螺栓等三種連接模式，由于傳統(tǒng)鋼材質(zhì)結(jié)構(gòu)橫梁立 柱節(jié)點一般使用焊接混合連接模式，此種連接模式極大 耗費了施工人力和時間，嚴(yán)重拖慢了建筑項目施工時間和進步，并且在現(xiàn)場施工中極易造成自然環(huán)境污染問題，不符合現(xiàn)代化建筑產(chǎn)業(yè)環(huán)保綠色理念。雖然現(xiàn)代化栓焊混合連接技術(shù)已經(jīng)無法滿足裝配式建筑發(fā)展要求，致使國內(nèi)外對于單邊螺栓的研究仍然停留在初級階段，但是建筑工程實際應(yīng)用過程中，施工現(xiàn)場的技術(shù)人員、工作人員由于沒有豐富的工作經(jīng)驗，無法確保建筑施工質(zhì)量水平，為此如何讓建筑工程施工人員快速、準(zhǔn)確掌握施工技術(shù)成為建筑項目需 要解決的重點問題 [4]。

（2）給排水施工問題。在裝配式建筑項目主體結(jié)構(gòu) 實施過程中，給排水工程是重要的構(gòu)成因素，但是現(xiàn)階 段排水工程傳統(tǒng)施工技術(shù)則是在現(xiàn)場材料的分割、材料 組裝以及施工工作，進而在設(shè)備安裝時產(chǎn)生主體結(jié)構(gòu)碰 撞和其他類型問題，進一步產(chǎn)生大量的返工操作。為此 裝配式建筑項目施工人員需要針對機電裝置以及給排水 施工進行詳細(xì)研究和技術(shù)分析，從而保證建筑工程可以 順利開展。

（3）板材封閉性。現(xiàn)階段建筑樓板、內(nèi)、外墻體結(jié) 構(gòu)板被稱為鋼材質(zhì)結(jié)構(gòu)的板材結(jié)構(gòu)體系，由于板材結(jié)構(gòu) 體系的基礎(chǔ)密閉性相對較高，比如：溫隔熱性能、隔音 性能、防水防滲性能、抗裂性能等，所以板材封閉性成 為了影響裝配式鋼材質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)展的核心因素以及基礎(chǔ)條 件，進一步確保建筑樓板、內(nèi)、外部墻體結(jié)構(gòu)與主要結(jié) 構(gòu)體連接的密封性，確保板材在橫方向基礎(chǔ)荷載的作用 下，墻體結(jié)構(gòu)板材的抗裂性成為現(xiàn)階段裝配式建筑施工 主要問題之一。

4.2 應(yīng)用策略

針對以上裝配式建筑工程所產(chǎn)生的問題和不足，本次研究需要重點解決裝配式建筑工程高水平預(yù)緊力單邊螺栓、高強度彈簧自我復(fù)位耗能阻尼器的施工技術(shù)、建筑工程暖通施工技術(shù)以及主要結(jié)構(gòu)體鋼材質(zhì)施工技術(shù)碰撞等問題。針對此種施工現(xiàn)狀，施工部門需要積極引進BIM技術(shù)構(gòu)建出有限元模型，并且針對建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)進行建筑施工信息模擬計算，針對鋼材質(zhì)管道混凝土立柱的豎方向形變情況進行詳細(xì)對比，并且根據(jù)參數(shù)公式計算進而得出豎方向結(jié)構(gòu)零部件尋找出基礎(chǔ)的平衡數(shù)值，進而為建筑工程結(jié)構(gòu)零部件的原材料制作提供基礎(chǔ)參考 價值。DA61D9DF-659A-4AB1-8297-32BE256A1F28

同時，針對建筑整體結(jié)構(gòu)進行模型建立時，還需要? 充分利用Midas/Gen系統(tǒng)進行施工模擬和數(shù)據(jù)分析，并? 且與一次性參數(shù)計算進行詳細(xì)比較，并且根據(jù)參數(shù)模擬? 計算結(jié)果進一步判斷建筑工程施工情況?；贐IM技術(shù)? 開展全面探索和研究，實際開展Tekla系統(tǒng)軟件研究過程中，需要進一步利用該系統(tǒng)軟件應(yīng)用在鋼材質(zhì)裝配式結(jié)構(gòu)上，并且將該技術(shù)應(yīng)用至數(shù)字化加工和制作環(huán)節(jié)上， 并且針對建筑工程實際情況，針對下料、虛擬拼裝進行? 合理化研究。對高預(yù)緊力單邊鎖緊螺栓、高強鋼環(huán)簧自? 復(fù)位耗能阻尼器的組成進行介紹，結(jié)合BIM軟件，以高? 預(yù)緊力單邊鎖緊螺栓為例進行模擬安裝工作，實現(xiàn)復(fù)雜? 技術(shù)施工工藝的可視化，將交底工作以可視化的形式表? 達出來。

5 結(jié)語

由此可見，隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，建筑工程的數(shù)量 會逐漸增多，? ?尤其是人口數(shù)量的不斷增加，? ?必然會刺激 居民的買房需求。因此，在此后的施工過程中，BIM技 術(shù)被廣泛使用，并且應(yīng)用手法愈加嫻熟。在未來，相關(guān) 單位要做的就是對此技術(shù)進行深入研究，從而使其功能 與優(yōu)勢能夠充分發(fā)揮出來。

參考文獻

[1] 田啟明，田旭，李勇，等.BIM技術(shù)在鋼結(jié)構(gòu)裝配式超低能耗建筑 中的實踐應(yīng)用[J].混凝土世界，2021（6）：88-91.

[2] 吳水根，王玲玲，韓曉丹.BIM技術(shù)在多層裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅建 筑設(shè)計與施工中的應(yīng)用[J]. 建筑施工，2019，41（4）：691-693.

[3] 吳永順.BIM技術(shù)在裝配式整體結(jié)構(gòu)與鋼結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換節(jié)點的應(yīng) 用[J].建筑技術(shù)開發(fā)，2020，47（24）：12-13.

[4] 張學(xué)生， 徐志新， 潘霞，等. BIM技術(shù)在北京冬季奧運村人才公租房項目一標(biāo)段工程裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅施工中應(yīng)用方法[J]. 土木建筑工程信息技術(shù)，2021，13（5）：5.

The Application of BIM Technology in Steel Structure Prefabricated Building

JIA Hongli

（Shandong High Speed Laigang Green Construction Development Co.， Ltd.， Qingdao? Shandong? 266000）

Abstract： In recent years， the construction industry has been comprehensively developed and progressed. Therefore， it is necessary to further emphasize the development mode of green and environmental protection during the implementation of construction projects. Therefore， steel structure prefabricated buildings have received extensive attention and attention. Because this construction mode not only has relatively low economic cost input， but also has relatively short construction time， so there will be no serious pollution problems during the construction process of the construction project. For this reason， only scientific， scientific， and the rational use of BIM technology can further improve the quality of construction and promote the smooth development of various construction tasks. This article first analyzes the characteristics of BIM technology in detail， and combines the advantages of BIM technology and architectural cases to further summarize the application strategy of BIM technology.

Keywords：? BIM technology; coordination; management level

收稿日期：2021-12-08

作者簡介：賈洪利（1970—），男，山東濟南人，碩士研究生，工程師，研究方向：鋼結(jié)構(gòu)裝配式建筑。DA61D9DF-659A-4AB1-8297-32BE256A1F28