BIM建筑信息模型技术在土建专业中的应用

发表时间:2021/7/20   来源:《工程管理前沿》2021年第8期   作者:沈祥辉
[导读] :随着科学技术的进步,将建筑工程技术专业课
        沈祥辉
        中铝国际九冶建设有限公司第五工程公司  陕西省宝鸡市  721300


        摘要:随着科学技术的进步,将建筑工程技术专业课程体系与BIM建筑信息模型技术中的BIM相关软件可以实现的功能进行有效地联系和融合。以BIM技术为纽带,构建一个以BIM建筑信息模型技术为核心,以BIM软件为教学手段的建筑工程技术专业课课程新的教学体系和教学内容的新思路,将核心课程的教学内容有机地,系统地融入BIM技术的元素提高教学效率。
        关键词:BIM技术;建筑工程技术;专业课程
        引言
        BIM,也称为建筑信息化模型技术,与传统建筑模型技术相比,三维下的建筑设计模型构建便是BIM技术最大的亮点。它以现实工程建设数据和计算机技术为基础,在一个工程建设项目未完工或者设计阶段,构建出其虚拟数字化模型,同时通过计算机平台实时整合并修改工程建设项目各个节点的关键信息,以保证关键信息在建筑工程全生命周期内的互通性。在大数据平台技术的协助下提高所有参与工程建设及后期运维人员对项目各个节点的掌控力。
        1建筑信息模型技术概述
        在建筑信息模型应用过程中,需要建立信息建模技术的相关标准,这样才能够根据技术标准对设计工作进行协调,保证混凝土工程施工顺利进行。在建筑信息模型中对数字信息技术进行应用具有至关重要的作用。数字信息技术是贯穿在建筑信息模型设计全过程中的,能够保证不同软件信息的全面性与有效性,可以提高信息共享效率,对保证建筑生产效率有积极作用。为了能够推动建筑的发展,需要根据相应的技术标准保证系统设计作业顺利展开。利用建筑信息模型可以提高建筑建设水平。主要是因为建筑信息模型除了能够对整个建筑工程项目各个阶段的工作进行模拟之外,还包含了建筑工程中的参数以及信息结构。工程设计工作人员利用建筑信息模型软件完成建模工作后,能够更加清楚地观察与分析建筑工程的整体结构。在建筑工程项目设计过程中可以对后续施工过程进行模拟,有利于了解在设计过程中存在的不足和缺陷,对建筑工程的设计方案进行改进和优化。在对BIM软件进行应用时,可以补充建筑物的信息与参数,对提高设计方案的整体水平有积极帮助。
        2 BIM技术在教学改革中应用
        2.1 BIM技术在项目管理中的应用
        BIM施工管理是借助互联网信息平台基于BIM技术搭建一个信息化的项目管理平台。以BIM建筑信息模型技术为基础,将建筑设计、施工管理、造价管理、运营维护等工作通过BIM信息管理平台进行统一的管理。通过该研究,可以有效地提高工程管理效率,实现工程项目管理的信息化、专业化和智能化。广联达BIM5D管理软件可以实现将项目管理的各个流程包括:进度管理、质量管理、成本管理、安全管理等内容集中到一个BIM 5D的项目管理网络平台上进行管理,BIM技术可以实现项目各参与方之间的信息共享和协同工作,提高了管理的可追溯性和信息流通的高效性,具体的方案有:(1)搭建BIM5D项目管理应用数字化网络平台实现信息化管理。(2)在BIM数字化网络平台的运行过程中总结经验,研究出一套使用的数据采集和反馈的信息流程。(3)实现建筑信息模型的管理和轻量化查看和数据共享。
        2.2工程量统计
        在使用BIM技术的房屋建筑建模中,每个组件都是被称为软件的“族”文件,例如梁、桩基等;“族”文件是一个独立的文件,并且每个“族”文件都有对应的代码。

通过调用“族”文件进行仿真,可以获得整体的房屋建筑模型;然后,可以通过对“族”文件对象进行编码来执行有关房屋建筑工程量的统计,提高了计算的准确性和效率。
        2.3工程准备阶段应用BIM技术来实现工程优化设计
        结合建筑结构CAD进行工程BIM模型建立,探索建立工程BIM实用模型的合理途径,针对建模过程中的问题优化模型建立,统一建模标准、规范BIM实施流程等方面进行研究,解决BIM模型统一性问题。在用Revit进行设计时,可以采用各专业互相链接中心文件的方式随时查看其最新图纸信息,协同作业。比如,智能化系统的线槽一般会与强电系统的线槽排布在同一高度空间内,绘制线槽时把强电专业的中心模型文件链接进来,通过对其设置可见性就可以方便地查看强电系统线槽的位置。如果管线间有冲突,需及时与设计人员沟通,将线槽合理地排布开,为后期的模型调整减少不必要的麻烦。在设计建筑设备管理系统时,也可以用这种方法将暖通专业、水专业相关的设备方便地显示在自己的视图中。
        2.4结构模型设计
        结构设计相对于建筑设计,其主要针对该项目柱、梁及板等房屋结构构件设计及布置,传统的结构设计软件有PKPM、ETABS和3D3S等软件。由于建筑结构的多样性,其结构设计软件同样种类繁多,这也就使得设计者在软件选择上需要花费额外的时间和浪费较多的精力,使工作效率无法提高。再者基于PKPM、ETABS和3D3S等传统设计软件的结构设计模式存在不够直观、各个专业分散非协同以及无法准确参数化等问题,从而导致与现代建筑设计开始出现嫌隙,无法适应现代建筑更新换代和无法满足其对可视化、精确化、数字化等更高要求。利用BIM技术的结构模型设计,将满足Revit系统要求的建筑结构模型链接,创建包含梁板配筋面积计算信息的建筑主体结构模型。利用Revit软件的结构功能板块,通过各个构件属性分模块进行属性修改(包括形状规格、材料配置、颜色等模数修改),接着根据项目要求及当地建筑设计规范进行各个构件设计,待构件属性修改完成,最后进行构件布置,从得到结构模型。并且,利用BIM技术的结构模型设计,由于其通过结合配筋信息与建筑平法标注信息,能够直接于该管理平台创建满足国家设计标准的结构施工图,无需通过CAD行二次建模,从而大大节约了时间成本。此外,基于BIM技术,还能够提供高清构建模型,对已建混凝土、钢筋等结构构件进行实物工程量汇总,通过web端和移动端以轻量化模型展示,使其获得更佳的展示效果。
        2.5施工成本控制
        在项目工程施工阶段对BIM技术进行应用时,也可以开展有效的成本管理工作。在成本管理过程中,主要是利用BIM软件、造价软件以及项目管理软件等创造与我国社会现状相适应的成本管理方案。在实际应用过程中先要定义通用编码标准,对各种软件和体系编码进行解析。在整体解决方案设计过程中,主要包括施工预算、设计概算、竣工决算、项目管理、运营管理等不同环节的成本管理模块,能够构成全面完善的项目总成本控制体系。在施工阶段中利用BIM技术工程量清单进行招标,全部使用BIM开展竣工验收管理工作,可以实现BIM技术的最大化项目成本控制工作,有利于对各方面的资源进行有效整合,将各个子系统纳入BIM平台中,提高成本管理水平。
        结语
        将土建专业理论课与BIM技术结合,实现了理论与实际生产项目的完美结合,在计算机虚拟空间中模拟整个项目的建设和施工来贯穿所有教学内容,提高学习效果,将土建专业的理论课与BIM新技术结合,实现了理论与实际生产和工作流程紧密的联系,更好地解决了目前职业教育理论教育的工作实践脱节的问题,将枯燥的理论知识变为专业的三维模型操作和形象生动的动画和图形展示,提高学习效率。
        参考文献
        [1]邱优群.BIM技术在建筑工程项目管理中的应用探究[J].江西建材,2020(10):233+235.
        [2]桂锋.BIM技术在建筑设计和项目施工及管理中的应用[J].工程建设与设计,2020(21):178~180.
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