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摘要：钢结构建筑是现代建筑的重要结构类型，可有效减少传统钢筋混凝土建筑结构的自重，提升建筑的稳定性，减少钢筋混凝土的使用量，并增加建筑工程的整体耐久性、承载力。本文就BIM技术在钢结构工程中的应用进行了分析和探讨。
关键词：BIM技术；钢结构工程；应用
一、BIM技术分析
BIM是指建筑信息模型，是一个应用平台，可将建筑工程的整个生命周期纳入到管理过程，借助有效建筑模型模拟，可对具体设计部分和施工部分进行控制，并完成碰撞检测、能耗分析和施工问题模拟。并根据BIM技术展示出的问题，实现对建筑工程问题的处理，从而达到提升建筑工程整体可靠性的目的。具体BIM技术的作用如下:①构建三维建筑模型。结合建筑模型设计者能够对钢结构的碰撞进行检测，结构构件的安装分析和建筑整体能耗的研究，并根据这些内容完成对钢结构工程的结构优化设计，尽可能保障设计合理与可靠；②实现施工信息共享。借助BIM技术构建的BIM平台，能够将不同专业信息进行共享，在提升信息流通能力的基础上，还可以实现对施工中各项数据信息传递，优化设计更改流程，提升施工数据分享，进而提升施工管理的效果；③优化钢结构预制件。具体钢结构施工中，预制件作用明显，为了保障预制件的质量，借助BIM技术的信息共享功能，预制件制造企业在获取足够钢结构预制件生产信息的基础上，展开预制件的生产，确保了生产的效率和生产的质量。
二、钢结构工程的特点
钢结构工程的特点通常分为三个方面：
1、钢结构工程中使用的钢材一般为强度高、塑性强并且韧性好的钢材。这种钢材的使用可以使钢结构工程的钢结构重量比用混凝土、砖石和木材等材料建造的其他结构，尤其是以钢筋混凝土建造的结构重量轻很多。在大面积和大跨度的工程结构中，钢结构重量轻的这一特点体现的更明显。
2、钢结构工程中使用的钢材比其他材料的内部结构更加均匀，结构的受力情况和计算时的模型更加接近，有利于技术人员对钢结构进行更好的分析研究，从而提高钢结构工程的可靠性，使其较其他材料结构更安全稳定，以便达到人们对建筑物提出的各种功能性要求，尤其是对于建筑物的抗震要求，钢结构工程可以对其做到较好的满足。
3、现阶段我国钢结构工程中使用的钢材已经普遍采用工厂化制作，将结构中所需要的构件进行型材的轧制，使钢材构件的规格尺寸可以得到统一，方便人们对钢结构工程中构件的制作和加工，有利于实现装配式建筑的产业化升级。但是，钢结构工程也存在一定的缺陷，钢结构工程易被腐蚀和锈蚀，并且钢结构耐火性差。随着科技的发展进步，技术人员正努力结合先进的科学技术对钢结构工程中存在的缺陷进行改进，使钢结构的可靠性越来越高。由于钢结构工程具有以上几个方面的特点，造成钢结构工程在施工阶段比其他建筑材料结构施工时有着明显的优势。钢结构工程的施工速度在保证较高施工质量的条件下施工速度较快，直接提高了工程的生产效率。
三、BIM技术在钢结构施工管理中的应用
1、模型构建与碰撞检查
在进行钢结构工程的施工管理工作中，工程相关的技术人员可以通过BIM技术构建起以Tekla软件为基础的三维立体模型，并在碰撞软件内融入BIM模型，且做好整合工作。随后，依照软硬碰撞及公差值所构成碰撞条件，便能够通过碰撞检查测试完成运行检测内容。在分析报告得出结论后，再陆续排查检测报告中所给定的碰撞点。若明确某一位置出现碰撞现象，便要以设计模型为理论基础，进行碰撞现象的交流与优化，以此便可有效降低因此而导致的工程返工或影响工期等问题的出现几率。此外，在此过程中，需要对钢结构设计模型做出标准化编号，并由此细化出零件的加工图纸与构件的拼装图纸等，便于实际工程的生产加工。
2、图纸内容会审
在应用BIM技术进行建模的钢结构工程项目中，相关的技术人员应对建模内容等进行整理并做出图纸会审记录。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆记录的内容应做到既包含模型建立过程中所记录出的图纸问题，又涵盖综合性的碰撞检测报告等。同时，应通过BIM技术的辅助应用，进行图纸会审的辅助工作，如此便可消除以往图纸会审作业中的局限性劣势，并由此促使图纸会审的质量与工作效率等得到显著提升，并且，由于全新图纸会审模式的应用，也将更为容易的发现出图纸中所存在的问题，进而降低施工中的资源损耗，促进施工效率的显著提升。
3、软件自动成图和细节设计
技术人员利用系统中的图纸管理器对全部施工图纸进行类别、功能和用途的快速分类，方便绘制人员对全部工程图纸进行管理。这样可以大大减少绘图人员绘图时间，并且可以更好的提高图纸精确度。设计人员在构件细节节点处进行尺寸初值的输入，根据系统中预设好的节点运算运行参数设定，通过BIM软件完成节点预设要求的节点拼装工作，通过软件对模型细节进行不断加工处理，提高模型细部结构设计的质量，使其更符合工程实际情况；还可以通过软件的自定义节点工作对构件复杂的空间关系简化处理，提高节点制作和施工时的精准程度。
4、可视化交底与动画演示
在进行技术交底过程中，由于BIM技术的应用，使得技术交底作业能够通过三维可视化模式实现，从而促使施工方法与工艺流程等，以更为直观、准确的方式呈现出来，并能够更为清晰的进行施工方案的分析与研究。
5、工程量统计
在BIM模型中，所蕴含的数据信息众多，随着各种高精度BIM模型的建立，便可促使钢结构工程中所应用构件的工程量信息被准确读取与分析，且以此为后续的清单整理与备送货等流程提供出合理的统计依据。通过此种模式的实施，不仅能够极大的降低人工操作错误的生成几率，更能依照特定模块进行工程量的细致统计，使工程项目逐步趋于自动化模式。
6、信息标注管控与测量
定位通过BIM技术，将实际测量出的数据结果以条形码或二维码形式体现，以此便于管理人员及监理人员等，通过扫码环节准确掌握钢结构工程的施工进度、质量以及构件所需安装的实际位置等。同时，依照BIM技术与全站仪等仪器设备的结合，能够精准确定构件位置，并以此空间坐标为依据进行放线作业。
7、安全与质量的协同管理
从安全防护角度分析，应构建起安全防护组，且通过实际施工进度需求，在钢结构模型中进行防护位置与防护设施制定，如基坑防护、洞口防护以及楼层临边与楼梯边防护等。其中所涉及到的材料与构件应用等，可通过工程量统计予以达成。同时，由于智能化技术的发展，现阶段在建筑工程中所实施的BIM技术，通常能够与手机移动终端进行连接，如此便可通过在管理平台中上传钢结构模型，使手机移动终端的用户能够实时获取到同步共享的数据信息。而将此种模式应用于安全与质量管理环节，则可将出现安全隐患及质量问题的位置通过上传图片与报告，通过远程操作的模式实现了对安全与质量问题的管理。
8、精算比对及成本控制
利用BIM技术的模型量与实际量等方面的对比作业，便可进一步分析出由此产生的偏差因素及偏差值，使偏差的纠正过程由最终控制转变为时效控制。同时，通过BIM软件分析后所制定出的工程量、工程方案以及工程成本等，也将更加的贴近于实际施工内容，应用此种模式，便可对施工中所涉及到的人力成本、物力成本以及其他成本投入等做出更为细致的成本管控。
9、模型的校正与维护
利用BIM技术在整体施工过程中的应用，能够更为便捷与细致的发现出各个施工阶段内，原有设计模型与实际施工中有差异的部分，便于建筑模型的随时校正与维护，以此确保构建出的建筑模型与实际施工结构高度吻合。
结束语
综上所述，在钢结构工程中对BIM技术的应用，可以有效的对施工设计和施工程序进行精细化的分类，在设计和检测过程中相比于传统技术有着明显的进步，同时，该技术的应用还可以有效提升钢结构工程的建设效果和施工效率。通过在钢结构工程中更广泛的使用BIM技术，可以优化在钢结构工程项目实施中的设计和计算，从而做到对工程项目的优化管理。在工程中怎样更大限度使用BIM技术去进行工程质量和信息传递效率的有效提升，也将成为钢结构工程中应用BIM技术的发展方向和发展目标。
参考文献
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[3]杨百朋，周升.BIM技术在钢结构工程中的应用研究[J].城市建筑，2015(3):70.
论文作者:刘安文
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第17期
论文发表时间:2018/11/9
标签：钢结构工程论文; 技术论文; 钢结构论文; 模型论文; 图纸论文; 构件论文; 预制件论文; 《建筑学研究前沿》2018年第17期论文;