论BIM在钢结构工程中的应用

发表时间:2021/7/22   来源:《城镇建设》2021年4卷第8期   作者:杨涛 万明付
[导读] 我国现在的建筑行业发展过程中需要面对很多数字信息,
        杨涛  万明付
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        摘要:我国现在的建筑行业发展过程中需要面对很多数字信息,这些数据模型和信息已经被提出和完成,用来检查数据信息的准确性,还可以更好地理解信息内容。它们一般都会在工程的设计、采购、施工和维修环节使用。这些系统包括有交互式设计系统、决策支持系统和三维仿真系统。基于此,本文对BIM在钢结构工程中的应用进行分析,以供参考。
        关键词:BIM技术;钢结构;应用
引言
        在工程建筑的结构设计过程中运用BIM技术,对提高总体设计品质拥有关键的推动作用。就当今对我国工程建筑结构设计运用状况剖析,BIM依然有非常大的提高空间和自主创新的平台。有关设计工作人员要在传统式设计工作模式的基础上,提升结合BIM技术运用的实践活动,充分运用及发挥BIM技术的优点,促进我国工程建筑设计水准再上一个新的阶梯。
1.BIM技术的基本特点
        (1)协调性,依托BIM技术后开展工程设计,能在协调各结单元功能的基础上,减少设计冲突问题的发生,这提升了设计结果的表现效果;(2)模拟性,BIM技术的模型性不仅表现在其能模拟设计人员设计的建筑结构,而且表现在其能对相关设计问题集进行模拟分析,找出合理解决措施;(3)优化性,建筑工程结构设计包含较多内容,依托BIM技术可实现各单元的组合优化,确保结构整体的稳定性和安全性;(4)BIM技术还有可视化和可出图性的特点,这在提升设计效率的基础上,实现了设计人员内部、设计人员及施工人员的快速交流,提升了建筑而机构设计的科学性、系统性。
2.钢结构的特点
        (1)强度高.“强度高”主要表现在轻质钢结构中具有较高的强度,可以在跨度工作中使用;(2)性能好。“性能好”主要表现在钢结构的可塑性和韧度,一般与承载大压力相符,钢结构没有断裂的现象,而刚结构具有良好的适应性,可以为钢结构施工提供安全可靠的保证;(3)方便拆。从钢结构的性质来看,钢结构是由多种施工材料组成的,能够现场拆装施工,而且运输便利性好,施工时间相对较短;(4)大多数钢结构施工会产生尘埃、噪声,从而导致粉尘及噪声污染。但是,这种施工材料比其他的施工材料要好得多。钢结构所产生的粉尘量与噪音声贝相对较低,且施工结束后所产生的建筑垃圾具有较高的环保性,能够对其进行循环使用,不会生成较多的建筑垃圾。
3.BIM技术在钢结构工程建设阶段应用
        深化钢结构工程的设计环节,需要对每一项工作进行细化,以确保后续工作顺利进行。同时,3D技术也被应用到深化钢结构工程设计的环节中,包括starccad、teklaxsteel等多个软件,这些都需要做出相应的准备。在设计过程中,设计人员可以利用三维模式实现真正的大小和可视性三维模式,从而展现钢结构项目的全貌。在模型工作中,设计人员需要从不同角度对设计存在问题进行检查,整个工作应充分利用软件自身所具有的检查功能,通过软件检测功能提醒设计人员,使其及时解决问题,有效减少了设计的出错概率。在完成了模型的设计之后,我们可以确保工程质量,利用该软件生成工程图表,以确保该软件能够完全满足用户的使用需求。
4.BIM技术在钢结构建筑中的应用分析
        4.1采用多专业协同一体化设计方式
        在完成上述工作后,已经项目建筑设计方案进行最终敲定。首先,利用Revit工作平台中各种专业对该项目进行协同化设计。通过分析后发现Revit工作平台中的“工作集”模式对协同设计十分重要。

即为设计者提供共享工作方式。例如在进行钢结构建筑设计当中,往往涉及诸多因素,从工序及环节上不免出现误差冲突。通过利用工作集,可以将自身设计分享到其他专业设计中去,让不同专业设计之间可快速协调、解决问题。除此之外,要根据具体钢结构建筑实际情况进行工作开展,比如某钢结构项目建筑中包括:水电暖、结构、建筑等。如采用工作集设计方法,水电暖在专业设计及建模过程中可点击项目文件之中的“查看”,就可以及时掌握另外两个专业设计建模情况。
        4.2提升虚拟施工指导
        采用BIM技术通过虚拟三维建模可对整个施工过程进行交底指导。传统设计方案与技术方案无法实现施工流程精细化、精准化。往往都在施工过程中不断改进、加强。这样就直接对钢结构建筑成本、安全、人力等造成影响。首先,BIM模型实现了虚拟呈现、可视化分析,将钢结构建筑施工中的模块搭建、合理拼接、专业应用等进行快速细化,让施工管理者可直接明了的发现工程难点、重点,在进行施工指导过程中不再盲目、困惑,极大提升了施工效率及成本降低;其次,在施工指导过程中管理者通过建模可视化,对各工种、专业及流程的协同性进行掌握,钢结构建筑不再是单一化的搭建施工,而是将水电暖、结构、装修等进行统一协调指导,管理过程也不再分节、孤立,则是快速反馈、快速沟通、快速处理;最后,实现全程施工流程模拟,BIM建模将钢结构建筑施工流程进行全程模拟,通过一次又一次的演示模拟,让管理者更为清晰的掌握管理流程,如施工材料管理、施工技术管理、施工机械调度、施工成本预算、现场安全监测等。将质量问题、安全问题、成本问题、设备问题等进行全面优化。在钢结构建筑得以顺利开展之上进一步提升效率。
5.BIM技术在钢结构工程中的应用推广
        BIM钢结构工程已经在现代化钢结构工程应用当中取得了不错的成效,能够在钢结构工程的各个方面体现出来。BIM技术的主要作用就是解决钢结构工程当中经常出现的一些问题,比如制作和装配过程中出现的问题。不过任何一种施工最重要的环节还是对施工现场的管理和组织,面对当前的建筑物构建现场装配来说,钢结构工程是一个非常重要的环节。所以,本文从钢结构工程的角度出发,在BIM技术工程设计和制作方面使用的基础上,对BIM技术给钢结构工程带来的效果进行了分析,BIM技术的应用对钢结构工程施工现场的管理有很重要的作用。我们都知道,钢结构工程当中使用的钢材料价格是非常高昂的,而且需要很多人工劳力,这就造成钢结构工程所需要的成本较高,这也是当前钢结构工程施工过程中最主要的问题,也是最需要解决的问题。对于这种情况,一般情况下业主方都会考虑到这方面的影响,然后再做最后的决策。BIM技术其实就是采用信息化管理方式来调整整个钢结构工程,对钢结构工程进行全面的管理工作,是一种系统化的管理方式,而且还包括工程施工的管理工作。因此,BIM技术对钢结构工程来说是非常重要的,能够有效提高钢结构工程的质量和效率,BIM技术的应用还可以有效降低钢结构工程的成本消耗,采用科学合理的方式降低成本,从而提高整个钢结构工程的效率和质量,而且现在很多人在施工材料的选择上都会选择钢材料,BIM技术的出现和应用也给我国钢结构工程的未来发展奠定了扎实的基础。
结束语:
        综上所述,在施工过程受外界诸多因素的影响,当前我国在钢结构厂房建设中正处于一个初级探索阶段,所使用的施工技术与发达国家相比,尚且存在较大的差距。为保证钢结构厂房施工工作能够顺利展开,钢结构的设计人员、焊接人员、运输人员、安装人员应提高对钢结构厂房各项施工技术的重视,最终才能有效提高钢结构厂房建设质量。
参考文献:
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[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.
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[5]陈晓晴.BIM技术在钢结构设计中的应用及子结构分析方法研究[D].天津大学,2017.
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