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摘要：目前，我国的经济在快速发展，社会在不断进步，BIM技术属于建筑行业中较常使用的技术，将BIM技术应用于建筑钢结构施工中不仅可对实际施工的成本投入情况进行控制，还可达到对钢结构整体施工的全方位了解，可从根本上提升建筑工程的施工质量。本文主要对BIM技术在建筑钢结构施工过程中的应用进行研究，提出BIM技术所涉及的基本内容，并从多个方面对BIM技术在实际施工过程中的应用进行了具体研究。
关键词：BIM技术；建筑钢结构；施工；应用
引言
BIM概念起源于CharlesEastman博士的项目，主要发起人是杰里•莱瑟林，目的是为将来的决策提供可靠依据。预制房屋建筑(PHC)具有清洁安全的工作环境、良好的质量，但因碎片化、不连续性、操作性差、实时信息可用性差等缺点对预制房屋施工进度产生不利影响。因此，确定并分析可能对PHC进度绩效产生影响的进度风险因素，然后开发具有射频识别设备(ＲFID)功能的BIM平台，以处理关键进度因素，为不同利益相关者提供服务、工具和机制，提高PHC管理中日常运营和决策的成功率，从而减轻进度风险，提高PHC进度绩效，确保项目及时交付。
1项目管理重难点
（1）项目施工工期紧。在工期紧张的前提下如何保障现场管理井然有序，对管理者提出了较高的要求。（2）项目管理模式较特殊。A、B两栋塔楼分属日方、中方两个业主下辖管理公司；日方业主对于工程品质要求严苛，凡事考虑十分细致，精益求精，对施工单位管理能力也提出了更高的要求；中方业主对于进度把控力度更大。日方管理思路与中方管理思路的不同，要求项目部精细化管理、加强策划，提高工程品质的同时，也要求在项目绿色施工及项目安全管控方面取得优秀成果。（3）项目体量大，专业分包数量多，且专业性较强。如何履行总包义务、对业主负责的同时提高分包管理质量是管理的重点。运用BIM管理模式，在项目管理团队与日方业主包括各分包单位之间建立一座沟通的桥梁，促进双方的有效沟通，使项目平稳推进，不但能解决不同国家理念的冲突，而且能突破专业技术的限制。
2 BIM技术在超高层建筑复杂钢结构中的应用
2.1钢梁吊装技术
超高层建筑钢梁结构吊装施工要点如下：（1）吊装前，全面检查钢梁结构型号，确保其与设计图纸要求一致，选取适当的吊装位置，确保钢梁结构安装时平衡、可靠。（2）钢梁结构规模大，可采用可旋转控制缆绳进行钢梁吊装控制，以此确保钢梁结构可对准安装轴线，保证吊装的精确性。（3）完成钢梁的吊装后，利用临时螺栓对钢梁结构进行固定，保证钢梁吊装的安全性。
2.2使用BIM技术建设模型
BIM技术最大的特征是可在实际进行钢结构施工前可对施工进行模型的模拟，故使用BIM技术可在工程设计阶段对模型进行构建，依据模型的构建情况可对具体施工过程进行模拟，相关设计人员可依据模型模拟情况来对施工方案进行修改，确保施工所使用的预制件材料的制作符合基本施工要求。同时，在模型建立过程中施工企业也可依据具体工程的建设要求，进行施工模拟，依据模拟结构对设计图纸进行完善和优化，提升设计施工方案的合理性。在设计方案模型建设过程中，要对项目的数据信息进行集中化管理，便于施工所涉及的多个企业可对项目进行集中设计，在一定程度上为多方人员的沟通提供了便捷渠道。在模型实际应用过程中还可对设计方案进行深入管理，便于针对施工实际情况，对方能进行优化，降低施工问题出现的概率，也可提升多部门进行合作的密切程度。
2.3静力分析
评估建筑结构安全性时，首先对结构进行静态分析。利用MIDASGen对屋顶钢结构进行静态分析计算后，可获得结构杆件的应力比、应力及最大竖向变形，根据结构杆件应力比图可得，杆件应力比全部＜1，所以屋顶钢结构杆件满足规范要求;由结构杆件应力图可得，在包络负荷条件下，结构杆件最大应力为157MPa，小于屈服应力(345MPa)。根据结构最大竖向变形可知，屋顶钢结构挠度最大值为6.5mm，因为结构杆件跨度为12m，规范要求结构杆件挠度不超过最小跨度的1/250，即48mm，因此屋顶钢结构杆件最大竖向变形满足要求。
2.4辅助生产管理
（1）平面布置设计。前期人员进场时，运用BIM技术进行施工现场各阶段总平面布置，优化场地空间、料具摆放，确保施工现场井然有序，同时根据施工进展开展动态化调整，提高场地利用效率。（2）虚拟样板应用。建立数字模拟样板体验区代替实体样板展示，配合使用简易VR光学眼镜，即可以查看各类虚拟样板VR场景，这种身临其境的方式简单有效。（3）BIM可视化交底。运用BIM技术模拟核心筒伸臂桁架安装过程，制作施工交底二维码，让施工人员了解工序的整个施工流程。（4）BIM铝模设计。根据外框18根型钢混凝土柱，运用BIM技术进行施工模拟。根据不同型号的铝模、族、构件、紧固件等充分考虑钢柱与钢模的位置关系，最终确定铝模深化设计图纸。（5）BIM工况模拟。通过BIM技术对外框及核心筒液压爬升防护屏、液压爬模进行爬升工况模拟，对工期及分段进行施工过程模拟，分区安装，节约外防护脚手架搭设量，提高施工效率。同时，还应考虑核心筒伸臂桁架以及外框钢骨梁、幕墙埋件碰撞的影响，精细策划，减少爬模架体高空改造工作量。（6）物资及商务应用。运用BIM可统计工程量这一特性，对商务及物资进场进行管控及统计。在建立模型前，预先为模型建立属性，为确保后期交付，创建明细表，进行工程量统计。在项目策划前期，通过建立BIM土建模型，导出混凝土工程量，与现场实际浇筑方量进行对比，控制耗材用量。项目精装修期间，通过导出门窗明细表，便于采购管理。现场采用智能验筋系统，可显著增加钢筋进场效率。（7）应急疏散管理。运用BIM技术模拟塔楼精装修与机电交叉作业施工工况，巅峰期楼层内施工人员可达600人，发生紧急情况时疏散时间仅需2min24s。
2.5对建筑钢结构使用的成本进行控制
在建筑钢结构施工过程中使用BIM技术可达到对建筑成本进行管理和控制的作用。在实际使用BIM技术时，可依据建筑钢结构具体施工的情况对不同建设工程的使用资金使用情况进行控制，防止在施工过程中出现资金成本浪费的情况。使用BIM技术借助于相关技术软件对具体过程使用量进行科学统计，在对施工进行模型的建设，之后依据工程的模型量来对工程成本机械能精确化预算，做到严格按照实际施工的工程量对工程成本进行控制，有效确保工程量和资金使用情况相一致。有效降低施工中出现超过预算成本的情况，借助于技术软件还可对资金的使用情况进行核对，达到对资金使用流通情况的准确了解，为钢结构施工过程的成本进行有效控制和管理。
结语
高层建筑引入服务理念贯穿整个项目周期的BIM技术后，使建筑系统的布置紧凑且不烦琐，高度可视化。通过对BIM技术进行不断深入研究，完善了整个建筑行业的模型信息化平台，使BIM技术更好地服务于城市建筑的运维管理。
参考文献
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