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摘要：BIM技术是一种先进的科技手段，在建筑工程建设施工中的应用十分广泛，给建筑工程施工和管理工作的开展注入了源源不断的生机和活力，一直以来都备受广大施工单位的青睐。本文将以钢结构工程为例，探讨和分析BIM技术在此类建筑工程施工中的具体应用策略，希望能够充分发挥出BIM技术的应用优势，从而推动钢结构工程施工质量迈上一个崭新的台阶。
关键词：钢结构工程；施工；BIM技术；应用
引言：
钢结构的自重轻、强度高、韧性好，能够大大提高建筑的承载能力和抗震性能，使得建筑可以保持安全稳定的运行，不会轻易出现质量病害，因此钢结构在建筑工程中的应用越来越常见。为了给钢结构工程施工提供更多的便利，相关工作人员应着重加强BIM技术的研究和应用，以便利用BIM技术来实施工程建模、碰撞检测、工程成本和进度管理等操作，致力于将钢结构工程施工质量安全风险降到最低，从而为钢结构工程的保质保量开展提供强有力的支持和保障。
一、BIM技术在钢结构工程施工中应用的必要性
BIM技术即建筑信息模型，顾名思义是通过构建建筑模型来对建筑实施全生命周期的管理，建筑的所有信息都会真实反映在建筑模型上，在对建筑信息进行处理和分析后将会对建筑的整体情况产生清晰的了解，任何问题都将无所遁形，在此基础上制定应对之策，能够让建筑施工变得更加顺利高效，施工质量也比较高，建筑的使用性能和使用寿命都能得到良好保证，有力维护了建筑用户的生命财产安全。具体而言，BIM技术在钢结构工程施工中的应用具有着以下几点优势：
第一，借助BIM技术构建的三维建筑模型能够从各个角度来反映建筑的实际情况，通过碰撞检测和能耗计算还能够发现设计中的不足之处，在不断的优化设计图以后将会大幅提升施工设计的科学性和可行性，使之在建筑施工中起到指导作用，而且还有利于节能型建筑的打造。第二，利用BIM技术建设一个可供全体参与方交换信息、共享信息的平台，大大加强了各参与方之间的沟通与协作，在建筑施工中出现问题时也能够第一时间的被发现和解决，建筑施工管理效果因而得到了进一步的强化。第三，钢结构工程中所用的预制构件数量是相当庞大的，需要提前告知厂家预制构件的生产信息，这样厂家才能在规定时间内制造出足够数量的预制构件，且预制构件的型号和规格也能充分满足施工要求，以免对钢结构工程施工进度造成延误。
二、钢结构工程施工中BIM技术的应用策略
伴随着建筑行业的快速发展，建筑施工规模与日俱增，建筑结构愈发复杂，这给建筑施工增加了一定难度；与此同时，各种先进技术手段涌现而出，弥补了传统施工管理的弊端，使得建筑施工及管理工作的开展更加稳定高效。BIM技术就是在此背景下应运而生的先进技术，将该技术运用到钢结构工程施工中具有着十分积极的意义，需要使用特定软件对施工图纸进行设计和优化，设计人员可以对所有图纸进行统筹管理，还可以将图纸划归到合适的分类下，分门别类的对图纸进行管理，明显提高了图纸管理效率。同时，运用BIM技术来构建钢结构建筑模型，对于需要修改的地方只需要输入变更后的数据即可，操作非常的简单，大大降低了设计人员的工作量，更为符合新时期钢结构工程施工需要，可见BIM技术的应用俨然势在必行。
某工业厂房为钢架结构，长度为96m，宽度为28.5m，高度为11.8m，总占地面积2736m2，主要结构如下：本建筑的主钢架是由边柱、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。下面将以本工程为例，阐述BIM技术的具体应用策略。
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1、构建信息管理框架
信息化管理是BIM技术应用的一个突出特点，利用BIM技术构建信息管理框架，为钢结构工程项目的全体参与方提供信息共享平台，那么各方在钢结构工程中的参与度就会显著提升，预制件的生产制造、运输、安装等环节也会得到严格的控制，真正实现了对钢结构工程的全员化、全过程管理。各参与方都要将有关钢结构工程的信息实时予以共享，还要将发现的问题立即指出，共同探讨予以解决，为钢结构工程项目的实施贡献自身最大的智慧和力量，从而为自身创造更多的经济效益。
2、构建三维建筑模型
三维建筑模型的构建是钢结构工程施工的基础，既可以为施工图纸的设计和完善提供便利，又可以为预制构件的生产制造提供依据，比较常用的软件有Tekla Structures，经验证该软件能够充分满足本工程的建模需求，三维建筑模型的建立流程为轴线建立→基础建立→钢柱建立→钢梁添加→深化设计，各环节操作要点如下所示：
一是用捕捉节点的方式建立轴线，对地基、钢柱等构件进行定位；二是将各部分结构构件参数输入到软件中，将钢结构构件摆放在合适的位置上；三是输入钢柱参数，用不同颜色标注不同类型的钢柱；四是在图纸上添加钢梁，将钢梁信息输入到软件中，进而完成主体结构的设计；五是将钢结构以外的信息添加到图纸中，连接好各个节点，实施碰撞检测。
3、碰撞检测与预制件生产
碰撞检测是Tekla Structures软件的一个特有功能，对于已经完成的设计图纸必须要进行碰撞检测，这项工作是不可缺少的，一旦发现有碰撞现象的存在，就说明设计存在着某种缺陷，需要继续修改。可以说，碰撞检测是检验设计图纸科学性的一个重要标准，直到确定设计图纸没有问题后才能安排钢结构预制构件的生产事宜。利用BIM平台将预制构件的生产信息直接传输给生产厂家，要求厂家能够在规定日期内完成预制构件的生产，并对预制构件的精度加以检测，确保所有预制构件的质量达标。
4、施工成本控制
Tekla Structures软件可以对工程量进行准确计算，在建筑模型构建以后将工程量信息进行汇总后，借助该软件对工程量信息予以核算，能够得到一个关于施工成本的理论值，这个数值是比较准确的。接下来严格按照设计图纸开展钢结构工程施工作业就会发现实际工程量与理论值所差不到百分之一，可见BIM技术在控制钢结构工程施工成本方面有着无与伦比的作用，通过控制施工成本能够让钢结构工程综合效益进一步增加。
5、施工进度控制
运用Tekla Structures软件对钢结构预制构件的生产制造时间和施工时间进行模拟，对于钢结构工程的施工周期予以确定，进而制定严谨的施工进度计划，给钢结构工程施工提供指导依据，防止为谋求更多经济利益而抢进度以及超期完工等不良现象的发生，施工质量也能够得到有效的控制。BIM技术具有4D演示功能，可完成对钢结构施工全过程的真实模拟，在开展施工管理工作中，管理人员借助4D模拟施工情况，加强对整个施工流程的动态监督，发现问题要分析原因，及时处理，以保证钢结构工程施工效率始终维持在较高水平。
结语：
综上所述，钢结构工程施工中运用BIM技术已经成为了一种必然趋势，该项技术的应用使得钢结构工程的设计、施工、管理工作都焕发出了新的气象，信息优势得以最大化的展现出来，可以及时发现和处理各类质量安全问题，保证钢结构工程施工始终处于持续稳定的状态之下，施工成本也能得到有力控制。因此，BIM技术值得在钢结构工程施工中予以大范围的推广，此举必然会给我国建筑行业的发展增添助力。
参考文献：
[1]宁灿炜.基于BIM技术的钢结构建筑施工与管理探讨[J].住宅与房地产.2019（15）
[2]郭占锋.BIM技术在钢结构工程建设阶段的应用[J].建材与装饰.2018（48）
[3]云彦红.简述BIM技术在钢结构工程管理中的应用[J].居舍.2018（03）
论文作者:杨立新
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第28期
论文发表时间:2019/8/22
标签：钢结构论文; 建筑论文; 技术论文; 工程施工论文; 预制构件论文; 钢结构工程论文; 信息论文; 《建筑细部》2018年第28期论文;