摘要：圆锥形斜屋面工程是一项比较复杂的工程，为保证整个圆锥型斜屋面的施工质量，每一个施工节点的工程质量都必须得到控制。所以本工程从测量定位、脚手架支撑、模板的安放及加固、以及混凝土的浇筑等方面，在施工前均做了充分的准备，通过BIM技术模拟来构建圆锥形斜屋面的建成效果，为斜屋面的施工做保障，也有效的缩短了圆锥形斜屋面的施工工期，提高了资金周转效率，也提高了对工程质量的过程把控，所以成果显著。
关键词：BIM技术；斜屋面；施工技术
一、工程介绍
青海湖是中国最大的内陆咸水湖，是世界上海拔最高的湖泊之一，青海湖景区也是国家5A级旅游景区，2017年接待国内外游客达到320万人次。而本工程为海南州青海湖藏居风情小镇项目，位于青海湖二郎剑景区南侧，青海湖南山北侧，地貌单元属山前冲洪积平原，总体地势呈南高北低，海拔高程3246.52—3255.72m。
地处高原，年有效施工时间短，温差大，物资较匮乏，无形中增加了施工的难度。在如此条件下，为保证施工效率，并且能够实现最大的经济效益，就需要构建科学合理的施工方案，对于工程的一些重难点问题进行突破，成为本项工程建设的要点所在。
二、BIM的工作原理及操作要点
2.1工作原理
BIM技术也就是通常所说的建筑信息模型技术，这一技术在整项建筑工程中，能够起到设计和直观反映建造过程的软件模拟实验，利用信息技术，直观的展现整个建筑物建设过程中的动态化流程，是现代化多维信息的模型。在工程实施过程中，能够利用计算机的工程数据，做大数据计算，查询，拆分实时工程数据，这样项目在建造过程中，能够依据提前的模拟实验，做质量控制。
2.2操作要点
2.2.1BIM技术在模型建立过程中，模型质量的优劣直接决定着整项工程质量的优劣，所以必须要保证BIM中的模型设计严格依据设计文件进行。
2.2.2利用BIM设计出的结构模型，查找圆锥型斜屋面设计图纸中存在的一些问题，及时与设计单位进行沟通，确保变更不致影响工程进度。
2.2.3通过软件模拟建模，对复杂的节点部位进行优化，制定最优的施工方案，做到标准化、精细化施工。
三、BIM技术在本工程建设中的运用
3.1BIM技术在测量定位方面的应用
本工程圆锥形斜屋面的整个构建较为复杂，斜屋面既有圆锥形屋面，也有坡屋面，高低不一，错落有致，所以在施工过程中，必须对整个屋顶做精确的控制。而传统的测量技术，通常是利用测量仪器，如全站仪、水准仪等一些光学仪器，但考虑本工程的地理特殊性，为了保证屋面施工的准确性，在施工之前，利用BIM技术的模拟放线实验，对相关测量数据进行模拟放线检查，核对无误之后，再进行交底、施工。通过三维的模拟，减少数据计算的误差，为后续施工奠定了基础。
3.2BIM技术在脚手架工程中的应用
本工程中，楼层最高为9.87米，结构为圆锥形，多数为弧形墙、弧形梁及弧形屋面，弧面使得脚手架杆件的布设较为困难，如何搭配布置不致碰撞且能满足强度、刚度、稳定性的要求是脚手架施工的重点。本工程使用revit软件建模，对不同脚手架布置方案进行碰撞性检测及模型受力计算，最终确定合理可靠的布置方案，节省了成本也缩短了工期。（计算脚手架受力情况一般采用其他软件进行，本次使用revit，一是加强对软件的熟悉，通过不同层面的实践，让项目部技术人员得到锻炼和提高；二是潜意识里培养团队的凝聚力及协作能力）
3.3BIM技术在模板工程中的应用
本工程对于模板的尺寸、圆弧形状以及搭配要求较高，斜屋面坡度为60度，在模板加固过程中必须准确的定位模板的位置及弧度，才能按设计要求实现圆锥形斜屋面的漂亮外观，为保证斜屋面整体的效果，本工程将BIM技术引入模板工程，既摆脱了施工人员对模板反复搭配才能实现圆弧角度的困境，也摆脱了对施工人员进行模板施工图纸交底困难的现状。
利用revit软件建模，对模板工程进行三维可视化配模。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆现场在配模下料前对各种类型模板进行编号，使模型构件与模板相匹配，以所见即所得的形式，快速、准确的向施工人员进行交底，比传统的自行配模方式更形象、更直观也更高效。通过软件自带的材料用量统计模块，统计出整个斜屋面模板用量，有利于对模板进场量的控制，也有利于对现场模板损耗量的控制。
3.4BIM技术在钢筋中的应用
钢筋算量，一直是技术人员的薄弱项，在施工图纸中也存在复杂的构造和特殊的节点，本工程为避免技术人员出现钢筋下料不准及对特殊节点的交叉搭接理解有误，利用revit软件，对圆锥形斜屋面的钢筋进行模型的建立，通过查找钢筋碰撞点，在三维可视模式下对碰撞点进行方案的优化及空间位置的调整，使钢筋的保护层、安装位置、锚固长度等方面均满足规范和设计的要求，并实现了钢筋制安工程三维立体的技术交底和放样。钢筋的合理布置，既降低了损耗，节约了施工成本，也为后续混凝土的浇筑和振捣创造了有利条件。
3.5BIM技术在混凝土施工中的应用
本工程斜屋面构造非水平结构，如何能在保证混凝土的成型效果前提下，又便于施工是混凝土施工的重点。
利用revit软件建模，模拟施工过程，能够直观的显示出整个圆锥形斜屋面混凝土施工的动态受力过程，在确保安全的前提下，利用模型数据的变化设置施工缝，确定分层浇筑的厚度，更进一步的优化混凝土浇筑方案，最终实现混凝土的成型效果。
四、实现的价值
4.1节省人工
采用传统的施工方案时，模板配模、脚手架布置均需要投入较多的人力去实现，或者是采用经验主义，拍脑袋决策，而借助 BIM 模型软件，很直观的在三维中通过调整参数自动完成模板配模及脚手架布置等内容，运用大数据统计、优化施工方案，从而将人工从繁琐的试配、计算中解放出来。
4.2节省材料
传统方式上的配模，模板的消耗量很大，不同的加固模式，也导致周转次数的差异，而通过BIM三维模式的交底，作业人员可按照交底的数据批量加工、以固定的加固方式加固模板，既提高了模板的有效利用率，也提高了工作的效率。而材料数量的统计模块，如钢筋、模板等数据的采集，使物质管理人员很方便、准确的掌握材料总量及消耗量，按照施工进度计划合理安排、控制进场材料，避免了材料的积压同时也提升了资金的周转效率。
4.3节省工期
通过BIM模型，将二维的施工图转换成三维模型，通过各专业间的碰撞检测，在施工前即可完成相关方案的调整和优化，减少施工过程中设计变更对工期的影响。在技术交底方面，立体图形交底减少了原先交底不清的情况，也避免了因交底不清而造成返工致使延误工期。
结束语
本项目团队成员均是第一次参与到BIM模型的应用，虽然在施工过程中的运用局限性也很大，人才的匮乏，管理机制的不完善，即使软件本身也存在诸多的问题，但通过不懈的努力，最终实现了预期目标。通过本项目的实践，既提高了“带动与推动”的表率意识，也享受了信息化变革带来的成果。相信在住建部的大力推动下，随着政策的不断完善，BIM技术必将在全寿命周期内得到应用和发展。
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作者简介：姓名：邵兴伟，（出生年月—198502），性别：男，民族：汉，籍贯：甘肃定西，学历：本科，职称：工程师。
论文作者:邵兴伟
论文发表刊物:《基层建设》2018年第13期
论文发表时间:2018/7/10
标签：屋面论文; 工程论文; 模板论文; 技术论文; 圆锥形论文; 模型论文; 脚手架论文; 《基层建设》2018年第13期论文;