BIM技术在装配式钢结构建筑施工作业中的应用辛函静

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摘要：改革后，在我国高速发展下，带动了建筑行业的进步，现阶段，建筑行业的发展占据了我国重要位置。建筑信息模型（BuildingInformationModeling，BIM）技术作为建筑业信息化的重要组成部分，给建筑行业发展带来了强大的推动力，其在装配式建筑中的应用也成为学术界研究的热点。该文首先介绍了BIM技术与装配式建筑技术，而后探讨了装配式建筑中的现状问题，分析了BIM技术在装配式建筑安装准备阶段、装配式建筑施工阶段和装配式建筑运营维护阶段的应用。

关键词：BIM技术；建筑安装；施工应用；装配式建筑；应用优势

引言

建筑业高质量发展对钢结构在建筑工程中的应用和性能提出了更高要求，建筑设计和应用模式逐渐成为建筑领域的研究热点。在建筑工程设计的应用领域中，预制装配式钢结构建筑因其多方面的优势而得到了越来越广泛的应用。在预制装配式钢结构建筑的形式中，装配式钢结构得到了很大的发展。但是，由于构件较多、接缝差异较大等一系列突出特点，预制钢结构建筑的设计和施工存在一定难度。随着BIM技术在建筑领域的深入应用，将在预制装配式钢结构建筑生命周期中的信息集成与扩展、设计过程的可视化、信息模型的平台化等方面发挥了巨大的作用和价值。

1、BIM技术概述

BIM主要是利用计算机技术发展起来的一种多维化建筑信息模型集成技术。建筑工程中的施工项目杂而多，信息量较大，施工作业流程也较为繁琐，项目信息表现形式较多，比如设计图纸、成本预决算文件、施工图纸等等，各种信息之前相互影响，比如设计变更会增加工程成本，影响工程进度等。而BIM技术的应用，以整个建筑项目的全生命周期为主要目标，精准把控这个周期的各个阶段，从而起到资源节约、成本降低、效率提升、绿色环保的效果。将结构复杂、构件较多的建筑参数模型信息进行分类处理和有效整合，在建筑工程规划、设计、施工和运作等环节实现信息传递与共享，对传统建筑工程设计、施工、管理各自独立的问题进行更改，实现业主方、设计单位、施工单位之间的信息沟通，提升工作效率，缩短施工周期，降低成本投入。在传统建筑工程结构设计环节，主要是根据平面信息开展设计工作，而BIM技术的应用可以根据业主的需求展现出建筑建成后的面貌，还可以提前和暖通、施工等工程师进行沟通和了解，减少后期设计修改的次数，而且还能在BIM建模中了解各个专业部门的设计想法和意图，避免在后期施工作业中出现各种问题。

2、BIM技术在装配式建筑安装中的应用研究

2.1、BIM技术在装配式建筑安装准备阶段的应用

BIM技术可以很好地应用于装配式建筑施工的各阶段，对于建筑安装准备阶段而言，BIM技术的应用可以帮助更好地存放预制构件、确定合理的构件组装顺序等，从而有效提升装配式建筑安装效率。具体而言，利用BIM技术可以模拟建筑构件组装的整个过程，在模拟阶段便可及时了解安装中可能存在的问题。例如装配式建筑不同部分所使用的相关预制构件及节点，都能在所建立的三维模型中进行模拟，而施工人员仅需要根据模拟过程记录构件类型及安装要点即可。若是在安装前准备阶段制定了多个装配式建筑安装方案，亦可逐一进行模拟以确定最佳方案。除了装配式建筑预制构件安装的模拟外，BIM技术亦可应用于动态模拟建筑施工现场，即利用Revit软件将施工现场参数导入以建立起三维模型，后续便可在Navisworks中动态模拟施工现场各种预制构件的存放位置，以指导现场工作人员合理安放构件及相关安装施工设备，且可以据此规划构件设备的进场路线，以避免该进场路线对其他安装施工活动造成不利影响。

2.2三维审查

在本工程的施工过程中，BIM技术应用主要体现在对构件模型的审查。主要包括以下内容：（1）对三维模型进行审核。在设计阶段，将三维模型导入至BIM软件中，并且根据各个专业的工作情况进行合理修改，从而构建出符合实际的三维模型。通过运用该模型，能够有效地对设计的合理性进行判断，并结合实际情况对方案进行优化。（2）对构件信息进行审核。在模型构建完成后，需将构件信息输入到BIM软件中，然后借助软件中的Revit模块将其绘制出来，进而实现信息的传递和共享。（3）对碰撞检查进行审核。在此过程中，需要注意检查各构件之间是否存在干涉和碰撞情况。（4）对施工图进行审查。将三维模型导入至BIM软件中之后，软件会自动对图纸进行审查，一旦发现错误或者需要修改的地方，则会立即发出警告信号。

2.3钢结构模型建设与构件加工

在明确钢结构模型之后，按照规格、种类、单体、数量等对这些构件进行统计与分类处理，结合单体楼层进行编号处理，方便在后期加工、运输、施工组装环节的跟踪管理。经过前期的策划与评估之后，与钢结构构件加工厂家进行沟通联系，了解加工厂产能和施工现场进度，利用BIM技术对图纸中的各类构件进行拆分和归类，便于加工单据的核对，提升加工效率。同时，联合加工厂制定较为科学、详细的构件进场清单，保证钢结构供货稳定性。针对建筑工程施工的不同阶段和具体情况，从构件出场、运输以及到施工现场的复杂路口进行模拟，对于不满于运输条件的构件进行拆分处理，合理规划钢构件进场时间，避免现场材料堆积增加现场交通压力，还能保证其在运输过程中不超限，优化运输方案，顺利运输到施工现场。

2.4基于BIM的施工管理应用

施工进度管控——在智慧工地平台中录入计划施工进度，同时录入实际施工进度。通过二者对比分析，可以发现在施工过程中影响施工进度的因素，及时作出调整，确保施工进度。质量安全管控——利用移动端BIM软件采集现场质量、安全等隐患影像资料上传至智慧工地平台，发现问题及时整改，保证施工质量，杜绝安全隐患。施工人员实名制管控——智能门禁系统与智慧工地平台关联，劳务人员刷卡入场。实时监控场内劳务用工情况，以便灵活调整。BIM模型结合现场实际施工情况，通过BIM数据系统精确制定相关材料计划，并按照不同阶段输出相应工程量，方便现场快速、精准提取所需的数据。

2.5焊接工艺优化

运用BIM模型建立施工焊接操作库模型，可以加强对焊接工艺的进一步优化。举例来说，可以借助于BIM模型，明确焊缝正确选择形式，确定坡口方向，同时测量模型不同节点单元距离，以确保焊接工作人员在实际焊接时，可以拥有的最大作业空间。整个过程可以利用BIM技术来进行动态展示，并进行三维技术交底，改善工程项目的施工效率和综合效益，有效规避由于后期施工工艺不够完善所带来的返工问题，同时也可以下一步降低工作人员的施工和设计难度，具体的工艺三维建模如图1所示。

图1焊接工艺优化

结语

研究装配式建筑安装中融合应用BIM技术的方法，包括通过三维模型的构建以指导实际施工的各个阶段等，能大大提升装配式建筑工程的施工质量及效率，对于建筑领域的长远发展有着重要意义。本文具体分析了BIM技术在装配式建筑施工中的应用优势，并对融合了BIM技术的装配式建筑工程施工案例进行了研究，以期为我国建筑领域信息化发展提供参考。

参考文献

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