BIM技术在钢结构施工中的应用

发表时间:2021/7/12   来源:《科学与技术》2021年3月第8期   作者:王少华
[导读] 目前,我国是社会经济快速发展的新时期,国家经济水平快速提升
        王少华
        身份证号:64032419880629****
        北京城建七建设工程有限公司  750000
        
        摘要:目前,我国是社会经济快速发展的新时期,国家经济水平快速提升,建筑业发展迅速。现代化的建筑建设工程中,钢结构工程的建设是非常重要的一部分,其材料具有强度高、重量轻的优点,建筑的稳定性和抗震性能得到了显著提升。同时,通过应用BIM技术对钢结构工程的设计、施工全程进行控制,能显著提高工程施工效率和降低工程建设成本。对此,文章首先分析了常规钢结构工程施工时存在的各种问题,然后利用BIM技术分析并研究了常规施工中遇到的问题,并针对遇到的问题制订了相应的应对方案,以保障钢结构工程的顺利施工。
        关键词:钢结构工程;BIM技术;建筑工程
        引言
        BIM是一种新型的信息技术,它将建筑成本以数字的形式应用于建筑产品的现代化、信息化以及相关信息。建筑费用管理信息量大。在以前的管理中,我们给员工施加了很大的压力。除了花费时间外,员工们还对以前的机械化感到厌倦。将这一技术引入成本管理可以改善这一问题。同时,提高了计算精度。由此可知BIM技术在建筑行业中有着十分重要的作用。
        1BIM技术应用于建筑钢结构施工所涉及基本内容
        我国经济和科技的不断发展,计算机信息化技术逐渐应用于多个行业中,其在建筑行业也得到了较好的发展,现代化建筑行业要满足人们实际生活的要求,就要在原有基础上融合新技术来提升行业的创新性,高质量完成施工。在现有的建筑施工技术中,使用较为广泛的就是建筑钢结构施工,使用该技术不仅可达到人们对于住房建筑的要求,还可降低建筑施工过程中的环境破坏问题,属于节能环保型技术。而将BIM技术应用于建筑钢结构施工中可达到对实际施工的全面化把握和控制,可满足建筑钢结构施工的主要技术要求,还可从根本上提升建筑钢结构施工的质量。现今在建筑钢结构施工中已广泛使用了BIM技术,如在我国大型公共建筑及市政住房等方面都使用了BIM技术,该技术在应用于不同专业过程中,相应的配合度也会有所区别,借助于BIM技术可达到对建筑钢结构的专业安全预测,还可借助于该技术实现建筑施工的高质量发展。此外,BIM技术在具体应用于建筑钢结构使用中还具有自身特有的特征,主要体现在以下两个方面。(1)使用BIM技术可对建筑钢结构施工建立完善的信息模型,还可通过专业化应用平台来达到对建筑工程的全面性把握和控制,在技术建立模型过程中具有模拟具体施工操作的基本功能,可对施工所涉及的基本情况进行预测。可对施工可能出现的问题进行实时模拟,便于相关施工方提前依据模拟情况来对施工方案进行优化和完善,从而降低实际施工过程中出现问题的概率,也可依据模拟情况来提前制定适合的应对方案。在模型建立过程中主要采用的模型属于三维立体模型,通过三维立体模型可方便相关施工设计工作人员可对钢结构模型进行全方位检测,确保钢结构在实际安装构架过程中的人员损坏问题降低到最低。(2)使用BIM技术在建筑钢结构施工中可对施工所涉及的实际数据和相关信息进行实时分享,可通过技术基本特征来建立具有信息共享的平台,也可通过该平台来把不同专业数据信息进行实时传输,便于不同企业之间进行专业上的交流,可通过交流合作来提升施工的质量。与此同时,在实际进行数据传输过程中还可对具体施工的动态情况进行监督和控制,对建筑钢结构项目中的预制件进行优化和完善,做到依据实际施工的具体情况来对预制件进行选取,确保实际施工质量满足施工的基本要求。还可通过BIM技术平台得到预制件的不同数据参数,为工程施工提供了便利性。


        2BIM技术在钢结构施工中的应用
        2.1科学有效地应用到施工准备阶段
        建筑工程在施工过程中的技术难度要比传统现浇混凝土结构的难度大,并且要确保施工设计和施工安装具有一定的准确性。在推构件进行安装时,要严格按照一定的顺序,否则会出现钢筋及套筒位置不合理的现象,CAD图纸很难把上述设计直观地表现出来,所以不能对建筑工程的施工进行科学有效的指导。在对暖通等机电控制专业进行施工时,CAD缺乏一定的运用优势,在具体施工过程中,如果出现相关设备位置不科学的情况,那么很有可能要进行返工,这样不仅增加了施工难度,还耽误了工程的施工进度。而在建筑工程中应用BIM技术,能有效地建立相应的模型,从而对工程中的管线及构建等进行相应的检查,也能及时发现问题,对图纸设计进行完善。另外,一些三维图像和时间安排的信息能很好地在BIM设计图纸中展现出来,这样能直观地对工程进行施工。BIM技术在施工准备阶段的应用主要有以下3方面。(1)做好施工模拟工作。在建筑工程的很多专业中都适用BIM技术,所以工程在施工前有使用BIM模型进行相应的模拟,这样能很好地找出工作中存在的问题,例如,构件和管道的安装问题等,如果预留孔洞的位置存在问题,那么管道就无法正常进行安装。上述问题通过BIM技术都能有效的被发现,从而保证工程的有效开展。(2)一些重要的施工节点能通过BIM技术进行展示。工程在具体施工过程中往往存在一些比较重要的施工节点,这些施工节点具有一定的复杂性,而运用BIM技术能有效地对施工节点进行展示,然后制订出科学合理的施工方案,确保施工节点的准确性。(3)为确保施工工序的科学合理性,在BIM技术的基础上,对施工步骤及工作面进行科学合理规划,从而确保工程顺利开展。
        2.2BIM技术在钢结构现场安装阶段中的应用
        钢结构进行施工时所用材料通常具有一定的特殊性,一些特殊且大跨度的钢结构建筑尤为重要。因此,钢结构的设计一定要科学合理,同时在进行安装工作时,还需要严格按照相关规定和标准进行操作,以有效确保安装的精确度。在实际的安装过程中,相关工作人员需要事先标注连接点,这些位置对整个安装工作非常重要。同时,还需要考虑安装过程中多方面的情况和条件,如吊车的吨位情况以及运输车辆的空间等一些现场条件。在安装时,施工人员主要结合自身的经验和技术进行操作,不同施工人员的经验和技术差异较大,这样就会给安装工作带来一定的不确定因素。因此,安装钢结构时可利用BIM技术的4D仿真技术真实模拟钢结构的安装过程,对安装过程中可能存在的问题编制防治措施,从而提高施工质量和效率。
        2.3BIM技术的设计和三维建模
        在利用BIM三维虚拟仿真系统进行建筑结构模型设计时,设计人员必须到建筑的实际施工现场进行详细勘察,并提供准确可靠的测量、建筑测量、组团布置等数据,可获得地质信息。同时可以利用到了BIM技术建立一个数据库,并可以通过实地的调查获得到了大量的数据和信息,上传到数据库中,这样才能够有效地帮助设计人员设计出高精度的结构构件尺寸数据和建筑设计。此外,通过BIM技术的运行,加强了对数据的管理,当发现错误数据和泄露数据时,及时提示报警反应,并注意设计者调整数据。
        结语
        综上所述,在建筑结构中使用钢结构,可有效减少混凝土用量,减轻建筑重量,同时提高建筑的稳定性和承载能力。同时,使用BIM技术能确保钢结构工程的施工进度和质量,减少工程成本支出,有效提高施工效率,促进建筑企业的发展,为社会经济的发展提供帮助。
        参考文献
        [1]张蔡南.BIM技术在钢结构工程建设阶段的应用[J].住宅与房地产,2019(5):173.
        [2]王贺,邵玥.BIM技术在钢结构工程中的应用:钢结构技术创新与绿色施工[C].北京:中国建筑金属结构协会,2020:5.
        [3]谢广荣.BIM技术在钢结构施工方案决策分析中的应用研究[J].钢结构,2019,34(3):111-115.
        [4]张蔡南.BIM技术在钢结构工程建设阶段的应用[J].住宅与房地产,2019(5):173.
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