鐘亮
【摘 要】鋼結(jié)構(gòu)屬于現(xiàn)代建筑的主要類型,避免了鋼筋混凝土建筑自重問題,減少了鋼筋混凝土的使用量,有效增強了建筑本身的穩(wěn)定性與承載力。為了確保鋼結(jié)構(gòu)工程的順利開展,本文分析了BIM技術(shù)在建設(shè)期間的具體應用,實踐證明,將BIM技術(shù)應用至鋼結(jié)構(gòu)施工期間可以有效降低施工成本,提高施工效率,有效推動了鋼結(jié)構(gòu)工程的順利完工,提升了鋼結(jié)構(gòu)工程的經(jīng)濟與社會效益水平。
【關(guān)鍵詞】BIM技術(shù);鋼結(jié)構(gòu)工程;應用
1BIM概念和運用
(1)BIM技術(shù)又稱之為三維建模技術(shù),這一項技術(shù)是一種使用較為廣泛的軟件,建模的有關(guān)軟件也只是BIM技術(shù)的運用平臺而又,這一項技術(shù)自身的應用都要比信息模型軟件平臺要多得多。這一技術(shù)的運用原理是將界面進行可視化,讓每一個部件之間以基本的信息在三維模型當中進行錄入,然后在經(jīng)過相關(guān)的軟件進行處理和統(tǒng)計,然后在將數(shù)據(jù)提供給相關(guān)的設(shè)計人員和施工放來進行運用,此外在進行BIM技術(shù)的運用期間。
(2)在鋼結(jié)構(gòu)工程的施工當中使用BIM技術(shù)一般都是進行鋼結(jié)構(gòu)的深化設(shè)計和后期的制作和安裝,當中深化設(shè)計當中一般都是就相關(guān)的信息和數(shù)據(jù)進行三維模型的構(gòu)建,然后在通過各個模型來進行信息的組合,最終得出詳細的設(shè)計圖和精準的數(shù)據(jù)報表,為施工部門和采購部門提供更加詳細的信息。在鋼結(jié)構(gòu)的深化當中運用到BIM技術(shù),可以很好的確保建模的模型和圖紙報表可以進行及時的自動更新,從而來提升出圖的效率和報表的精準度。
2鋼結(jié)構(gòu)工程建設(shè)期間存在的問題分析
2.1鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計階段存在的問題
施工人員為了保證鋼結(jié)構(gòu)工程的順利進行,其必須不斷完善鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計方案,但當前鋼結(jié)構(gòu)工程設(shè)計缺乏一定的技術(shù)性與專業(yè)性,以致方案設(shè)計深度不夠,且存在較高的造價成本,甚至還會后期返工,延長了工程周期,無法滿足預期的設(shè)計要求,不但浪費了企業(yè)的人力、物力以及財力等資源,還影響了企業(yè)的行業(yè)信譽。
2.2鋼結(jié)構(gòu)施工階段存在的問題
當前鋼結(jié)構(gòu)施工期間存在較多的項目環(huán)節(jié),項目成本、質(zhì)量、安全管理、進度管理以及控制等方面均存在問題。具體而言,在工程項目的推進過程中,施工環(huán)節(jié)存在較多的不確定性影響因素,工程變動難免會影響造價成本,為企業(yè)帶來了一定的經(jīng)濟損失。安裝期間,由于技術(shù)人員沒有掌握正確的施工技術(shù),也會影響工程的推進效果,甚至延誤工期,造成不良經(jīng)濟損失。運輸與安裝鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件時,也會因損壞以及污染等問題延長施工進度,技術(shù)人員需要重新調(diào)配構(gòu)件,導致工期延誤。工程項目推進期間,施工人員需要進行現(xiàn)場操作,會受多種因素的影響導致技術(shù)以及安全等問題,從而影響鋼結(jié)構(gòu)的施工效果。
3BIM技術(shù)在鋼結(jié)構(gòu)工程建設(shè)中的應用
3.1BIM技術(shù)在鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計階段的應用
鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計階段中,技術(shù)人員可以利用BIM技術(shù)對照圖紙完成優(yōu)化設(shè)計,其主要利用節(jié)點庫與構(gòu)建庫建立三維模型,并利用數(shù)字信息技術(shù)完成數(shù)據(jù)錄入。通過利用BIM技術(shù)不但可以優(yōu)化構(gòu)建節(jié)點,且還可以完成工程信息的管理工作。技術(shù)人員利用BIM技術(shù)可以更好的展現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)的仿真模型,直觀顯示鋼結(jié)構(gòu)的三維設(shè)計效果,三維模擬施工現(xiàn)場節(jié)點的安裝流程,動態(tài)還原難度系數(shù)較高的施工技術(shù),并針對其中存在的問題進行優(yōu)化設(shè)計,及時發(fā)現(xiàn)問題及時解決,由根本上優(yōu)化鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計方案。除此之外,技術(shù)人員還可以利用BIM技術(shù)制作造價報表,從而為工程項目的造價管理與施工管理提供更多真實有效的數(shù)據(jù)信息,不斷優(yōu)化項目的管理與推進工作,為企業(yè)獲得更大的經(jīng)濟與社會效益。
3.2BIM技術(shù)在鋼結(jié)構(gòu)施工階段的應用
在鋼結(jié)構(gòu)施工前期設(shè)計與施工推進環(huán)節(jié)使用BIM技術(shù)可以有效解決其施工階段存在的問題,最大程度的推進施工項目進度。在鋼結(jié)構(gòu)工程的推進過程中,BIM技術(shù)主要用于構(gòu)建3D模型。且在施工期間還可以利用3D模型數(shù)字化處理相關(guān)的管理參數(shù),并利用相關(guān)的參數(shù)信息構(gòu)建相關(guān)的工程模型,全方位的模擬施工現(xiàn)場,最大化處理可能出現(xiàn)的施工風險,并進行有效解決,確保鋼結(jié)構(gòu)的順利安裝,以免因施工工序或施工安全問題導致延工。近年來,相關(guān)研究人員深入分析了BIM技術(shù),并實現(xiàn)了4D建模,二次開發(fā)了相關(guān)的軟件插件,促進了建模的智能化與高速化。除此之外,技術(shù)人員還可以在工程造價、設(shè)計、施工以及風險檢查等環(huán)節(jié)采用BIM技術(shù),實現(xiàn)工程項目的全方位防護,由根本上確保施工進度與質(zhì)量。
3.3BIM技術(shù)在鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場安裝階段應用
鋼結(jié)構(gòu)具備較為特殊的材料性質(zhì),被更多應用至跨度大且結(jié)構(gòu)較為復雜的建筑物建設(shè)匯總,因此鋼結(jié)構(gòu)需要更為精確的安裝精確度。在運輸與吊裝大尺寸鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件時存在較多問題,因此需要進行現(xiàn)場安裝。實際安裝期間,技術(shù)人員需要確定拼接點位置,其具備十分重要的作用,需要考慮多方面的因素與條件。比如吊車的起重噸位、運輸車輛的空間大小、構(gòu)件吊裝的穩(wěn)定性以及現(xiàn)場實際條件等。以往安裝鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件時,技術(shù)人員需要根據(jù)自身經(jīng)驗進行,增大了后期安裝的不確定性,但在施工安裝期間采用BIM技術(shù)可以實現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的4D仿真,實現(xiàn)了三維空間與時間的有效結(jié)合,確保施工技術(shù)人員在虛擬場景中完成鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的安裝工作,并及時檢查安裝期間可能存在的操作問題,及時設(shè)計相關(guān)的修正方案,調(diào)整模型的拼裝節(jié)點,完善修改相關(guān)的施工設(shè)計圖,以免因返工導致費工費料問題,拉低企業(yè)的經(jīng)濟效益水平。BIM技術(shù)主要利用Revit建設(shè)相關(guān)模型,并通過NWC格式完成輸出,在Naviswork中打開,并在Timeliner模塊中導入施工進度的相關(guān)文件資料,將各個構(gòu)件與文件中的WBS子項進行連接,有效創(chuàng)建4D模型。除此之外,在模擬實際施工過程中,技術(shù)人員還可以利用BIM技術(shù)統(tǒng)計分析施工進度數(shù)據(jù),以便為現(xiàn)場的安裝提供更多的參考依據(jù)。
3.4BIM技術(shù)在鋼結(jié)構(gòu)運營階段的應用
在鋼結(jié)構(gòu)施工全過程中,最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)便是運營階段,此階段需要消耗較長的施工周期,且需要投入較大的成本,因此技術(shù)人員需要充分重視此階段的運營維護管理工作,并做好技術(shù)革新。傳統(tǒng)的建筑運營與維護過程中,技術(shù)人員一般采用人工采集數(shù)據(jù)以及工程圖紙的方法監(jiān)控維護Excel表格中的設(shè)備數(shù)據(jù)信息,但鋼結(jié)構(gòu)工程的規(guī)模較大,以往運營技術(shù)無法滿足鋼結(jié)構(gòu)工程的發(fā)展趨勢。3.5BIM技術(shù)在鋼結(jié)構(gòu)施工進度控制中應用
施工技術(shù)人員應在生產(chǎn)制造鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件時利用TeklaStructure軟件模擬建檔施工時間與構(gòu)件制造時間,得到最佳的鋼結(jié)構(gòu)施工工期,有效控制施工進度。實際施工期間,為了確保鋼結(jié)構(gòu)工程在預期時間內(nèi)完成,技術(shù)人員應有效開展工期控制,充分利用BIM技術(shù)的4D演示功能,全方程模擬鋼結(jié)構(gòu)的施工情況。除此之外,在施工管理期間,技術(shù)人員還應利用4D模型全過程分析施工流程,及時發(fā)現(xiàn)施工期間存在的時間問題,并完善改進,提高施工效率。
結(jié)束語
伴隨著當前設(shè)計經(jīng)濟不斷發(fā)展的今天,建筑行業(yè)當中的工程材料也在進行著不斷的出產(chǎn),這樣的情況也使得建筑施工的建材價格出現(xiàn)了不斷的下跌,從而出現(xiàn)了產(chǎn)量過大的不良情況,這樣在很大程度上影響到了當前建筑行業(yè)的發(fā)展。在鋼結(jié)構(gòu)工程的建設(shè)當中使用的建材同樣也需要進行價格的降低,并且在當中使用到當前的BIM技術(shù)來進行建筑工程的施工,因為BIM技術(shù)可以將鋼結(jié)構(gòu)進行有效的利用。
參考文獻:
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[2]楊立斌.BIM技術(shù)在裝配式鋼結(jié)構(gòu)工程中的應用[J].建材與裝飾,2017(50):29-30.
(作者單位:黑龍江省輕工設(shè)計院)