BIM技术在建筑工程中的应用

发表时间:2021/6/10   来源:《中国建设信息化》2021年2期   作者:苏志章
[导读] 近年来,BIM技术的发展十分迅速,在建筑行业中的应用也非常的普遍,BIM技术可以有效提升建筑工程的效率和质量,同时还能有效提高建筑工程的经济效益,为企业的发展提供支持。
        苏志章
        广西建工集团第四建筑工程有限责任公司    广西   桂林   541000
        摘要:近年来,BIM技术的发展十分迅速,在建筑行业中的应用也非常的普遍,BIM技术可以有效提升建筑工程的效率和质量,同时还能有效提高建筑工程的经济效益,为企业的发展提供支持。但是现阶段而言,BIM技术在建筑工程设计中还存在一些问题,并且随着建筑工程和BIM技术的联系不断加强,一些新的问题也会暴露出来,本文就BIM技术在建筑工程应用中存在的一些问题和优势进行了全面的分析,并以此为基础提出了一些相应的应用方案,希望能够为建筑工程的有序发展提供帮助。
        关键词:BIM技术;建筑工程;发展现状;优势;应用策略
        我国经济发展十分迅速,而建筑行业也取得了令人瞩目的成绩,在这样的背景下,建筑工程项目的数量也在不断增多,行业竞争变得越发的激烈。人们的生产生活水平日益提高,对建筑的质量和功能有了更高的要求。企业必须想办法在控制成本的基础上提升建筑工程的质量,因此,BIM技术的应用就显得尤为重要。BIM技术主要是根据工程的各项数据,然后通过数字化技术来创建一个虚拟的模型,具有很多独特的优势。比如能够保证信息的完整和统一,同时还能可视的展示数据,促进建筑工程顺利的开展。
1.建筑工程的发展现状
        目前,我国正处于快速发展的阶段,人们的生产生活水平有了极大的提高。但同时我国也是一个人口大国,并且人口的数量处于不断增长的趋势。在这样的背景下,建筑行业也有了全新的发展方向[1]。和过往的数据和实际施工对比,建筑工程的现状主要体现在以下几点:①建筑工程的类别变得更加丰富和多样。随着科学技术的发展,建筑工程的专业性也变得更加明显,不同的工程类别在施工方式上有着显著的差异,不管是设计、施工,还是后期维护等环节,都具有相当的独特性。比较常见的工程类别包括商业工程、民用工程和市政工程等等,这些工程类别使得建筑工程的模式更加的多元化。在城市化建设过程中,发挥着各自的作用,为人们的生产生活提供了莫大的便利。②和以前相比,建筑工程的难度在逐步增加。由于社会对建筑的需求变得更加具体和多样,在施工时,为了实现这些建筑功能,就需要用到更加多样的施工技术,施工环节也会变得更加复杂,这无疑加大了建筑工程的难度。③监管力度不断提升。近年来,有部分建筑工程开发商、施工单位为了追求工程带来的利益,节省资金投入,使用了劣质材料,施工环节不够完善,导致豆腐渣工程的现象层出不穷,为人身安全和社会财产带来了极大的伤害,阻碍了社会经济的发展,影响了社会的和谐和稳定,产生了极大的舆论压力。因此,国家有关部门应该加强监管力度,对这种现象进行强力的整顿。
2.BIM技术概述
        BIM技术也就是通常所说的建筑信息模型技术,这种技术起源于美国,主要是通过计算机技术,创建起一个虚拟的建筑三维模型[2]。这种三维模型可以对建筑物的信息进行全面的展示,包括建筑物的高度、面积等等。同时,还可以有效反映建筑物的用材、管线的走势以及施工进度等等。相关人员可以通过BIM技术及时的发现建筑工程中存在的各种问题,然后以此为依据做出相应的调整,设计更科学合理的解决方案。另外,通过BIM技术,可以让设计的成果具体清晰的展示出来,各单位能够更便捷的进行沟通与协作,实现对建筑工程建设全过程的监督和把控。图1为BIM建筑生命周期。


        BIM技术也促进了建筑的创新和变革,建筑设计由2D开始向3D转变,3D模型可以让设计人员更加全面清晰的了解整个建筑工程的结构和需求,从而调整和优化设计方案。此外,BIM技术还拥有传递性强的优点,所以建筑工程建设单位可以实时的掌握工程信息,发现其中不合理的地方,再通过有效措施对其改善和排除,优化施工环节。所以,BIM技术可以有效提升建筑设计的效率和质量,保证建筑工程的安全性和稳定性,为建筑工程的后期维护打下良好的基础。
3.BIM技术在建筑工程中的应用优势
3.1优化建筑结构
        近年来,我国十分重视绿色建筑的发展,因此,不管是建筑工程,还是路桥工程,都会广泛使用钢结构。钢结构之所以有如此广泛的应用范围,是因为其具有独特的优势[3]。比如提升生产效率,缩短生产周期等,同时还具备良好的抗震性能,对环境不会造成较大的破坏,所以使用钢结构能够有效提升建筑工程的经济效益和社会效益。但与此同时,钢结构工程也由一些不足之处,它的空间、跨度都比较大,并且造型相对复杂,所以在节点设计时困难重重,而BIM技术可以有效的解决这些难点。因为BIM模型能够非常清晰地反映钢结构构件之间的搭配关系,从而让工程设计人员可以清晰地找出不足之处,然后调整设计方案。此外,在三维立体模型中,钢结构的各项信息都应该被收集在数据库内,以便设计人员及时的对数据进行优化和调整,确保钢结构更加安全和合理。在设计时,通过BIM技术,可以更好的控制钢结构的连接处,提升工程效率,提升加工精度和现场安装精度,保证工程的质量。在过去,如果要对钢结构进行分析,则需要耗费大量的人力和物力,而且在分析过程中,还可能存在人为失误的问题,无法确保分析结果的准确性和合理性。但是BIM技术可以有效解决这一问题,提升分析的精确度,对建筑工程项目进行调整和优化。
3.2优化建筑空间设计
        BIM技术可以有效的优化建筑空间设计。利用BIM技术,可以创建一个建筑物外部和内部空间的立体三维模型,然后对建筑的外形和距离参数进行合理的设置,以便后期进行空间规划工作。同时要对建筑物的内外部空间进行科学合理的设计,从而为建筑评估及设计展示工作打下坚实的基础。在应用BIM技术时,应该全面收集和输入相关数据,包括地形、坡度等等,以便设计人员对建筑空间有更清晰和全面的认识,然后调整和优化建筑方案,这有效提升了空间设计的效率,节省了人力和物力,减少了资金的投入,保证了建筑工程的经济效益。此外,在建筑工程中应用BIM技术,还可以将其和GIS进行有效的融合,实现信息互补,增强查询和分析空间信息的效果,以实现对建筑工程进行更加精细化的管理。在城市化建设过程中,离不开GIS的应用,因为其能够有效减少相关的资金投入,同时还能为设计人员提供多种思考角度和数据支撑,以保证设计的科学性和合理性,为建筑工程的有序开展打下坚实的基础。
3.3优化建筑质量管理
        在对建筑工程开展管理工作时,同样可以利用BIM技术,实现对建筑工程全过程的数字化管理,确保对设计、制造、施工等过程进行全面的掌握和管控。此外,BIM技术还可以加强各部门间的沟通和协作,促进各部门的相互配合,提升设计图纸的科学性和合理性,促进施工有序的开展。此外,在施工前,还可以通过BIM技术对施工进行模拟展示,以便提前发现施工中可能产生的问题,设计相应的解决方案对其进行改善和处理,这极大的减少了返工的可能性,确保了工程的质量和效率,减少了不必要的资金投入,保证了工程的经济效益。同时,在施工过程中,还可以利用BIM技术来掌握施工进度、材料等情况,提升工程的安全性和稳定性[4]。
4.BIM技术在建筑工程中的应用
4.1提高BIM技术的重视程度
        从上文的分析我们可以得知,BIM技术在建筑工程的应用具有非常多的优势。但是从工程实际情况来看,BIM技术的应用是具有一定难度的。部分施工单位没有转变自己的思路,也没有更新标准,所以无法取得令人满意的成绩。所以在进行工作规划时,应该将目光放得更加长远一点,否则就可能给建筑工程带来不利影响。因此,相关单位应该对BIM技术的应用引起足够的重视,通过一些合理的措施来解决可能出现的问题和阻碍,为后续工作的开展提供更加有利的支持。随着BIM技术的不断发展和革新,BIM技术的应用也会更加成熟和广泛,功能也变得更加强大,实现建筑工程各种信息的全面统一,有效的解决工程各板块互相割裂、信息闭塞的问题,促进信息的一体化。
4.2三维建模
        随着社会经济和科学技术的发展,建筑工程行业的发展速度也十分迅速,不管是工程类别,还是施工技术,都已经有了新的发展。但与此同时,这也为建筑工程带来了新的挑战,使建筑工程的影响因素变得更加多样。所以为了对建筑工程实现有效的管理和把控,就利用BIM技术来进行三维建模,帮助企业规划和完善工程方案,保证建筑工程施工的效率和质量。三维建模对于建筑工程的作用是不言而喻的,它可以全面细致地分析建筑工程的各个环节,找出建筑工程存在的和可能发生的问题,以便相关人员对其进行完善和优化。
4.3协同设计
        事实证明,随着社会经济的发展和科学技术的进步,传统的方式、方法已经落伍了,无法满足新的时代要求,而且和现代发展的趋势是不符的。这也更加体现了BIM技术的重要性。利用BIM技术,可以帮助设计人员对建筑工程进行协同设计,同时用更加简便的方法解决暴露出来的有关问题,在工作的过程中创造了极大的附加价值。建筑工程的设计必须有信息的支撑,信息一定要全面和准确,然后才能在此基础上完成准确的分析。而BIM技术能够的对数据进行输入、更改和储存,能够不断地尝试新的理念和方法,节约了设计成本,调动了创新设计的积极性。特别是模型更改时,可以遵照联动设计的概念来进行,这可以有效提升设计结果的科学性和合理性。最后,通过可视化的功能,来对其进行分析,避免因为理论设计单一而产生潜在隐患。因此,相关单位应该重视BIM技术的协同设计,利用这一技术来保证建筑工程的有序发展,保障其应有的经济效益和社会效益[5]。
5.BIM技术的发展趋势
        目前来说,建筑工程体系还在不断完善的过程中,利用BIM技术,可以有效提升工程设计、施工的效率和质量,规避一些存在的问题,确保能够对整个建筑工程进行及时的掌握和把控[6]。现在,对BIM技术进行创新和完善已经成为了一个重要的课题。相信随着社会经济发展和科学技术的进步,BIM技术的功能将会更加强大,细节将会更加完善,在建筑工程中的应用也将变得更加广泛,成为建筑工程行业发展的有力支撑。
结束语:
    我国建筑行业发展十分迅速,取得了令人瞩目的成绩,但是在飞速发展的同时,也暴露了一些问题。建筑工程相关企业应该重视对BIM技术的应用,充分发挥BIM技术的独特优势。BIM技术为建筑工程建设带来了全新的方式,而国家也非常重视BIM技术的推广。随着BIM技术的广泛应用,建筑设计行业也得到了有力的技术支撑,设计变得更加具有科学性和合理性。总而言之,BIM技术推动了建筑行业更加有序、稳定的发展。
参考文献:
[1]刘足,许福,彭良忠,等.BIM技术在某项目结构优化设计中的应用研究[J].土木建筑工程信息技术,2018,10(1):37-42.
[2]郭志博.浅析BIM技术在建筑结构优化设计中的发展应用[J].工程技术(引文版),2016(6):115.
[3]赵园.建筑工程管理与BIM飽有机结合分析[J].绿色环保建材,2019(1):191-192.
[4]李菊兵.工程造价管理中BIM技术的应用及效益分析[J].低碳世界,2019,9(4):327-328.
[5]李燕.BIM技术在建筑工程施工中的应用策略[J].科学技术创新,2018(35):105-106.
[6]程海根,沈长江.BIM技术在桥梁工程中的应用研究综述[J].土木建筑工程信息技术,2017(5):103-109.
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