基于BIM技术的钢结构工程项目管理实践陈熹杰--中国期刊网

字体：大中小

首页> 原创作品> 正文

基于BIM技术的钢结构工程项目管理实践陈熹杰

发表时间：2020/7/27 来源：《基层建设》2020年第9期作者：陈熹杰

[导读] 摘要：近年来中国建筑正处于调整产业结构、转变发展方式的关键期，中央不断提出绿色建筑和建设环保型社会的要求，绿色施工则成为必然的导向。

        河南航天建筑工程有限公司河南郑州 450000
        摘要：近年来中国建筑正处于调整产业结构、转变发展方式的关键期，中央不断提出绿色建筑和建设环保型社会的要求，绿色施工则成为必然的导向。所以，论文对BIM技术的特征和发展优势进行了深入研讨，并分析了BIM技术在钢结构工程中的应用和技术难点，为提升企业形象和市场竞争力、提高施工整体质量分享相关经验。
        关键词：BIM技术；钢结构；施工管理；应用
        一、BIM技术的特征与优势
        1. 项目可视化
        BIM技术在钢结构设计工作中的应用，主要是利用计算机把钢结构的模型效果在3D模型中显示出来，这样就能对钢结构中各零件之间的关系进行直观了解，在项目图纸中把平面结构变成立体结构，实现了图纸的可视化。此外，BIM技术在将钢结构效果做成3D模型后，能够对钢结构内部的隐秘部位等进行全方位解读，为施工开展和施工管理控制方式提供了重要的数据参考，让钢结构施工管理工作变得更加可靠，有效提高了施工效率。
        2. 协调性与优化性
        BIM技术的应用能够把钢结构施工管理中需要的数据资料进行统一的记录和分类，并通过视图的形式进行展示，不但有效缩短了施工周期，还明显减少了储存空间的大小。钢结构工程整体来讲，使用工艺比较繁杂、施工难度偏大，利用以往的钢结构管理模式进行工作已不符合现代化发展，而BIM技术能够明显减少项目复杂度，从而保障施工管理工作有效开展，并稳定提高工作效率。
        3. 模拟性与执行性
        BIM技术可以对钢结构施工过程进行模拟性实验，这对钢结构施工管理工作而言，明显大大提高了施工方案的可行性和安全性，以及提前进行图纸的故障排除。进行模拟施工时，能够对施工管理过程中的一切可能发生的事情进行模拟，从而提前制定预防方案和应急措施保障钢结构施工顺利进行。此外，BIM技术还可开展4D模拟实验，该实验的进行是为了进一步强化施工方案的合理性，确保施工工程的正常开展，也可对施工中可能出现的突发事件进一步排查，避免漏查的状况存在。在钢结构施工管理过程中运用5D模拟技术，能够对施工成本进行预测，确保成本造价可控，保障施工工程的可执行性。
        4. 经济效益高
        在钢结构施工管理中使用BIM技术，能够有效改善施工效率，同时还可以全面掌握管理施工场地的工作人员、机械设备、施工材料等，根据掌握情况进行合理的调动和分配，再通过现场的具体情况不断改进施工方案，让项目的资金投入显著减少，提高施工方案的可实施性，增加企业的经济效益。
        二、当前钢结构工程面临的问题
        1.钢构结构复杂
        就当前建筑钢结构的实际设计状况来看，大多数企业依然采用的是AutoCAD软件放养。但是这种模式显然难以满足钢结构施工的需求，因此使得工作效率难以提升，工作量居高不下；特别是出现复杂曲线或曲面时，仅仅依靠该软件无法满足要求，必须借助其他三位软件共同使用；一旦出现在深度设计的过程中，需要实施设计变更，带来的非常巨大，工作人员必须面对十分复杂的操作才能完成修改任务；大量的重复工作毫无意义，无谓消耗工作人员的精力和实践。再加上钢筋钩本身就具有数量众多的节点和种类众多的构建。所以，采用当前的模式处理钢结构工程效率极低。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

        2.信息交叉多，协同作业难调
        钢结构作业，涉及的专业知识相对较多，比如土建钢建、构建嵌合分别设计不同的专业知识，所以在工程进展中，有很多的信息交叉；而且钢结构施工设计的单位也很多，需要多部门、多方面及时对了解和掌握相关信息，并对信息作出评估，从而发现其中的问题，或及时参与其中。然而就当前来看，信息传递基本都是纸质资料作为传递媒介，这样不仅效率极低，而且信息的准确性也常常难以保障。
        3.不确定因素多
        建筑工程通常都工期较长，涉及的工作面众多，相关的人员众多；所以在整个项目推动过程中，要做到面面俱到非常困难，因为存在着太多的不可控因素。比如，施工中对设计图面理解有误；审查工作尚未进行就已开始施工；项目施工过程中，信息传递事务造成不同单位的信息不同意引发工程延误；恶劣天气出现对进度的影响等等。总的来说，太多的不确定因素，使得施工过程中的风险管控难以有效保障。
        三、BIM在钢结构施工中的应用
        1.动态建模
        由于BIM本身具有十分完整的建筑相关数据和信息，这样在其数据库的基础上能够实现建筑模型的构建。设计人员将建筑的形状、位置、尺寸、工程材料、工艺流程等信息输入模型。这样BIM模型就能够快速、直接完成钢结构工程三维模型。这样，该模型完成以后，施工单位就能够依据此模型信息展开工程。无论是针对一般建筑结构还是针对钢结构，要想完成其结构模型的建立，首先必须对其参数实施相关的设计和计算。由于BIM本身就内置了众多的参数以及相关工具，这样建模这就可以直接通过菜单的选择直接使用系统工具，完成模型参数的设计与计算。而且，BIM系统具有很好的开放型，如果系统中的参数与设计者的想法不符，用户可采用自定义模式完成参数设计。
        2.BIM技术在复杂钢结构设计阶段的应用
        目前，Bentley公司和Graphisoft公司等针对不同复杂工况下的设计及施工需要，将BIM技术作为前端平台进行研发，研发了一系列功能完善且实用性较强的软件。第一，为了能够适应业主的动态需求，设计的具体结果也应该能够随着需求的变化而变化；第二，BIM技术的3D模拟和4D运维的推广已经比较完善，在基于设计层面的软件开发方面，更多维的模拟和设计仍需更多的探索和尝试。目前已有研究人员基于以上两点进行了积极的探索。例如，曹靖等基于住宅试点工程实际，通过对业主动态需求的跟踪规划，分析之后落实到BIM平台的参数控制层面，实现了高效解决用户需求和设计内容不易修改二者之间的矛盾；李康龙等基于巴马酒店的工程实例，阐述了BIM建模软件CAITA和Tekla软件的二次开发技术这项核心功能，使得建筑设计人员能够精准高效地完成整体框架3D模型并掌握细部关键节点模型，实现真正的人机交互,能够有效提高工作人员的协同配合，从而提高工作效率。
        3.工程量的管理
        根据以往钢结构施工工程来讲，常常表现出人员庞杂、工作效率低下、工作量偏大和数据误差明显的问题，使得施工管理工作无法顺利开展，常常出现延误工期、工程成本增加等情况。利用BIM进行模型模拟以后，能够提前对钢结构施工工程中的相关数据参数和隐秘工程的数据进行了解并准确计算，这样在施工开始后，只需根据计算结果分配施工人员和工程量的多少，不但有效提高施工效率，还能巩固施工质量。另外，BIM技术在钢结构管理工程中的应用，也能将所用的工程材料和人工成本进行精确核算，使得施工成本大大减少，还便于材料管理和人员劳动量分配。
        结论
        BIM系统在大跨度钢结构、超高层钢结构等复杂钢结构施工中，利用其相应模块可实现对建筑结构模型的构建，保证施工现场安全，以及质量的把控、施工进度的管控，复杂节点吊装和安装的模拟等工作，从而实现数据可视化、工程信息实时共享以及成本的节约。所以，为了提高我国钢结构管理工作，还需对BIM技术进行不断探索研究，让BIM技术更加先进、更加具有实用性。
        参考文献
        [1]李彦婕，杨亚丽，刘可心.BIM在钢结构工程中的应用研究综述[J].黑龙江科技信息，2017，05：194-195.
        [2]李东海，倪娟.基于BIM技术在工程管理中的实践研究[J].价值工程，2017，3618：38-40.