BIM技术在大跨度钢结构施工管理中的应用分析论文_李香玉

BIM技术在大跨度钢结构施工管理中的应用分析论文_李香玉

李香玉

天津市建工工程总承包有限公司 天津市 300350

摘要:随着我国社会经济的发展和科技的进步,我国建筑行业的发展而日益发展与完善,且在建筑结构中,钢结构工程的需求量也在逐渐增加,基于以上综合因素的融入与构建,将BIM技术应用于大跨度钢结构施工管理中,也成为时代发展趋势下的必然结果。尤其在大跨度钢结构的建筑施工中,所遇到的影响因素众多,不仅严重影响到钢结构工程的施工安全与施工质量,更会促使施工难度的显著提升,这也使得对于BIM技术的应用,成为势在必行的技术形式。本文简要阐述了BIM技术的概念与特点,提出了大跨度钢结构工程施工中存在的问题,并通过BIM技术,对大跨度钢结构施工管理措施作出探讨。以期通过本文的分析与研究,能够为BIM技术在建筑工程行业中的应用趋于完善,做出自己应有的贡献。

关键词:BIM技术;大跨度钢结构;施工管理

引言

BIM因其协调性、优化性、出图方便等有助于建筑施工设计的特性,很适合辅助设计建筑。随着BIM技术应用范围的扩大和其自身的发展,使用BIM平台协助设计和施工的探索越来越深入,BIM技术在大跨度钢结构施工中必定会被开发出更多应用。

1BIM技术的基本概念与特点

1.1BIM技术的概念

BIM,即是BuildingInformationModeling(建筑信息模型)的英文缩写,通过在计算机中构建出虚拟的建筑工程立体模型,并应用数字化技术,构建出针对该建筑工程立体模型的实际数据信息库,此类技术,便称之为BIM技术。但究其根本,BIM技术所展现出的既不是某类特定的建筑信息模型软件,又并非是应用于建筑工程施工中的特定工艺,而是随时代发展而逐步形成的新型建筑概念。

1.2BIM技术的特点

①可视化特点。建筑信息模型中,既涉及到几何模型内容,又涵盖物理知识构成,且通过多元化的知识融合,能够使建筑实体通过模型,展示在人们面前。同时,此种可视化特点还隐含施工进度与成本投入等方面的内容,依照进度效果图与材料报表的生成,便可为工程项目的各时期决策,做出具有依据性的决策。②协调性特点。对于建筑工程而言,其从策划与设计阶段,便需要各方面的积极配合与协调,若建造施工难度较大的大跨度钢结构工程项目,则需要进行沟通与协调的内容则更为多样,而通过BIM技术的应用,则可有效改良传统模式下协调能力不足而导致的工作效率低下等问题。并且,还可由此生成由BIM技术所衍生出的全新工作平台。③模拟性特点应用BIM技术,不仅能够进行建筑实体的模拟,更能模拟出现实生活中真实发生的事件。并且,BIM技术的此种特点延伸性较强,如设计过程中的模拟,便可对通风、日照、降雨等情况做细致的了解;若在招投标阶段,针对施工方案制定出施工难点的多维度模拟,便可随时进行特定维度的加入,使之形成全方位立体式的模拟结构。④优化性特点。在建筑工程设计阶段到运维阶段,都需要进行实时的优化操作与管理,而通过BIM技术的融入,便可促使优化深度显著提升。尤其在信息大爆炸的今天,建筑工程的结构复杂性逐渐提升,对于设计与施工的要求标准也逐渐增高,若仅依靠人力操作则无法确保施工效率与施工质量的显著提升。对此,BIM技术的应用便可改善此种局面。⑤信息输出性。通过BIM技术,能够实现对建筑物实体的形象化、可视化演示,也能够将快速构图与检测报告等及时交付于业主,从而实现信息的快速输出。

2大跨度钢结构安装技术的发展现状

2.1高空原位安装法

高空原位安装法指的是在结构的安装中,按结构的施工情况通过使用临时的支撑来负担起施工中的一些载荷。待结构安装完成以后,再将其卸载,使结构达到设计方案标准。从安装构件上分类有可分成散件和单元两种。前者大多是在结构下方设置脚手架,利用它作为支持,并在空中原位进行结构散件的安装。这种方法适用于高度和跨度不太大、使用杆件较少的结构,该法无需动用大型起重机,安装精度较好,并且施工方便,支撑件(脚手架)可回收。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆然而也有脚手架使用量大、搭设时间长、占地大、需要高空作业及质量不好把握等缺点。后者则多使用点式支承,具备施工量较小,高空作业较少,质量有保障及施工速度快等优点。

2.2提升安装法

提升安装法是把构建和节点位于地面或者适当的环境下安装,并用其中机械直接将其提升到需要的位置卸载的安装技术。按提升部位的不同,可将其分成整体、单元、累计3类。其有以下面几个特点:设施少,高空作业少,作业比较安全,焊接质量有保障,不用使用太多脚手架,并能减少成本。此外,这种技术有一定的限制因素:提升单元结构形式比较规则,并且提升单元的刚度和强度有较高要求,而且边界安装精度也有一定要求。

2.3滑移施工安装法

这种技术是使用同步操控的牵引设备,把分为几个施工区域的结构按照设定的轨道,从拼装区域移到需要使用位置的施工方式。其发展是同步操控技术发展的延伸,大致分成卷扬机、液压千斤顶和液压千斤顶顶推3种方式。这种方法可以减少高空施工;而且支承料用量较小,结构质量容易保证;结构安装和移动能够和土建一起进行,减少工期;其也无需大型起重机械,可减少一定的费用。然而该方法对结构刚度有一定要求,并需要铺轨道,操作上比较繁琐。

3BIM技术在大跨度钢结构施工管理中的应用

3.1BIM技术在施工技术管理中的应用

通过BIM技术,将现场各个施工阶段的作业内容及周期等,进行前期的平面规划。并通过所建立起的精准场地模型,对钢结构施工的现场平面布置及设计等进行综合性的管理。一般情况下,传统施工模式所建立起的规划方案,会受到各类因素的影响,而导致规划内容无法实施,或与前期设计内容存在较为明显的差异性等特征,而通过BIM技术规划,便可促使场地平面布置更为紧凑有序,并能合理应用施工用地,以此在节约用地的基础上,显著降低场内运输的投入成本。在钢结构深化设计方面,依照钢结构桁架的特点,无法通过钢结构的蓝图做出现场施工,对此,BIM技术的应用,便可进行大跨度钢结构模型的深化放样,制定出实际的构件尺寸。在进行施工技术管理的过程中,需要清晰的认识到构件轴线的长度距离,并非是管件的实际长度距离,而利用BIM技术的深化设计功能,即可对实际尺寸进行细化分析,进而将其表述出来。通常情况下,在对大跨度钢结构桁架进行制作的前期,可应用Tekla软件,对桁架分段、杆件切割及板材下料等做出精确设计。而通过地面放线也能快速、准确的完成桁架的拼装过程。依照此种BIM技术施工管理方式,便于大跨度钢结构施工技术的开展及目标的达成。可以说,通过BIM技术的深化设计与管理功能,既可准确完成构件的制作与安装,又能通过工程量的精确统计,对施工技术做出更为科学、合理的管理。

3.2BIM技术在施工进度管理中的应用

在施工进度管理活动中,通常是依靠技术人员的个人经验结合网络格图等进行工期或进度的设定,不仅缺乏合理性,且难以达成时间节点上的精确性。若建筑规模较小,则可通过传统施工进度管理系统进行管理工作,但若涉及到大跨度钢结构工程,则需要通过BIM技术进行建筑信息模型的建立,并通过数字化的计算方式,促使设计人员对数据模型进行实时更新,且能够对施工进度中关键节点的动态进行精确分析。

结语

随着我国经济发展速度的加快,建筑行业也进入到新常态的发展模式之中。BIM技术作为推动传统建筑行业在新常态环境中发展的重要工具,不仅能够有效降低大跨度钢结构工程的施工难度,更使全方位的施工管理成为可能。我国工程施工企业对于BIM技术的应用程度虽然还存在很多不足之处,且我国仍缺少BIM实施标准的相关法律法规,但随着建筑行业的发展以及科技的进步,必将为BIM技术在建筑行业中的应用,开辟出更加广阔的空间。

参考文献:

[1]刘云探析大跨度钢结构施工中存在的技术问题[J]低碳世界,2017(5):158–159.

[2]黄河清现代大跨度空间钢结构施工技术[J]城市建设理论研究(电子版),2016(36):54.

论文作者:李香玉

论文发表刊物:《防护工程》2018年第10期

论文发表时间:2018/9/21

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

BIM技术在大跨度钢结构施工管理中的应用分析论文_李香玉
下载Doc文档

猜你喜欢