摘要：近年来，我国建筑行业得到了很大发展，城市化的推进，也对建筑要求进一步提高，从建筑材料、建筑工艺到建筑质量都在不断进步。在传统的钢筋混凝土结构之外，钢结构也是一种比较常用的建筑结构。虽然钢结构在建筑方面得到广泛应用，但在施工过程中安全风险较大，需要做好相应的施工准备以及施工管理。本文主要对BIM技术在大型钢结构施工危险源管理中的应用进行分析，探讨有效提高钢结构施工安全性的措施。
关键词：BIM技术；钢结构施工；危险源管理；应用
如今，大型钢结构施工越来越多，而其中的危险性又为建筑行业带来一大挑战。BIM技术则可以参与到危险源管理当中，并在钢结构施工的设计、施工、运营多个阶段充分发挥作用。因此，对BIM技术的应用需要具备科学的认知，特别是对于BIM技术所应用的软件开发，直接影响着BIM技术的应用效率，需要加大研究力度。目前，我国对BIM技术的运用十分重视，在未来BIM技术也将是建筑行业进步和发展的关键技术。
1 BIM技术、钢结构概述
1.1BIM技术
BIM技术，也就是建筑信息模型，或者建筑信息化管理，是在建筑工程项目各项数据的基础之上，利用数字信息仿真模拟建筑物真实情况，通过建立三维模型，可以更好地进行工程监管、设备管理、数字化加工等。BIM技术更是一个共享的知识资源，可以将建设方、施工方和监理单位集中在同一个平台，实现对建筑从建设到拆除全方位的管理，可以为决策提供可靠、科学的依据。
BIM技术的优势较为明显，除了具有良好的可视化性能、协调性、模拟性、优化性和可出图性外，其一体化、参数化、信息完备、信息关联的特性也是得其在建筑管理中能够发挥重大作用。
1.2钢结构概述
钢结构是一种在建筑中常常采用的结构类型，主要是由型钢和钢板支撑的钢梁、钢珠等构件组成。相较于钢筋混凝土结构，钢结构的自重较轻、刚度大、强度高、施工方便，在大跨度、超重型的建筑物建设中常被采用。
钢结构施工的工期短、造价低，但施工中多为高空作业、立体交叉作业多，所以在施工中具有一定的危险性，如果管理不善，容易发生安全事故。
2 钢结构施工中危险源分析
在钢结构的施工过程中，从构件进场，到吊装、安装、铺设、焊接等阶段都存在一定的危险，只有对这些危险源有足够的认知，才能采取科学的防范措施，利于BIM技术的科学运用。
2.1钢构件进场危险源
在钢结构进场的过程中往往也存在着安全风险，主要是由于工地的道路不平整、汽车卸货超重、卸货操作不当、构件排放不合理等原因造成的，会引起载重汽车的倾倒、构件倒塌、构件坠落，乃至发生人身安全事故。因此，在钢构件的进场过程中做好安全管理是特别重要的。
2.2吊装作业中存在的危险源
在吊装作业中可能会发生汽吊倾倒、高空坠落、电弧伤害等事故，严重时也会造成人身伤害，因此吊装作业过程也是相当危险的。通常引发安全事故的原因主要是以下几方面，即施工现场不平整、防护措施不足、吊装施工风力太大、电焊或气割操作违章等，或者施工人员上下同行缺乏安全措施、爬梯不牢靠都容易发生安全事故。
2.3钢构件安装阶段存在的危险源
在钢构件的安装阶段同样需要加强安全管理，钢柱就位没有经过校正，会导致钢柱倾倒伤人；施工人员在钢柱垂直上下时没有安全爬梯，容易因攀爬失手发生坠落事故；施工人员悬空作业时，相关防护措施没有做到位易发生坠落事故；施工操作台存在缺陷，也会导致事故的产生。除此之外，操作人员自身对安全的不重视，也会导致失误发生，在监管不力的情况下成为大的安全隐患。
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2.4压型钢板铺设阶段存在的危险
一般在钢结构压型钢板的铺设安装过程中，是按照散板、调整、铆固的顺序进行的，如果在此过程中将压型钢板吊放到屋面，而没有进行固定、散板与铆固不同步，都有可能在大风的作用下发生钢板坠落伤人的情况，或者出现溜板现象。同时，钢板需均匀堆放在屋面，如果堆放不均匀，就会使屋面超载、钢结构变形而引发坍塌事故。
2.5其它作业环节的危险分析
在对钢结构进行焊接、拼接、消防涂料等作业中，也隐藏着一些危险，比如氧气、乙炔瓶安全距离不科学；临时用电不符合规范；电焊机缺乏二次空载保护；作业平台搭设不合理；钢构件缺乏稳定措施等，都容易引发安全危险。
3 利用BIM技术对钢结构施工中危险源的管理
3.1钢结构危险源管理系统购架
对钢结构施工危险源的管理，是以BIM安全信息模型为基础的，通过对施工现场信息的及时采集，将其与BIM模型中的数据库对比，可以对施工现场进行动态管理。这个过程主要经过五个层面，数据采集层负责对实时信息的采集，包括人员、设备、构件等信息，为管理危险源提供了信息基础；模型层可以利用集成化的安全信息模型，链接参数转化为数据库，是进行实时信息与标准信息对比的平台；信息应用层则可以结合现场情况分析安全隐患，对危险源实现动态监控，并将相关信息呈现给管理人员，便于管理人员开闸对事故的预防；最后是用户层，安全管理人员、施工人员、监理人员等都可以通过平台了解危险源，同时还可以不断更新危险源信息数据库。
3.2BIM技术危险源管理系统架构分析
BIM技术的应用重点，就是将危险源信息通过模型得到直观的体现，包括对施工人员、设备、机械、构件的定位等，通过将施工现场的实时情况与BIM模型中的安全信息进行对比，发现施工安全隐患，以便对危险源及时进行处理。通过人机交互界面，能够实现对施工现场的监管，其管理架构主要有三方面的内容，即施工现场的信息采集、BIM模块以及数据处理与反馈，这三个方面的信息可以进行信息的衔接与交互，自动将采集的信息传送到安全模型，并完成对比处理，出现不符合危险源数据库情况时，会自动发出报警，将信息传递给安全管理人员。在此过程中，需要相关硬件配置，比如无线射频识别技术、智能移动设备、电脑客户端等，这些硬件设施支撑着危险源管理系统作用的发挥。
3.3钢结构危险源管理系统的工作流程
钢结构危险源管理系统的工作流程主要是三个阶段，即数据收集、信息评价、信息应用阶段。在危险源信息处理阶段，利用BIM技术而已构建钢结构的模型，对其几何信息、构件类型、结构形式都有所展现，并建立施工所需的机械、塔吊等机械设备，并绘制场地布置信息系，如构件堆场、建筑分区等，形成对施工刑场的动态管理模型。对于施工中存在的有较大危险性的危险源，要编制专项施工方案；危险源信息应用阶段，主要是参建各方利用终端平台对施工安全进行管理，相关移动应用技术的发展使BIM模型的应用更加方便，可以对模型、属性信息、模型文件等进行实时查阅，利于良好进行对施工现场危险源的有效管理。
结束语：
钢结构是建筑中一种常用结构，具有其明显的优势，但由于钢结构的作业特点，在施工中存在安全风险，且风险种类较多，引起危险事故的原因多样。利用BIM技术则可以及时了解危险源情况，方便及时采取预防措施，促进钢结构施工的顺利进行。
参考文献：
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[3]王朝阳，刘星，张臣友.BIM技术在武汉中心项目钢结构施工管理中的应用[J].施工技术，2015，44（06）：40-45.
论文作者:卢华龙
论文发表刊物:《基层建设》2018年第10期
论文发表时间:2018/5/29
标签：危险源论文; 钢结构论文; 信息论文; 技术论文; 作业论文; 模型论文; 构件论文; 《基层建设》2018年第10期论文;