摘要:钢结构工程是现代建筑结构中的关键结构类型,在改善建筑结构性能的基础上,能够显著的提升建筑的抗震性能和施工效率。在钢结构工程中进行BIM技术的应用,从而很好的实现对钢结构工程施工的管控,推动钢结构工程施工效率提升、成本降低。本文通过对BIM技术在钢结构工程施工中的应用要点进行分析,旨在改善钢结构工程施工效果、规避隐患,确保项目在工期内完成。
关键词:BIM技术;钢结构;施工应用;研究
一、前言
何为BIM技术,其是英文术语缩写,即“Building Information Model”。可以译为“建筑信息模型”。建筑信息模型是建筑学、工程学及土木工程的新工具,是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础,进行建筑模型的建立,通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。BIM技术是现代建筑施工中的关键技术类型,对推动建筑功能性与服务性具有积极的作用。在建筑钢结构工程施工中,利用BIM技术可创造可观的施工效益。但是,实际的应用中,确实存在软件掌握不良和应用效果不佳的问题,从而在一定程度上制约钢结构工程施工的效率和质量改善,急需改进与完善[1]。
二、工程概况
为了探究BIM技术在钢结构建筑的施工过程中的具体应用技术,结合我单位施工的某工业生产钢结构厂房的施工,进行了BIM技术的应用探索。其该工程的具体信息如下:该钢结构构成为轻工业厂房主要选择门式钢架结构,厂房的长度为120m,宽度32m,高度为11m,占地面积为3900m2,厂房的主钢架是由边柱、钢架梁、中柱等构件构成。焊接面为工字型截面,檩条、支撑等构件主要选择角钢、槽钢等型钢。预制件主要选取高强度螺栓节点连接。
三、BIM技术在钢结构工程施工中的具体应用
我单位根据该工业生产钢结构厂房的施工具体情况,展开对BIM技术的具体应用进行阐述,推动该钢结构工程的顺利建成,减少质量隐患和安全隐患,内容如下。
1.基于BIM技术的钢结构施工信息管理框架的构建及应用
在钢结构的施工中信息化管理是施工管理的重要管理部分。伴随着BIM技术的快速发展,在钢结构的施工信息管理中,可借助BIM技术展开对信息管理框架的构建,并在此基础上完成对钢结构施工的管理。在利用BIM技术进行施工信息化管理框架的构建中,其需要由业、承包商等项目参与者共同建设。且信息管理框架需要从钢结构设计、预制件生产的、制造、运输安装、质量和运输等全过程的信息化施工管理框架建设[2]。
2.在钢结构施工中BIM技术的应用
将BIM技术应用到建筑钢结构工程的建设中来,能够有效对钢结构工程建设全过程中信息进行利用以及共享,将钢结构建筑中的各项建设信息集中在BIM模型中,并利用信息模型来对建筑工程中的钢结构组件以及钢结构各项的构件信息进行集成,并对钢结构构件的吊装施工进行模拟,从而使得钢结构工程各参加方都能够利用BIM技术模型来辅助施工,从而提高建筑工程的建设质量。
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3.钢结构工程BIM信息化模型的建立与应用
为了提高BIM技术在钢结构工程中的应用,在工程的设计中选择相适应的BIM技术软件,对该工程进行三维建筑的模型的构建,从而利用构建的三维模型对工程建设中的设计变更进行统一的管理,有效降低了设计中施工图纸的更改流程,且为后续钢结构预制件的生产奠定基础。在该工程中BIM技术模型的建设中,选择Tekla软件对钢结构厂房进行模型的构建,利用Tekla软件构建的模型可以快速获取设计图纸,并实现对设计的合理优化。同时,可以对项目的信息进行集中管理[3]。
4.钢结构工程BIM软件在碰撞检测与预制件生产中的应用
传统的钢结构建筑其由于设计多采用二维模型进行设计信息的载体,从而导致钢结构工程施工中存在大量的设计缺陷,从而导致钢结构建筑的管线等的安装中的缺陷问题的存在,从而导致大量的设计变更和返工现象,严重影响着建筑工程的建设质量和建设效率。在钢结构工程的设计与建设中,运用Tekla软件对搭建的建筑模型进行碰撞检测,在检测中如果发生碰撞,则对模型进行修改。在设计检查中,利用Tekla软件可实现碰撞点的提前检测以及设计改善,从而完善设计,提高设计质量。并且,在设计完成后,在钢结构建筑的构件工厂化预制加工中,可借助Tekla软件直接完成对钻孔位置、焊缝长度等加工信息的生成,并与数控机床联合应用,从而可以快速实现结构预制件的生成,满足钢结构工程预制件的精度需求。
5.BIM技术在钢结构工程施工成本控制中的应用
在所有的建设中,施工成本的控制是建设人员所关注的,其将直接影响着建筑施工企业的整体经济效益。在保证钢结构工程施工质量的前提下,最大可能降低施工成本是每一位施工技术以及管理人员所追寻的不变准则。在钢结构的施工中,利用BIM技术软件中的Tekla的工程量统计以及计算的功能,在BIM技术模型的数据基础上,对钢结构的各项工程量进行计算统计分析,从而得到具体钢结构施工的理论值,从而实现建筑施工成本的有效控制[4]。
6.BIM技术在钢结构工程施工进度控制中的应用
建筑工程施工中施工进度控制是一项极为重要的施工管理内容,BIM技术的应用,利用软件模拟分析功能,对钢结构生产制造的时间、施工时间进行模拟,从而得到最优的钢结构工程的施工工期,从而实现钢结构工程的施工进度的有效控制。且实际施工按照这一工期展开工期控制,可以保障工程能够在最优工期内完成施工。同时,结合BIM技术的4D演示功能,从而形象的完成对的钢结构施工全过程的模拟,并在模拟分析中及时发现施工中存在的问题,并快速展开对施工问题的处理提升施工效率。
四、总结
伴随着建筑工程的不断发展,建筑技术的提高以及人们对建筑功能要求的不断提高,钢结构建筑得到了快速的发展,钢结构建筑的大量推广与应用,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。为确保钢结构工程施工的顺利展开,将BIM技术运用到钢结构厂房的施工中,展开对具体施工信息、施工模型、施工成本进度和具体施工流程的控制,达到了改善钢结构工程施工效率、最佳工期和降低成本的目的,推动钢结构工程的顺利建成,实现钢结构工程的效益与价值。
参考文献
[1]林铮,BIM技术在钢结构工程施工中的应用[J],福建建材,2016(11):37-38;
[2]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;
[3]解永鑫,段江华,吴启星,BIM技术应用于钢构施工中的研究与案例[J],工业建筑,2014(s1):1032-1034;
[4]张树捷,BIM在工程造价管理中的应用研究[J],建筑经济,2012(1).
论文作者:伊永强
论文发表刊物:《基层建设》2018年第21期
论文发表时间:2018/8/22
标签:钢结构论文; 技术论文; 建筑论文; 模型论文; 钢结构工程论文; 工程施工论文; 预制件论文; 《基层建设》2018年第21期论文;