张克中
合肥海恒发展股份有限公司，安徽 合肥 230000
摘要:随着人们对可持续发展观念的不断深化，国家大力致力于建筑工业化的发展。预制建筑由于其低污染，高施工速度和高资源利用率等优点而变得越来越受欢迎。钢结构房屋具有抗震性能好，施工简单，环保节能，低碳环保等特点，比混凝土结构房屋更适合预制建筑。本文依托于合肥市紫云广场项目展开，该项目作为安徽省首个大型装配式钢结构建筑，有力的推动了省内装配式建筑技术的革新，对装配式建筑的深入研究有很大的指导意义。
关键词：BIM技术；装配式钢结构；装配式
0、前言
复杂的预制钢结构是指预制建筑物，其中建筑物的结构系统由钢制部件组成。与常规钢结构相比，复杂钢结构应该是钢结构，维护系统，设备和管道系统以及内部系统的和谐单元。满足安全，适用，经济，绿色和美观的要求，并改善钢结构建筑的环境，社会和经济效益。BIM技术当前是相对较新的主流设计技术，被称为CAD之后的另一次革命。BIM技术促进了项目的可视化和完善的建设。在“钢结构建筑技术标准”中指出，钢结构建筑应使用BIM（建筑信息模型）技术，以实现完全专业化和跨过程的信息管理。
1、项目概况
紫云广场项目位于合肥市紫云路与蓬莱路交口东北侧，总建筑面积约7.05万m2（其中地上约5万㎡，地下约2.05万㎡），为安徽省首个装配式钢结构公共建筑。工程建设采用设计施工总承包（EPC）建造方式，承包方为安徽富煌钢构股份有限公司。
2、BIM技术分析
作为使建筑物节能，环保，高效生产和可持续发展建筑产品的一种新的生产方法，建筑物的工业化需要钢结构的大量使用。当然，由于建设项目规模大，构件类型和建设系统众多。因此必须同时适当地进行预制钢结构的规划，建设，管理和维护。对应用于预制钢结构技术的BIM技术的具体分析可以发现，BIM技术是建筑信息模型的缩写。BIM技术通常与任何特定软件无关，而是与涵盖技术的行业概念相关联。应用平台需要软件才能运行，然后使用数字技术建造虚拟建筑物，并为业主提供各种专业服务。将BIM技术应用于预制钢结构的最大优势在于，可以实现三维结构和各个学科的结构中信息交换的目的。借助虚拟化和智能建筑，钢结构可用于碰撞，能耗和成本预测。其次，可以在现场创建可视化的建筑模型，以控制建筑计划，人力，材料，设备等，从而使项目参与者可以充分交换信息。同时，虚拟模型还可以用于预测项目的不同方面。例如施工方法，整个施工过程以及施工计划的预测和使用。
3、BIM在钢结构中的特定应用
3.1深化设计链接的应用
从结构图到钢结构的工厂加工，强化设计是一项必须完成的详细工作。它是现场后续处理和组装的指南。BIM技术为详细的工程图设计提供了多种软件支持，其中包括更好的软件：TeklaXsteel，StruCAD等。详细的工程图设计人员可以根据可视化施工图的实际尺寸在3D曲面中创建钢结构模型。在建模过程中，设计人员可以通过调整透视图来及时检查建模过程中的操作错误。创建模型并确认模型正确后，软件将根据用户要求自动生成适用于钢结构的适当的详细结构图。
3.2BIM技术在钢结构碰撞检测连接中的应用
众所周知，BIM模型具有统一的集成概念：基于数据搜索冲突列表，对现有问题点进行进一步的手动检查[1]，通用的三维设计以及遗漏和错误的检测，以避免在后续工作中造成重大的经济损失。碰撞测试完成后，该软件可以自动生成文本和HTML格式的报告[2]，从而更直观地查看效果图并完整显示钢结构设计的详细部分。
3.3组件划分
首先，将项目的各种结构数据导入Revit软件以创建三维模型。结构模型主要包括界面轮廓，加固信息和建筑材料。然后部分修改模型，然后拆分运行组件。拆分时，首先使用Revit中的Dyna-mo对组件进行可视化编程，然后将整个结构模型中的现浇组件拆分为多个零件。然后将这些部分放在一起，最后对完成的组件进行划分。
3.4钢筋创建
制作钢筋时，应特别注意对钢筋结构和划分为建筑构件的要求，并不断改进钢筋布置过程。同时，有必要调用二次开发程序，以不断完善建设项目中的钢筋参数信息。这些材料被适当地布置在预制构件中。此外，在设计预制大梁时，在布置钢筋时必须严格遵守以下要求：（1）在将纵向钢筋与梁跨的后浇筑部分分开的过程中，后梁的长度铸件截面可以满足套筒的要求，墨盒安装的大小。（2）关于梁端，必须选择最大值，同时必须考虑预制梁钢筋的压缩面积。
3.5在建筑工地中使用
建设阶段是任何建设项目中最重要的阶段。BIM技术在现场施工过程中起着非常重要的作用。特别地，可视化功能可以解决在施工现场发生的各种问题，从而提高现场施工的效率和质量。例如，在建筑工地的材料管理和收集中，我们可以使用BIM技术仔细分析建筑设计并收集有关材料购买的信息[3]，以实现有效的材料管理并减少使用不当管理中的许多差异。由于在现场施工中通常考虑多个方面，因此材料，人员，设备和机械，技术等特别容易受到攻击。BIM技术可以发现问题并做出相应调整。
3.6嵌入式零件的布局
在安排项目的嵌入部分时，必须严格遵守相关的布局规则。该项目中要做的第一件事是创建一个包含嵌入式部件的嵌入式系列[4]，并且还优化梁和柱模板中钢环形状的设计,并选择适当的布局位置。另外，在安排预制柱的嵌入部分时，有必要建立一个特殊的预制柱系列。在预制柱和墙之间的连接处，将钢板的高度设置为实际高度，并将所有相关参数输入Revit软件,形成全局参数。
3.7操作和维护阶段
随着物联网工程应用领域的进一步扩大，基于BIM技术平台的预制房屋在运维阶段取得了积极的发展。例如，如果建筑物中发生火灾，物业管理人员可以使用BIM平台的信息模块来触发火灾警报信号，查明建筑物火灾的具体位置，并采取适当的安全计划将建筑物疏散到建筑物内。保证群众人身安全的好时机确保人民安全，为财产安全作出一定贡献。此外，员工在修理预制建筑部件和设备时，可以使用BIM模型快速访问相关的组件信息，及时确定故障的具体位置，并提高建筑设备维护的管理水平。
3.8项目预算
对于具有钢结构的预制建筑物，此类建筑物的许多计算方法与常规建筑物不同。例如，在计算设计总量时，必须考虑到现场的建筑工程总量和钢结构配件生产过程中的工程总量。总结了施工工作，有效地提高了整个工程计算结果的准确性。借助BIM技术，可以估算现有信息数据项目的总量。借助信息技术和专家系统，可以对数据信息进行详细分析，以有效地提高计算结果的合理性。
4、复杂钢结构中BIM技术的优势
4.1节能，环保与环保
利用BIM技术设计和制造复杂钢结构所产生的工业废料和废料可以在生产和现场静音，冬天也可以进行施工。同时，在钢结构的构造和使用以及拆除之后，大约80％的钢可以回收再利用。
4.2缩短施工时间
预制的钢结构建筑物可以在工厂进行预制和预制，然后在现场进行拼接。它易于使用，并且BIM技术被集成到设计中，可以大大减少施工时间。
5、结束语
借助BIM技术，可以有效地提高预制建筑物的设计，生产和建造水平。但是，BIM技术在中国的应用还处于起步阶段。实际应用过程中存在许多问题，例如不完整的行业标准，缺乏协作管理以及在整个生命周期中集成深度不足。为了使BIM技术在预制建筑的整个生命周期中更加普及，将需要大多数从业者的不懈努力。
参考文献：
[1]张智.试论BIM技术在装配式结构施工中的应用与发展[J].重庆建筑，2017，16（07）：41-43.
[2]张玉中，温革生.基于BIM技术的装配式钢结构住宅发展浅析[J].河北企业，2017（07）：202-203.
[3]区碧光.BIM技术在轻钢结构装配式建筑的应用研究[D].广东工业大学，2017.
[4]张福军.BIM技术在装配式钢结构工程中的应用[J].大科技,2018,000(006).