牛震 李海东
中建二局第一建筑工程有限公司 北京 100176
摘要 随着中国建筑业的飞速发展，大型公共建筑如雨后春笋般遍布全国。大型公共建筑跨度大，对结构的安全性和可靠性要求高。因此，通常使用型钢混凝土结构。在型钢混凝土结构中，型钢混凝土柱与框架梁的交界处是环形梁节点。环形梁节点具有节点结构复杂，施工程序繁多，一次性验收合格率低的特点。因此，深化环形梁节点的加工方法非常重要。
关键词：BIM技术；钢骨柱；施工
内蒙古艺术学院新校区为型钢混凝土框架结构，其中竖向主要受力构件为型钢混凝土柱，主梁为钢筋混凝土梁，型钢柱与钢筋混凝土梁相交的环梁节点，构造十分复杂，因此我们利用BIM技术作为辅助工具，对环梁节点进行深化、建模、探索环梁节点的施工工艺。BIM技术作为建筑行业的新兴技术，它是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为基础，建立起三维的建筑模型，并通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。
它具有信息完备性、信息关联性、信息一致性、可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性八大特点。利用BIM技术探索环梁节点钢筋施工技术，能够直观的了解环梁节点的施工工艺流程，明白该施工工艺的技术难点，提高一次性安装验收合格率，还能够缩短环梁节点施工工期，节约成本，减少风险。
1、型钢混凝土结构的基本概述
从建筑业的当前发展状况来看，型钢混凝土结构已成为房屋建筑中不可缺少的建筑组成部分。它不仅已广泛用于民用建筑，而且在工业化建筑中也占有重要地位。型钢混凝土结构在房屋工程中具有许多优点，例如，结构性能好，抗拉强度高，抗压能力强。相关研究证实，型钢混凝土结构在抗震性和抗破坏性方面优于普通工程结构。生产过程相对简单方便，生产原料来源更广，原料更加方便。其组件主要包括H型钢，钢筋、混凝土材料等。型钢混凝土结构结合了型钢和混凝土的优点。与其他建筑材料相比，钢筋的抗拉强度更高；混凝土的压缩和拉伸性能是众所周知的。有机地结合了两者的优点，它成为房屋建筑项目中最理想的钢筋。混凝土结构。
2、钢骨斜柱环梁节点钢筋施工技术应用的工法特点
1.通过BIM技术对环梁节点进行三维立体建模，在未施工之前就能够直观的了解环梁节点钢筋最终成型后的效果。
2.提前进行环梁节点钢筋方案比选，选出可行性高、方便快捷的方案。
3.优化钢筋放样、加工准确度，使钢筋放样更准确，加工更快捷，同时节约物料。
4.优化钢筋连接方式，使安装更便捷，同时节约工期。
5.统一安装步骤，使用BIM技术进行可视化交底，将钢筋安装的每一个步骤都呈现出来，使环梁钢筋的安装步骤更直观明了，操作性更强。
6.使各个工种分工明确又紧密配合，节约工期，提高钢筋安装一次性验收合格率。
3、钢骨斜柱环梁节点钢筋施工的工艺原理
首先利用BIM技术将环梁节点钢筋进行1∶1三维建模，建模过程中将环梁节点的每一根钢筋都准确的布置在环梁节点模型中。再通过BIM技术制作三维动画，比选出最佳钢筋安装方案，并制作视频。利用视频对工人进行可视化交底，工人按照交底内容对环梁节点进行施工，环梁节点施工的难点在于环梁主筋与主梁主筋施工的前后顺序，环梁箍筋的分段安装。对环梁节点安装施工的深化，既能提高钢筋安装质量、节约钢筋用量、加快钢筋安装时间，又能提高钢筋安装一次性验收合格率。
4、环梁节点BIM建模深化
环梁节点组成由钢骨斜柱、钢筋混凝土梁、斜柱钢筋、环梁主筋、环梁腰筋、环梁箍筋、环梁拉结筋。
通过BIM技术，将环梁节点中的每一个构件进行1∶1三维建模。
5、现场环梁节点钢筋安装
1.通过BIM技术对工人进行可视化交底，让工人熟悉环梁节点安装步骤。
2.环梁节点主筋、主梁主筋按照顺序交替施工，主梁主筋焊接在环梁节点连接板上，焊接采用双面焊，焊接长度不小于5倍钢筋直径。
3.安装环梁节点腰筋。每一处环梁节点腰筋分成三段加工，便于腰筋穿过型钢。腰筋与腰筋之间采用单面焊接，焊接长度不小于10倍钢筋直径。
4.安装环梁节点箍筋。环梁节点箍筋加工成U字型，两端焊接于环梁节点连接板上，中部与环梁节点箍筋绑扎牢靠。
5.安装环梁节点时环梁节点主筋与钢骨柱主筋安装顺序一定要正确，错误将会导致下一步钢筋安装无法进行。
6.钢筋焊接质量必须控制，防止后期验收因为钢筋焊接质量问题造成环梁节点返工。
7.通过严格执行各个工艺流程，严格把握工程质量，通过积极协调各个工种之间的施工，环梁节点钢筋绑扎效果达到理想的结果。
6、质量控制要点
1.环梁节点钢筋深化建模时按照1∶1比例建模。
2.利用建模对钢筋加工进行放样。
3.钢筋安装方案比选过程要深思熟虑，避免方案中存在缺陷，造成现场无法施工。
4.环梁节点钢筋安装步骤需详细，方便后期对工人的技术交底，也便于工人施工。
5.钢筋安装、焊接需满足设计图纸要求及16G101-1《平面整体表示方法制图规则和构造详图（现浇混凝土框架、剪力墙、梁、板）》的要求，满足《混凝土结构施工质量验收规范》（GB50204-2015）、《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2013）、《型钢混凝土结构施工钢筋排布规则与构造详图》（12SG904-1）的相关规定。
结语
通过优化环型横梁节点加固的捆扎工艺，使环型横梁节点加固的验收率达到了100％。与以前相同类型节点的捆绑时间相比，每个节点节省了大约1天时间；在环形梁节点加深之前，每个节点的钢筋数量为3.2t，在深化之后，每个环形梁节点的钢筋数量为2.72t，总共有140个环形梁节点。
钢骨斜柱与环梁节点的施工过程非常复杂。利用数字信息技术对复杂节点进行建模和仿真是建筑业未来发展的必然方向，也是新建筑发展的必由之路。BIM技术的使用可以提前揭露复杂的环形梁节点所面临的困难，并提前对其进行优化和解决。它不仅可以提高复杂节点的一次性验收率，还可以节省钢材安装时间，优化钢材加工，节省原材料，从而提高经济效益，最终实现施工方与业主的双赢。
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