BIM在钢结构施工管理中的应用研究
佀强
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佀强,. BIM在钢结构施工管理中的应用研究[J]. 国际科技论坛,2023.8. DOI:10.12721/ccn.2023.157266.
摘要:
在传统建筑工程中,砂石、水泥的应用率较高、使用量较大。若依旧使用传统的混凝土结构,原材料损耗量较大,且不利于环境保护。但在钢结构建筑中大量使用的是钢材,一方面,在应用过程中不会对周边环境造成影响;另一方面,可以回收利用,属于可以循环使用的材料。所以,相关工程技术人员要了解BIM技术使用的重要性,通过完善可行的施工方案以及工程项目管理工序的确定,细化工程项目管理方案,规范钢结构施工质量,满足行业的经济运行及安全发展需求。
关键词: ​BIM钢结构施工应用研究
DOI:10.12721/ccn.2023.157266
基金资助:

引言

BIM(建筑信息模型)最初出现的时间是二十世纪末,涵盖了与施工项目管理过程有关的所有数据形式,如在建设项目的总体设计、施工方案的确定中,主要是用来优化建设施工过程的所有成果,以实现建筑行业的高效发展。BIM技术在钢结构工程管理上的应用,提高了钢结构工程的施工效率。

1BIM技术在工程中的应用概述

BIM技术在建筑工程中的应用越来越广泛,俨然成为建筑行业最受关注的技术和概念之一,同时也是建筑行业信息化的重要举措。在某工程施工过程中采用了BIM技术建立了钢结构模型,利用BIM的可视化特点,对钢结构安装过程进行模拟,确定工程施工难点,在实际施工中对难点进行重点管控,保证了对施工质量。其次,该工程还实现了BIM技术和物联网技术的结合,在钢结构吊装过程中,对主体结构构件进行统一编制,并赋予唯一二维码,相关工作人员可通过扫描二维码来确保构件安装是否正确,工程管理人员也可在BIM云管理平台中实时掌握施工进度,保证施工质量。

2钢结构技术优势

2.1抗压能力

在建筑工程中,钢结构施工需要用到多种型号的钢材,并将各种材料根据其性能特点进行相互结合,最终发挥其优势,达到改善建筑工程整体结构力学条件的目的。需要注意的是,衡量钢结构材料质量的指标是韧性,韧性越强表明其能够承担的冲击力越高,若使用得当,能够有效减少建筑开裂、结构断裂等质量问题。

2.2施工速度

在建筑工程中,应用钢结构能够明显提高施工效率,主要原因是钢结构部件大多可以工厂进行集中生产,经质量检验合格后运输到建筑施工现场组装即可。一方面,能够降低工程现场工作量;另一方面,在外部装修的同时,同步落实内部钢结构安装,更方便工程管理人员控制资源配置细节。

2.3环保性

在建筑工程中,砂石、水泥的应用率较高、使用量较大。若依旧使用传统的混凝土结构,原材料损耗量较大,不利于环境保护。但钢结构中大量使用的是钢材,一方面,在应用过程中不会对周边环境造成影响;另一方面,可以回收利用,属于可以循环使用的材料。

3BIM在钢结构施工管理中的应用

3.1BIM技术设计

根据钢结构工程项目的基本特点,通过BIM技术的运用,可以按照工程项目的施工规范进行技术方案的调整,稳步提高钢结构的施工质量,避免施工设计偏差及设计隐患的出现。一般情况下,钢结构的BIM技术设计中需要做到以下内容:第一,为了提高钢结构的设计水平,钢结构设计人员要根据图纸的内容进行项目设计,对项目细节进行优化处理,保证施工现场具有完整的指导文件。比如将BIM技术运用在钢结构的设计中,为了提升软件的施工效果,可以采用Tekla、Xsteel等软件,设计人员按照钢结构的项目特点,对可视化的软件图纸进行深入分析之后设置三维模型,保证钢结构的各项参数信息得到精准体现。第二,在BIM设计中,为了提高模型制作的效果,设计人员要对模型中存在的问题进行分析,通过软件的碰撞检查,避免设计偏差问题,提高工程项目的施工效果。比如在BIM技术设计中,为了保证钢结构参数化建模的精准性,第三,三维模型创建完成之后,设计人员要按照BIM技术设计流程和用户的需求自动生产模型,通过这种模型的设定,可以详细生产参数详图,提高软件系统使用及材料运用的效果。

3.2协同平台的信息化管理

运用BIM模型,可以为工程项目的顺利施工提供一个可视化、可量化的多专业协同管理平台;借助于轻量化技术方案,进一步降低工程项目施工过程中存在的设计变更,也可以减少工程项目施工周期,控制成本投入,改善项目施工质量。更加可以为后续施工方案的调整提供有力的数据支持,保障了管理工作的信息化以及企业发展的集约化;进度管理,借助于手机终端,对施工现场的生产工作任务进行动态化的全程跟踪,将影响工程项目施工进度的各类问题,借助于云端系统进行及时反馈,以供决策管理人员制定出正确决策,并对问题进行有效处理,确保施工进度可以依照计划顺利推进;利用BIM技术,进行工程项目的可视化模拟,将工程项目现场的实际情况和进度计划进行对比、分析,复盘出现进度偏差的具体原因,实现资源合理调配,以保障监督管理工作的留痕化和经济化。

3.3质量安全管理

工作人员借助于手机终端,便可以采集施工现场的安全信息,提前发现隐患,并传递到平台,与有关责任人进行关联,督促其进行整改,要求其整改完成之后及时提交,形成一个在质量、安全管理工作上的闭环体系。通过BIM技术来进行质量安全的管理,管理责任人将会更为清晰明确发现问题,也可及时对质量安全问题进行溯源。尤其是在智慧工地的建设上,可以利用BIM数字化项目管理平台,对工程现场进行劳务实名制全面管理,同时也可以针对施工现场的安全工作进行BIM技术交底,有效地规避了碰撞,实现了管理工作的智慧化运行。并将视频监控、环境监测、抑尘喷淋等系统集成于BIM管理平台中,实现了现场系统和硬件设备的统一,现场产生的各类数据信息均可以汇总到数据中心,并形成三维立体化模型。项目管理工作人员可以了解项目的生产全程,为后续的管理工作调整和项目施工奠定了有利的基础,有效控制项目风险,成为工程项目施工的大脑。

3.4钢结构的加工制作

结合传统钢结构项目的施工特点,钢结构加工需要与各个环节进行协调。在实际的施工管理中,若其中一个环节出现错误,会增加施工隐患,降低钢结构的施工质量。因此,在钢结构加工制作中,为了避免结构施工不合理问题的出现,应该引入BIM技术。首先,在BIM软件系统运用中,可以将各项数据资源融入数据存储平台中,模拟系统按照各项数据工序为操作人员提供数据支持。在可视化数据平台设置中,可以规范施工行为,避免施工偏差问题的出现,同时保证各项施工工序在可视平台上进行操作,并将系统中的信息及时反馈,避免钢结构施工中数据偏差问题;其次,在BIM软件模型的使用中,可以展示出钢结构构件的详细尺寸,并将不同的参数格式及时转化成数据内容,为之后的施工管理提供参数支持。如在钢结构施工中,运用BIM软件系统可以根据钢板的厚度、材质等设置差异化的BIM软件形式,并通过参数的自动分类,将钢结构相关数据传送给机床数控系统,有效提升钢结构工程项目的施工质量,为后续施工及运行提供参考。

结束语

综上所述,现阶段,最为关键的就是完善建筑工程中关于钢结构的应用范围,提升施工技术,充分发挥钢结构的特质和优势所在。此外,随着技术的发展和软件的成熟,对于钢结构施工的评判标准也要不断调整,为BIM技术在钢结构工程中的应用提供技术支持和保障。

参考文献

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[2]孙海彬.探讨钢结构工程施工质量控制方案[J].建筑技术开发,2020(24):119-121.

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