周海宁
九州职业技术学院 江苏徐州 221116
摘要：BIM技术的主要作用就是帮助建筑单位建立一种可以汇集各种数据信息的三维建筑模型，通过输入建筑、土木、机电等不同专业的数据信息使得工程项目的具体情况得到真实、全面、可靠的反映。在装配式钢结构中应用BIM技术就是为了克服施工过程中在规划方面、设计方面、施工方面、维护管理方面等在各阶段、各系统会出现信息断层的问题，方便对装配式钢结构工程的全面了解、分析和把握。这些优点都决定了BIM技术在装配式钢结构工程中会具有乐观的发展前景。
关键词：BIM技术；装配式钢结构；建模；施工模拟
1导言
建筑工业化是完成建筑产品节能环保、质量可靠、出产高效、全生命周期价值最大化的可持续发展的新式建筑出产方式。在这种全新理念分配下，装配式钢结构已成为建筑工业化的主力军。但是，装配式钢结构往往工程规划巨大、构件品种繁多、结构体系杂乱，这给装配式钢结构工程的规划、施工、管理带来许多应战。BIM是以三维数字技能为基础，集成了建筑工程项目全生命周期各种相关信息的工程数据模型，它具有可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性五大特色。经过构建建筑信息模型，方便了装配式钢结构的规划、施工、管理及运营保护，具有巨大使用前景。
2我国钢结构装配式建筑的现状
2.1设计方法落后
传统式住所与装配式钢结构住所比较，两者在结构系统、根本模数、平面的定位、规划的指导思维等方面有着很大的不同。在对钢结构建筑进行规划时，其结构系统并没有使用当时先进的技能，也没有将规范的思维融入到规划傍边，使得钢结构建筑达不到建筑所需的要求；在规划施工图时，对其组成部件没有进行深化的讨论剖析，这就在必定程度上阻碍了钢结构建筑的开展。
2.2设计规范缺失
钢结构装配式建筑从出现到现在时刻不是很长，所以在有些设计规范领域不能够做到全面，到目前为止相关的施工技能和安全法规还没有建成，与国外的一些发达国家相比，我国的装配式建筑的开展还很落后，在一些建筑施工技能方面还不够先进，导致我国的钢结构建筑开展的很慢，不能够很有用的确保施工技能的稳定，也不能确保施工的质量，这就在一定程度上影响了施工的进度，降低了建筑企业的经济效益。
2.3部件发展落后
钢结构建筑都是成套成套的施工技能，因为施工技能缺乏立异，在商场中对钢结构的需求还不足以对其进行产业化的出产。我国的产品存在许多的不足之处，不只功能性单一，而且出产厂家的专业知识根底不行结实，所以出产的产品质量还不能达到建筑所需的要求。在当今社会，钢结构建筑的施工技能具有零星而不体系的缺陷，其技能的水平达不到要求且不行规范，因而需要科研团队结合先进技能对其进一步研究立异，进而推进钢结构建筑的发展。
3 BIM技术在装配式钢结构工程中的应用
3.1某新型装配式钢结构保障性住宅项目的概况
某的新型装配式钢结构保障性住宅项目的建设承包单位是某网架建设有限责任公司，施工建设地点也是位于某网架建设有限责任公司的厂区内，西边恰好为206国道。该工程项目的建设目的是打造一批价格亲民的安置房廉租房样板楼，项目建设的总面积大约1613.2m2，三层楼的高度，楼梯间和设备用房局部共有4层，其中不包含地下室。具体的施工建设标准为安置房廉租房样板楼的结构安全等级至少要过两级，使用年限不得低于50年，抗震的强度在7级以上，耐火等级也要大于2级，再加上丙类的抗震设防类别。该工程项目在建设过程中的基本结构形式为钢框架式的结构，在进行底部的基础施工时采用钢筋混凝土现浇法进行施工，上部钢结构的施工方法则为预制装配法。
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3.2某新型装配式钢结构保障性住宅项目的设计流程
传统的土木工程行业在绘制图纸时一般为2D环境，像建筑、土木、机电等专业在绘制图纸时都相对独立，所以建设项目需要这些专业同时进行融合改进时的作业难度很大，基本上很难做到真正的协调统一。借助BIM技术，搭建建筑信息的模型平台以实现各专业图纸数据信息的统一，在各种数据信息的碰撞检查中协调好解决工程问题的方法和措施。某的新型装配式钢结构保障性住宅项目首先是在AutodeskRevit2014软件中建立3D模型后开展了采光分析和耗能分析工作；紧接着通过建立钢结构的节点模型积极为新型的钢结构节点提供可视化的3D图纸；再通过建立Revit模型，计算构件的生产清单，从而为其生产提供可靠的依据；最后通过将Revit模型与Naviswork软件接合起来，模拟演练装配式钢结构的施工过程，并将其生成为加强施工过程管理的可靠依据。
3.3 BIM建模
在某新型装配式钢结构保障性住宅项目中，利用BIM技术进行建模时所选用的软件为AutodeskRevit2014软件，所以该项目也为初级用户或一些简单工程项目对于利用AutodeskRevit2014软件进行BIM建模工作提供了几点实用技巧：要想增强设计效果，不论是创建符合个人或团体习惯的项目样板，还是定制项目样板都必须保证项目浏览器的组织结构、设计图纸的种种项目参数、出图的各种基本设置都必须是符合各专业的绘图标准以及工程师、设计师的工作习惯；已有族库是专门为本工程新构件族的创建作基础的。在某新型装配式钢结构保障性住宅这一项目中，工程师为实现在维护建筑结构受力性能的前提下可以同时兼顾建筑空间的完整性、并努力实现构件不凸出墙体的目标，采用的是异性束柱及其配套节点的创建法，在这个操作过程中所创建的异性束柱使模型表达的越清晰准确，就越能够更好的模拟工程构件的预制装配；建筑模型的信息必须要保证，尤其是管理与接物理模型与分析模型时要保证准确无误。
3.4利用BIM技术开展的施工模拟
建筑施工之所以会成为项目工程中一个最为困难和复杂的环节，主要原因还是在于施工过程中总是会有各种不确定因素的出现，就容易造成实际的施工进度与原定的施工计划很难融合在一起。所以需要利用Navisworks软件中的Timeliner将三维的模型数据与项目的数据关联在一起，进而实现更直观形象的四维可视化效果，施工模拟也就可以因此而更清晰的传达出设计意图、施工计划、项目的具体进展情况等有用的信息。结合了BIM技术的施工计划主要涉及到工程项目的总体立面布置图、时间栏信息、形象图信息、标注名称、工作周期等内容。而BIM施工模拟重点表现的是项目工程施工的整个流程，因此针对性和说明性更强。
利用BIM技术进行施工模拟，主要体现三个方面的内容：
3.4.1 4D环境下的施工环境模拟
4D环境下的BIM模型使得地形、平面、场景等被变现的更具有真实感。
3.4.2 4D环境下的施工过程模拟
在利用Revit软件创建项目结构施工模型的基础上，再充分利用Navisworks等软件，从而实现对整个建筑结构的施工工程进行可视化的模拟与分析，对每个施工环节进行定义或调整，对施工进度进行实时的跟进并掌握最新的施工进度、适度调整暂定的施工计划。
4结束语
总之，将BIM技能应用于装配式钢结构，将建筑信息化与建筑工业化有机交融，有助于对装配式钢结构的各个进程进行全寿命周期的信息集成和项目管理，为建筑、土木、机电等不同专业建立通用平台，便于设计变更与信息交互。经过可视化模型的构建，有助于一线工程人员关于结构系统的理解，结合Navisworks软件进行4D施工进程模仿，实现施工计划的实时调整与施工计划的优化。将建筑信息化模型融入到建筑工业化中，具有巨大应用远景。
参考文献:
[1]姚程渊，陈烨，吴宣泽，等.BIM技术在装配式钢结构工程中的应用[J].山西建筑，2016，42（10）：61~62.
[2]沈海英.BIM技术在装配式钢结构工程中的应用[J].华东科技：学术版，2017（5）：56.
[3]张智.试论BIM技术在装配式结构施工中的应用与发展[J].重庆建筑，2017，16（7）：41~43.
论文作者:周海宁
论文发表刊物:《防护工程》2018年第11期
论文发表时间:2018/10/10
标签：钢结构论文; 建筑论文; 模型论文; 项目论文; 技术论文; 信息论文; 技能论文; 《防护工程》2018年第11期论文;