李勇 王珂
摘? ? 要:BIM技術的研發和應用促進了建筑行業的創新變革,BIM技術能夠針對建筑物實現全過程管理,目前被廣泛應用于公共建筑施工、房屋建筑施工、鋼結構施工等過程中。筆者從事鋼結構設計施工多年,結合自身的工作經驗及理論學習,將BIM技術應用到自身工作中。本文結合筆者的切身體會,主要介紹了在建筑鋼結構施工中BIM技術的應用措施。
關鍵詞:BIM技術;建筑鋼結構;施工應用
1? 引言
科學技術的創新發展,能夠為建筑行業的發展提供重要的技術支持,對于各行各業來說,創新就是一個行業發展的靈魂。建筑行業承擔這國民基礎設施建設的重任,其技術發展更能體現一個國家的基建水平。我國素有“基建狂魔”之稱,在創新發展方面也不甘落后。鋼結構屬于建筑施工的重要施工環節,結合BIM技術的應用優化建筑鋼結構設計與施工,能夠有效提升工程建筑效率和建設質量,幫助提升施工企業的核心競爭力。
2? BIM技術對鋼結構施工的重要影響
BIM技術也被稱為是三維建模技術,跟傳統設計軟件相比應用更多,能夠實現可視化界面操作,在其中錄入各種部件的基本信息進行處理和統計之后,給設計人員和施工方提供更加精確地數據信息,增加設計與施工過程的有效銜接,減少施工失誤,促進工程的順利完成。
2.1? 促進建筑行業的可持續發展
我國現代化城市的創新發展,對于建筑行業也提出了更高的要求,人們除了要求建筑質量能夠越來越高之外,還要求建筑行業能夠更加環保、綠色、可持續發展。建筑鋼結構屬于建筑施工中的主流技術,在施工中應用BIM技術,能夠提升鋼結構的建筑效能和建筑強度,提升建筑物的穩定性和耐用性,有效促進建筑行業的可持續發展。
2.2? 保障建筑物更加穩定
建筑鋼結構自身擁有比較好的承重力,能夠把建筑本身的水泥混凝土強度和總量承擔起來,結合BIM技術設計方式,幫助建筑鋼結構節省更多的建筑材料和建筑空間,減少建筑物本身的橫截面積,提升室內空間[1]。結合BIM技術能夠優化建筑鋼結構設計質量,避免鋼筋結構總量能夠超過混凝土總量。通過優化建筑鋼結構質量之后,在建筑遇到地震、自然災害等外力影響之外,能夠有效減少內部建筑材料之間產生的相互影響作用,保障建筑物本身的施工穩定性,保護好人們的生命安全和財產安全。
2.3? 提升施工質量
建筑鋼結構屬于建筑物本身的整體股價,采用良好的施工材料和施工設計方案,能夠確保建筑內部的作用力更加均勻的分布,確保建筑整體能夠均勻的進行受理,提升建筑鋼結構自身的塑性和韌性,從而有效提升建筑物本身的承載力。BIM技術的應用能夠優化施工方案,提升施工質量,加強建筑物自身的塑性,當建筑物受到外力影響之后也能夠產生抗斷裂能力。
3? BIM技術在建筑鋼結構施工中的應用
3.1? 施工地點和施工結構的應用
在建筑工程施工過程中的施工容易受到環境和自然條件的影響,因此在施工過程中應用BIM技術的應用,能夠分析建筑結構的建設地點和建設結構,根據地質條件、環境因素、自然因素評估建筑結構,把建筑結構信息通過數字化的可視圖像呈現出來,并使用相應的軟件模擬整體的建設效果和建設條件,能夠查看選擇的施工地點是否跟施工方案內容產生排異反應,提升施工的安全性和穩定性[2]。通過BIM技術分析建筑結構性能,能夠全方位模擬建筑結構,把BIM技術優勢充分發揮出來,建立三維模型以及數字化一體模型,把建筑結構具體情況詳細展示出來,方便工作人員清晰的了解建筑結構設計中存在的缺點,提升施工安全性和穩定性。BIM技術的應用,對于建筑地點和結構分析能夠創建出便利的工作條件,提升工作質量和工作效率。
3.2? 及時掌握結構設計必備信息
BIM技術模擬出建筑模型之后,跟建筑工程相關的數據信息也在不斷地交流和共享[3]。在BIM模型中有中間數據文件的的應用,把不同設計軟件模型需要的信息數據收集起來,并設置出重型數據庫,數據庫能夠在不同的專業之間實現數據信息傳遞和共享,把建筑工程中的裝飾專業、水暖專業、和土建工程建設內容有機整合在一起,提供統一的信息處理平臺,確保信息能夠得到更加規范化的處理,確保建筑企業內部的數據信息共享更加暢通,施工企業各個部門擁有查看權限的工作人員,可以隨時查詢相關信息。BIM技術的應用加強了企業內部信息的共享和交流,方便設計人員能夠充分掌握建筑相關的信息數據,優化建筑結構設計質量,避免建筑結構數據不完善導致的安全問題出現,提升施工設計質量。
3.3? 建筑結構性能的應用
在構建實際工程建設模型過程中,設計工作人員只需要在BIM模型中導入相應的數據信息,就能夠通過使用計算機軟件進行計算,保障了數據信息的準確性,提升計算工作的效率和工作質量。BIM技術的應用還能夠改善在結構設計中存在的不足之處,起到優化設計的效果,提升建筑結構設計質量。例如亞洲最大的垃圾發電廠,在設計過程中為了能夠提升發電廠的建筑結構性能,設計工作人員選擇使用BIM技術的應用檢測建筑模型,針對建筑模型內部的結構進行碰撞試驗,能夠及時的發現在碰撞之下建筑結構發生的一系列問題,并針對出現的問題及時進行數據改正,提升結構性能。在機電和建筑之間進行碰撞檢測,還能夠根據BIM數據調整設計數據,提升建筑結構的穩定性。
3.4? 鋼結構建模
隨著現代化城市的創新發展,建筑工程也逐漸朝著大跨度、大空間的趨勢發展,建筑中鋼結構的應用范圍也變得越來越廣[4]。BIM技術的應用能夠進一步提升建筑結構的結構性能,提升建筑工程的施工質量,確保施工更加穩定和安全。建筑中鋼結構的應用需要梁柱連接,不同的梁柱連接方式體現出來的結構特性也不同,這樣的結構特點也在一定程度上增加了建筑鋼結構設計難度。在實際設計工作中BIM技術的應用坑能夠針對鋼結構的梁高度進行準確計算,優化所有連接件的設計,并進行參數化處理,通過調整好參數能夠控制好鋼結構中螺栓的連接件數量和間距。
3.5? 建筑結構協同
在傳統建筑設計中,信息共享機制并不完善,在過程中由于信息數據不同步,很有可能出現嚴重的施工問題[5]。BIM技術的應用能夠結合中間數據文件的應用,實現異地不同設計軟件的數據和信息共享,建立中性數據庫,使用統一的格式在系統內部進行傳輸,確保建筑結構不同專業之間都能夠協同工作,提升施工效率和施工質量。
4? 結語
在建筑鋼結構設計與施工中結合BIM技術的應用,能夠把技術價值深度挖掘出來,讓建筑施工設計措施更加細致化和智能化。鋼結構設計與施工企業需要積極加強技術人員的培訓工作,準確掌握BIM技術使用方法,提升鋼結構設計與施工質量。
參考文獻:
[1] 廖俊君.BIM技術在建筑鋼結構施工過程中的應用研究[J].四川水泥,2020(1):349.
[2] 趙平.BIM技術在建筑鋼結構施工中的應用分析[J].門窗,2019(22):84+86.
[3] 趙傳輝.BIM技術在建筑鋼結構施工中的應用[J].中國建筑裝飾裝修,2019(11):99.
[4] 周文剛.BIM技術在建筑鋼結構施工過程中的應用研究[J].城市建筑,2019(26):169~170.
[5] 王凱,郁永星,王帥.BIM技術在建筑鋼結構施工過程中的應用[J].價值工程,2019(25):237~239.