摘要:在装配式钢结构建筑中应用BIM技术,可以有效的节约成本,提升设计和施工效率,有助于促进建筑行业的健康发展。本文主要对BIM技术在装配式钢结构建筑中的应用进行分析,以供参考。
关键词:BIM技术;装配式钢结构;建筑;应用
引言
在传统的建筑结构内,钢筋混凝土作为其建筑结构的核心构成之一,在钢结构技术日渐完善与进步的影响下,钢结构技术在建筑工程的施工建设中应用的愈发广泛,而在此基础上,新集成建设技术所构成的装配式建筑也正处于持续发展的状态。除此之外,在对建筑结构进行设计的过程中,基于BIM技术下的结构设计方式受到了建筑行业的高度认同与偏爱,促使建筑工程结构施工更为便捷与高效。
1BIM技术概述
BIM技术是以计算机大数据和云计算为基础构建的专属于建筑领域的技术。它能够将技术人员的设计方案借助计算机屏幕通过三维立体的形式展现出来,工作人员通过动画模拟可以直观地检验设计方案的效果是否符合既定要求。尤其在大型设备使用和建筑安装领域中,BIM技术对于重点环节的施工都可以做出详细安排和统筹规划。此外,BIM技术能够同时对多种设计方案进行对比,最终选出最科学、合理的设计方案。通过BIM技术的直观展现,建筑最终呈现出来的效果一目了然,并且可以融入城市未来的发展规划中加以对比,确保建筑竣工后符合城市未来发展规划的要求。
BIM技术借助计算机的大数据功能,可以确保建筑的精确设计,尤其是在数据库的帮助下,建筑各项系统参数能够被全面储存,设计领域的各个细小环节都能够被纳入其中,施工阶段可能发生的预算和工期也都能够得到精确预算。数据库在BIM技术的帮助下已经实现构建级别,对于建筑项目管理中的数据计算也能够达到人力所达不到的精确度,这样就使得设计领域与施工阶段的工作效率和质量得到极大的提升。高精度的数据计算,在竞标过程中可以为建筑单位提供参数信息依据,尤其是对于材料价格和整体造价层面的预算有所明确,从而能够提高建筑单位竞标成功的概率叫在BIM技术的帮助下,计算机的强大计算能力能够确保工程设计和施工的稳定性,并且可以实现毫秒级计算,整个工程建设的所有参数都会在前期被详细掌握,对于工程建设中的各个环节所耗费的时间和材料,能够做到精确预估,避免浪费产生,从而以最少的建设成本建造出最高质量的建筑。
2BIM技术在装配式钢结构工程中的应用概况
建筑工业化是一种旨在推动建筑产品朝着节能环保、质量可靠、生产高效、全生命周期价值最大化、可持续方向发展的一种现代化建筑生产方式。在这种目标的指引下,装配式钢结构逐渐成为推动建筑实现工业化的主要推动力。但装配式钢结构一般都具有规模大、构件数量多且繁琐、结构体系复杂多变,使得它在设计、施工、管理方面的工作充满了难度和挑战。BIM即建筑信息模型,即在三维数字技术的基础上,集成建筑工程项目中全生命周期的各种与之相关的信息,使其具有可视化、协调性、模拟性、优化性、可出图性等突出特点。BIM技术的应用使得装配式钢结构的设计、施工、管理、运行维护等工作变得相对简便、易操作,在建筑行业BIM还是具有较广阔的发展空间的。
3BIM技术在装配式钢结构建筑中的具体应用
3.1设计方案的优化
利用BIM软件可以集合业主要求、现场环境、经济条件、艺术需求等多方面信息,建立三维模型,并通过BIM的虚拟技术对建筑空间进行可视性规划,完成室内空间的虚拟布置。可融合结构设计师、给排水设计师、电气设计师、设备设计师的设计信息,减少设计失误,提高工作效率。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆装配式钢结构建筑构件种类、数量较多,构件之间的设计与连接是设计与施工过程的难点,利用BIM的三维模型可以对结构各部分功能构件进行可视化碰撞检查,进一步优化设计方案和施工方案。
3.2钢筋创建
在对工程钢筋创建时,要特别注意工程构件中的钢筋构造要求和拆分要求,不断完善钢筋的布置流程,同时还要调用二次开发程序,对建筑工程的钢筋参数信息不断完善,将钢筋材料合理的布置在预制构件中。此外在进行预制梁设计过程中,在布置钢筋时要严格遵循以下几点要求:(1)从梁跨中后浇段中断开纵筋的过程中,后浇段甩开的长度能够满足套筒安装的尺寸。(2)在梁端方面,要选择最大值,同时还要考虑到预制梁钢筋的加密范围。
3.3施工阶段的应用
通常建筑工程施工进度缓慢,施工效率都得不到很好的掌控,很容易因为天气、交通等种种问题延误工期,导致建筑工程无法如期交付,造成资金等方面的损失。BIM技术恰恰充分考虑到了这一点,我们可以将实现规划好的施工日期、进度、工程量等输入构建好的3D立体模型中,即可对施工进度进行虚拟演示,并可以随时随地将建筑工程施工现场的实际进度与BIM技术的虚拟计划进度进行对比,观察现场施工进度是否合理,可对当前施工进度进行相应的调整,减少因为各种原因造成的施工工期延误。建筑工程项目施工过程中最重要的就是施工安全问题。安全是一个建筑施工企业的效益表现,没有了安全,也就没有了效益。传统的建筑施工现场的安全交底,通常就是项目技术人员对现场施工人员的耳口相传,施工人员通常都不太能接受并记住,而BIM技术的虚拟建模可以显示出建筑工程施工现场的易发生危险的区域,并进行标识,以此来减少建筑施工安全事故的发生。BIM技术还可以对建筑工程施工现场进行合理的划分,对施工现场的建筑材料进行三维布置,能够有效减少建筑材料进行二次运输的费用,还可以防止因为建筑材料堆积而造成的建筑施工操作空间的过度狭小。
3.4信息技术管理
BIM技术最大的优势在于对海量信息的存储与模型构建,对建筑工程模型可以按照信息类别模块式分类和管理,改善人工信息管理中效率低和失误高的问题。在质量管理中,结合信息化技术,一方面施工前将建筑工程数据信息输入BIM管理系统中,进行模型构建,做好施工前准备,以保证管理人员和施工人员都对工程有更为全面的把控;另一方面将实时监控下记录的施工数据录入BIM管理系统中,根据资源类别、核心类别、共享程度等将信息完善分类,授予工程参与者不同的信息查阅权限,使工程具有更全面的质量检查和问题应对资料。虽然模型促进了工作效率和质量的提升,但是也不能忽视管理制度的完善。管理人员首先要完善工程环节部门之间的权责划分制度,按照工程计划以及各部门优势,明确各部门的权责,制定完善的奖惩制度,不仅要激发施工人员的工作热情,同时也要对工作散漫、造成施工问题的人员进行一定的惩戒。同时,要对管理人员进行BIM技术培训工作,熟练掌握信息录入以及模型构建等管理人员应该掌握的能力。
结语
装配式钢结构建筑虽然在设计、施工、生产等环节存在一些技术难点,但是依托BIM技术的可视性、虚拟性、协调性、优化性等技术优势,可以有效地提升装配式钢结构建筑的质量,必将推动其在建筑市场的快速发展.
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论文作者:周鹏1,林志刚2
论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期
论文发表时间:2020/4/7
标签:建筑论文; 技术论文; 钢结构论文; 建筑工程论文; 信息论文; 模型论文; 钢筋论文; 《基层建设》2019年第32期论文;