关键词：BIM技术；钢结构；应用
钢结构的施工难度大，施工工艺复杂，传统的施工管理方式存在着较大的缺陷．BIM技术的普及和应用解决了钢结构施工，尤其是大型钢结构施工过程中的难题，通过对BIM技术的合理利用可以对施工精度和施工质量进行有效的控制．随着BIM技术在我国的快速发展，在钢结构的应用领域，一定会有广阔的应用空间。
一、BIM技术概述
BIM技术又可以称之为建筑信息模型，这项技术并非是某一个软件，而是一个包括了技术及管理的行业概念，通过软件实现对BIM技术的应用。在BIM技术的应用条件下，能够利用可视化界面对各项信息进行收集、整合、共享，将信息录入到三维模型，并借助软件的功能对信息进行处理，将处理结果提供给参与各方，使工程质量得到有效控制。就目前来看，BIM技术在钢结构工程建设阶段的应用主要体现在详图深化、制造安装等几个方面。在进行钢结构工程的深化设计时，可以通过BIM技术将材料的型号规格等信息参数赋予三维模型，整合出图过程的信息，并自动生成详细的设计图纸及材料信息报表，在施工过程中，可以通过模拟施工进度、分析数据偏差等，保证了人材机等资源的合理配置，也为后期的运行维护提供了信息依据。
二、BIM技术在钢结构施工中的优势
2.1项目可视化程度高
传统的钢结构施工过程是通过人工将整个项目进行过程中的信息进行整合，并在安装结束后通过仪器进行测量，并进一步调整达到要求的施工精度。而BIM技术可以在钢结构原始设计时就通过计算机建立整个项目的3D模型，进而用数字化的形式将项目的效果展示出来，同时通过模型可以更加直观地展现钢结构构件之间的联系，保证图纸修改的灵活性。除此之外，BIM技术还可以将项目中的细部构件和隐蔽部位向相关人员展示，保证在制定施工方案和施工管理措施时有章可循，以数据支撑整个方案，同时，通过项目可视化的方式保证施工过程中的时间和空间上的灵活性，提高施工效率。
2.2模拟和执行程度高
传统的钢结构施工并不能对整个施工过程进行提前模拟分析，而通过BIM可以在钢结构施工过程中评定施工方案的合理程度、安全程度和可靠程度。首先在施工进行过程中，可以对危险源进行识别与监测并针对危险源进行突发事件的模拟，然后针对模拟结果制定相应的应急措施和预案，从而保证施工过程中的安全性。其次，BIM技术的4D模拟分析技术可以对施工方案进行整个流程的模拟，保证施工方案的可行性，同时保证后续施工过程的安全和顺利进行。除此之外，BIM技术还可以对施工进度进行模拟预测，在这一过程中，通过进度预测保证施工过程中的每一个环节都不会被遗漏，同时，这一过程还可以对施工成本进行监控，保证施工成本在目标成本之内。
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2.3协调性和优化性较好
BIM技术在应用过程中能够将施工过程中的所有数据和文件进行整合和记录，并按照特定的分类在同一视图中显示，这就保证了计算机内部存储空间的利用效率，同时在缩短施工工期、排查施工隐患的过程中有着重要意义。钢结构，尤其是大型钢结构，施工难度大，工艺复杂，传统的管理模式和管理效率已经无法满足钢结构对进度的要求，所以在钢结构中引进BIM技术能够优化复杂的项目，保证施工管理工作的顺利进行和施工工作效率。
三、BIM技术在钢结构施工中的应用
3.1指导现场施工
钢结构施工从深化详图开始就和BIM紧密相连。设计院的蓝图是无法指导钢结构直接加工制作和现场安装的，需要在专业的详图深化软件中建模，深化出构件详图（用于指导加工）和构件布置图（用于指导现场定位拼装）。一个完整BIM模型，它包含整个钢结构建筑的3D造型、组成的各个构件的详细信息和高强螺栓、焊缝等细部节点信息，可以导出各类材料构件的工程量。BIM模型中包含大量的建筑信息，可供我们快速访问，在施工中，BIM实现了场外预加工，场内拼装的功能，而场内场外信息能准确流通的关键，就在于都通过BIM模型获取构件信息。
3.2制定合理的施工组织计划
设计方给出的图纸中，往往没有考虑到实际施工中的专业交叉、现场施工等问题，错漏碰缺较多，我们可以读取图纸中的信息，反应到模型中，并结合自身经验，判定模型中的节点是否合理，现场施工能否实现。将图纸问题和施工难题在模型中体现并予以解决，使后期施工的流畅性和经济性得到有效保证。钢结构施工存在场内和场外两个区域，深化设计、加工制作、现场吊装三个板块，信息如何正确流转十分重要。我们可以借助BIM模型，使得钢结构多区域多板块的信息正确流转。通过BIM模型，我们可以通过模拟施工，精确的分割任务，将很久以后的工期节点，细化到每天的工作量，可以很直观的看出计划是否合理，并制定人员、材料、机械计划，避免出现人材机不足影响施工。在模型中制定的计划与传统的靠经验制定的计划有非常大的区别，它具有很强的可执行性。因为制定计划时获得的信息均比较全面，施工中遇到的问题往往能提前暴露。一旦开始施工，施工方的重心将由传统的协调解决问题向执行计划转移，使计划从制定到实施均具有较强的执行力。
3.3参建各方的资源共享
施工过程中，参与各方均可以从BIM模型中读取信息，如钢构件加工制作厂可以清晰的从模型中获得每个时间节点需要完成的工作量，将每个节点的完成情况等信息录入模型中，参与各方管理人员均可直观看出构件加工情况。（这里需要BIM技术网络服务器支持，多方共享一个模型信息）。传统的钢结构施工中，钢构件非常多，编号较为繁琐，信息在深化设计、加工制作和现场吊装管理的流通中多次传递，重复转录，导致工作效率较低，且容易出现信息传递疏漏。BIM模型将这三个板块信息集中在一个模型中，信息一旦录入模型，参与各方均可第一时间获取最新信息。施工现场往往不止一个专业，钢结构施工和土建、幕墙等专业密切相关。BIM模型可以有效加强各专业间交叉施工的流畅性。在信息模型中，跨专业的工程师可以直观的了解别的专业的施工信息，从中获取与自身相关的信息，合理安排本专业介入施工的时间节点，合理的组织人机材进场施工计划，用于指导本专业施工。
四、结束语
总之，在建筑钢结构施工工程中切实有效的应用BIM技术，能够有效的提升沟通效率水平。思维进度模拟能够准确而直观的表现出工程施工环节与过程信息，并且能够为开展有效监控奠定相应的技术支持。将BIM技术应用到建筑钢结构工程施工中，能够有效的解决传统钢结构的问题，切实有效的解决工程设计、施工以及管理等方面的难题，提升工程的质量水平。
参考文献：
[1]连勇,武鹏.BIM技术在某钢结构厂房中的应用[J].建材技术与应用,2018(06):31-32+38.
[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):84-85.
论文作者:顾伟华
论文发表刊物:《建筑实践》2019年第38卷第18期
论文发表时间:2020/1/14
标签：钢结构论文; 模型论文; 技术论文; 信息论文; 过程中论文; 构件论文; 计划论文; 《建筑实践》2019年第38卷第18期论文;