基于BIM技術的建筑工程二次結構施工控制方法

鄭月陽

摘 要 建筑工程施工需要在主體承重結構完成后再開展一些必要的二次結構的施工。BIM技術的可視化和協作性特點可以較好地對建筑模型進行模擬，進而提高二次結構設計和施工的效率。本文主要研究如何在建筑工程的二次結構設計中運用BIM技術來加強施工控制。

關鍵詞 BIM 技術;建筑工程;二次結構施工

引言

建筑工程的二次結構施工在整個項目中具有非常重要的作用，在其設計和施工的過程中充分運用BIM技術可以有效地提高工程效率、避免設計缺陷以及提高不同專業之間的協作性，研究BIM技術在二次結構設計中的應用具有重要的作用。

1施工內容概述

建筑施工過程中往往需要按照各個工序之間的銜接性和先后關系來進行有秩序、有步驟的作業。通常情況下在建筑物基礎、主體框架以及剪力墻等主要承重結構完成施工后還需要對一些非承重的結構進行制作，比較典型的是圈梁、過梁、臺階以及構造柱等，這一類結構稱為二次結構。這類在裝修之前必須完成的建筑結構相較于建筑物的主體承重結構具有結構更加繁雜、綜合性更強、施工難度更大等特點[1]。

2BIM技術的優勢

第一，可視化。BIM技術通過一系列建筑信息模擬軟件將原本的二維平面建筑設計過程轉化為三維可視化的建筑模型，而這一優勢可以讓建筑設計人員和施工人員通過非常直觀的視覺觀察來了解建筑結構的構造、方位以及與其他結構之間的關系。傳統的通過線條和文字說明等方式來制作的二維施工圖紙，容易造成設計人員失誤以及施工人員理解錯誤，三維模型無論在設計上還是在施工上，都能為工程技術人員提供非常大的便利性。第二，便于協調。建筑二次結構設計和施工往往需要土建作業與機電安裝工程穿插進行，BIM技術的運用可以讓不同專業的工程技術人員通過三維模型直接觀察到其他專業的施工情況，進而在施工過程中便于對不同專業的工種和工序進行協調。第三，便于模擬和優化。BIM技術通過調整輸入到軟件中的參數來對建筑物模型的結構或者數值類信息進行快速的修改，在建筑工程二次結構設計和施工的過程中，可以借助信息化技術對建筑結構的形態、位置、尺寸等進行有效的模擬，與此同時，也可以借助快速的信息修改和施工圖的導出功能來生成優化后的圖紙[2]。

3控制方法

（1）建立模型。首先，建筑工程二次結構設計和施工過程中往往是在已經建成的主體結構上進行一些輔助結構或者小型結構的施工，傳統的以平面施工圖紙為主的設計方法中對這類二次建筑結構的描述存在不清晰、不良好的問題，這就為后續施工帶來了問題。BIM 技術的運用可以讓建筑設計人員和施工人員通過立體建模的方式直接對此類問題進行量化，避免設計模糊不實的問題。其次，在實際施工過程中往往是將施工圖紙和通過BIM技術建立的三維建筑模型配合起來使用，利用Revit，ArchiCAD等軟件建立的三維可視化可以幫助工程技術人員將設計圖紙上不易讀出的信息進行直觀的展示，方便其理解。最后，一些管理水平高、技術積累意識比較強的建筑施工企業，會將二次設計中常見的建筑結構以一種系列化、工具化的方式形成一個信息庫，需要時直接從現成可用的數據模型中進行遴選和小幅度的修改即可投入使用，極大地提高可設計和施工的效率。

（2）可視化技術交底。第一，傳統的施工技術交底往往是由施工單位的技術員將施工步驟以及要點等以書面文字的形式下發給施工班組，并通過當面口頭交底的形式對作業人員提出具體的技術要求。然而這種技術交底的方法往往不能讓作業人員充分地認識到作業過程中的每一個步驟和其中的要點，交底的效果非常有限。第二，在BIM技術的作用下，可以將二次結構施工中的建筑結構通過三維可視化建模的方式展現在施工班組面前，從而讓技術人員以一種更加直觀、更加便于理解的方式來向相關作業人員講解施工步驟和技術要點，其交底的效果將得到顯著地提升。另外，BIM技術相關的軟件還可以將這些三維模型以動態化的視頻展示出來，從而通過步驟的分解將整體的施工步驟更加清晰地展示給作業人員[3]。

（3）各專業的綜合。首先，在建筑工程的二次結構設計和施工過程中往往需要機電安裝作業和土建施工的穿插與配合。傳統的建筑施工方式導致不同專業的技術人員難以通過圖紙或者口頭的溝通來正確的理解對方的施工內容，這樣就會對不同專業之間的配合造成較大的難度。而BIM技術的運用可以讓不同專業的建設人員和技術人員通過目視觀察來了解其他專業的設計和施工計劃，從而便于對自己的施工計劃進行調整。其次，在二次結構設計的過程中，有時候需要根據機電管線的布置情況在建筑基礎上預留出孔洞。然而管線設計和施工過程中常常會因為其復雜性而造成管線出現碰撞或者與實際情況不相符等問題，進而造成預留的孔洞失去作用。在使用BIM技術進行設計和施工的過程中，可以通過三維可視化技術對那些發生碰撞或者設計錯誤的管線及時進行更正，從而保證預留孔洞作業的正確性。在這一過程中就有效地促進了不同施工專業之間的協調程度[4]。

（4）提升進度、降低成本。其一，顯而易見的是BIM技術強大的三維建模和施工模擬功能可以讓工程技術人員對施工過程管理的掌控程度大幅提高，從而施工單位可以科學合理地安排施工進度。其二，在建筑工程的二次結構設計和施工過程中可以通過BIM技術將設計上的缺陷及時地發現并處理掉，進而間接地避免設計失誤帶來的成本增加。

4結束語

在開展建筑工程二次結構設計的過程中，可以利用BIM技術的可視化特點對建筑結構進行建模，其優點是建筑設計人員和施工人員可以更好地開展不同專業之間的協作，高施工的效率以及施工成本降低，促進了我國建筑工程事業的良好發展。

參考文獻

[1] 王志瓏，彭飛，梅曉麗，等.利用BIM技術進行二次結構深化設計[J].施工技術，2016，45（6）：49-52.

[2] 鐘乙冊，陳國清，魯萬卿，等.BIM技術在二次結構深化設計中的應用[J].施工技術，2018，47（S4）：981-983.

[3] 董大澤，徐向輝，郭虎，etal.BIM技術在前海嘉里項目二次結構深化中的應用[J].施工技術，2017，（S1）：549-551.

[4] 王志瓏，彭飛，梅曉麗，等.利用BIM技術進行二次結構深化[J].建筑機械化，2016，（12）：69-72.