繆永然 王宏錕

*通訊作者：繆永然，1979年4月，男，漢，山東省濟南市人，現(xiàn)任濟南東進鳳山置業(yè)有限公司項目經(jīng)理，工程師，學(xué)士學(xué)位。研究方向：建筑施工管理

摘要：伴隨建筑領(lǐng)域的快速發(fā)展，在施工當(dāng)中人們提出應(yīng)踐行綠色發(fā)展這個概念，所以，鋼結(jié)構(gòu)裝配式住宅深受關(guān)注。這類建筑不只要投入的成本相對較少，并且施工周期較短，在施工期間不會對環(huán)境造成污染，因此其本身有著一定的運用優(yōu)勢。在實際施工當(dāng)中，假如相關(guān)從業(yè)者可以有效運用BIM技術(shù)就可以在很大程度上提高各類工作順利完成。本文就BIM技術(shù)的運用優(yōu)勢進行闡述，然后針對于此，對BIM技術(shù)在裝配式鋼結(jié)構(gòu)高層住宅當(dāng)中的運用進行分析。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);裝配式鋼結(jié)構(gòu);高層住宅

Abstract： With the rapid development of the construction field， it is proposed that the concept of green development should be practiced in the construction. Therefore， the steel structure fabricated residence is deeply concerned. This kind of building not only has relatively less investment cost， but also has a short construction period and will not pollute the environment during construction. Therefore， it has certain application advantages. In the actual construction， if relevant practitioners can effectively use BIM technology， it can greatly improve the smooth completion of all kinds of work. This paper expounds the application advantages of BIM technology， and then analyzes the application of BIM technology in fabricated steel structure high-rise residence.

Keywords： BIM technology; Fabricated steel structure; High-rise residence

一、前言

我國人口基數(shù)大，所以需要的高層住數(shù)量也變得更多，正是由于人們有較大的需求量，建筑領(lǐng)域才可以快速地發(fā)展。近期建筑企業(yè)的發(fā)展態(tài)勢很好，在具體施工期間，相關(guān)從事者對技術(shù)做了多次創(chuàng)新，促使建筑物的質(zhì)量可以有效提高[1]。在長期的探究當(dāng)中相關(guān)人員發(fā)現(xiàn)，BIM技術(shù)本身有著顯著的運用優(yōu)勢，假如可以運用到裝配式的建筑施工當(dāng)中，就可以讓施工的效率與速度得到很大程度的提高。所以，在以后的施工當(dāng)中，BIM技術(shù)得到了廣泛運用，同時運用方式更為熟練[2]。在以后，有關(guān)單位要做好的便是對這個技術(shù)做進一步的研究，進而讓其本身的功能和優(yōu)勢可以有效發(fā)揮。

二、BIM技術(shù)的運用優(yōu)勢

（一）伴隨社會需求量的持續(xù)增多

建筑工程本身的規(guī)模也開始逐漸擴大。和以往的建筑方式對比，鋼結(jié)構(gòu)裝配式建筑所具有的最大特征便是，在開始施工以前會把建筑總體的結(jié)構(gòu)分成若干個獨立的部分，待到了該環(huán)節(jié)時，相關(guān)工作者只要把結(jié)構(gòu)零件做好拼裝就可以了[3]。運用這類方式所具有的優(yōu)勢就是施工周期較短且消耗成本相對來說有所降低。然而在具體施工中會用到許多零部件，為了確保每個零件的準(zhǔn)確度與適配度，相關(guān)從事者應(yīng)該落實好信息采集這個工作。BIM技術(shù)可以對不同施工信息做快速地搜集，同時可以保障所搜集到的信息足夠精準(zhǔn)與完整，所以在很大程度上提升了管理這個工作的質(zhì)量。

（二）完善鋼結(jié)構(gòu)的施工方案

鋼結(jié)構(gòu)裝配式的建筑在實際動工以前也一樣需要通過方案設(shè)計這個環(huán)節(jié)，該環(huán)節(jié)的工作情況會對之后的施工產(chǎn)生很大的影響，為了確保方案設(shè)計足夠合理，該工作從事者需要在開始動工以前對施工做細致的核查，同時搜集所需的信息來優(yōu)化相關(guān)方案[4]。BIM技術(shù)運用以后，該工作從事者就可以了解到更多的詳盡信息與市場信息。另外，相關(guān)從事者還能夠借助這個技術(shù)來完成信息選取，進而獲取更多有價值的信息，同時對這些信息做進一步地研究和分析?？梢钥闯?，借助BIM技術(shù)能夠?qū)υO(shè)計方案做持續(xù)的優(yōu)化，進而讓以后的工作得以順利進行。

（三）對施工成本做合理掌控

目前建筑企業(yè)所面對的競爭逐漸激烈，為了可以競爭到工程項目，各大企業(yè)開始紛紛投入競標(biāo)。在具體競標(biāo)期間各大企業(yè)的競爭對手是國內(nèi)的建筑企業(yè)，并非是當(dāng)?shù)氐慕ㄖ髽I(yè)，所以造成企業(yè)中標(biāo)的幾率大幅度減少，如此一來就會讓其經(jīng)濟利益遭受影響[5]。只要企業(yè)中標(biāo)，就應(yīng)考慮怎樣才可以讓其收獲更多的利潤。在這個過程當(dāng)中，有關(guān)機構(gòu)應(yīng)該在保障工程質(zhì)量的基礎(chǔ)之上盡量縮減成本的支出。在運用BIM技術(shù)以后，相關(guān)工作者就可以對施工的信息做全方位搜集，同時借助直觀化的特征來建立起三維模型，如此一來該工作從事者就可以借助建立的模型來察覺施工方案中所存在的問題，進而快速予以解決[6]。不難發(fā)現(xiàn)，借助這個技術(shù)可以在一定程度上規(guī)避施工問題，進而實現(xiàn)縮減成本與加快施工速度的目標(biāo)。另外，該工作從事者還能夠把成本和時間信息添加到建模的過程當(dāng)中，如此就可以結(jié)合時間節(jié)點的需求來布置工作任務(wù)，對進度和施工狀態(tài)實施對比，從而實現(xiàn)動態(tài)分析這個目標(biāo)，唯有如此才可以對成本與質(zhì)量做精細化管理。

（四）做到協(xié)同工作

在運用BIM技術(shù)期間，可以讓有關(guān)單位本身的工作效率得以提高。然而在具體運用期間，部分施工企業(yè)的施工效率卻難以提升，以至于會發(fā)生延誤問題，追溯其原因通常是協(xié)同工作上發(fā)生了問題[7]。在以往的施工當(dāng)中，因為設(shè)計與施工工作往往是分開進行的，因此難以滿足系統(tǒng)所提出的要求。假如有關(guān)單位只選取運用BIM技術(shù)而并未運用協(xié)同工作這個模式，一樣難以提高工作效率。

而協(xié)同工作通常能夠分成兩點。其一是內(nèi)部協(xié)同，需要一個主體中的職工彼此協(xié)作，選用較為集中式的工作方式來完成相應(yīng)的工作任務(wù)，進而推動效率的提高。較為集中式的工作方式能夠瀏覽項目總體的進展，也可以最大限度節(jié)省溝通的時間和成本，避免碰撞與摩擦;其二是外部協(xié)同，通常指的是不同主體間的信息溝通與共享。比如設(shè)計方與施工方的溝通就能夠稱作外部協(xié)同的范圍。在做外部系統(tǒng)這個工作時，最為關(guān)鍵的就是保障信息傳輸當(dāng)中的安全性與完整性，防止在傳輸期間發(fā)生損毀或是遺失的問題。

（五）保障安全管理工作落實到位

部分建筑企業(yè)在落實管理工作時可能只重視質(zhì)量監(jiān)管這個工作，卻忽略了安全管理這個工作所具有的重要性。為了保障施工得以順利地開展，就需要把安全監(jiān)管這個工作放在關(guān)鍵位置。在具體施工當(dāng)中，該工作從事者應(yīng)該仔細落實隱患排查這個工作，借助BIM技術(shù)對工程施工的全過程實施精細化管理。在實際運用期間，這個技術(shù)可以借助模擬的形式來對各種隱患實施排查，并且還可以針對隱患的種類來事先制定預(yù)防的措施，進而保障問題可以快速地被解決[8]。運用BIM技術(shù)來對各種隱患做仔細地排查，并且制定預(yù)防措施把安全問題出現(xiàn)的幾率降到最低。另外，有關(guān)單位還應(yīng)該對施工操作者做實時監(jiān)控，盡量減少違規(guī)操作的情況，唯有如此才可以把安全管理這個工作踐行到位。

三、BIM技術(shù)在裝配式鋼結(jié)構(gòu)高層住宅中的運用

（一）節(jié)點深化設(shè)計

應(yīng)用Tekla Structures這個軟件，給工程當(dāng)中的鋼構(gòu)件創(chuàng)建獨立的構(gòu)件信息參數(shù)，像是軸線方位、規(guī)格尺寸、截面類別和材質(zhì)這些。工程當(dāng)中每個連接節(jié)點都將會經(jīng)過Tekla Structures來做進一步設(shè)計。在整體上思考設(shè)計圖紙當(dāng)中的支撐連接和梁的截面位置這些因素，保障主體構(gòu)件的銜接方式，開展構(gòu)件承載能力的計算，保障工程本身的安全性。創(chuàng)建細致的鋼結(jié)構(gòu)模型，同時依據(jù)生產(chǎn)加工的工藝，引導(dǎo)鋼梁、鋼柱及其連接組件的加工，能夠提升工程加工的精度。這個工程運用全螺栓的銜接方式，減少焊接作業(yè)的模式，而構(gòu)件連接節(jié)點如圖1所示。

（二）全專業(yè)三維信息化模型

借助BIM模型所具有的可視化優(yōu)點，在二維CAD圖紙的基礎(chǔ)之上，對于這個工程實施建筑、結(jié)構(gòu)及其機電全專業(yè)的信息化建模，創(chuàng)建和施工場地工序相一致的BIM模型。應(yīng)用BIM技術(shù)完成對施工圖紙的再次完善，快速發(fā)覺設(shè)計中存在的不足，避免后續(xù)的設(shè)計變更。

（三）碰撞檢測

因為這個工程地庫的地下空間較為復(fù)雜，被層間高度、設(shè)施管線系統(tǒng)及其設(shè)計這些因素所影響，極易導(dǎo)致設(shè)備管線間或是管線和結(jié)構(gòu)構(gòu)件碰撞、凈空不足這些問題，導(dǎo)致場地再次返工，對于節(jié)省工程成本是非常不利的。立足于BIM技術(shù)，把不同專業(yè)信息模型實時整合，再把整合模型導(dǎo)入到Naviswork這個軟件當(dāng)中，尋找隱患的碰撞點，結(jié)合檢測結(jié)果來對管線實施調(diào)節(jié)，完成對管線的科學(xué)布置。進而在具體施工以前，一定程度上防止地下空間難以處理的局部與隱性問題。如圖2所示。

這個工程在歷經(jīng)前期的檢測后，一共發(fā)現(xiàn)碰撞點968處，地下復(fù)雜管線地區(qū)有5處，實施管線設(shè)計優(yōu)化處理一共有1035處，在很大程度上提升了場地的施工進度，大致提前了54天完成這個工程。

（四）二維碼技術(shù)

把BIM技術(shù)和二維碼技術(shù)相互融合，創(chuàng)立裝配式預(yù)制構(gòu)件的追蹤管理平臺，把模型當(dāng)中的構(gòu)件做信息化編碼，同時二維碼有效連接，完成模型輕量化和信息可視化的彼此結(jié)合。如圖3所示。

施工操作者能夠借助手拿設(shè)備或是手機終端APP來完成二維碼的掃描，以獲得同時錄入構(gòu)件信息、明確安裝部位以及注意事項，提高構(gòu)件信息在采集和傳輸時的效率，確保構(gòu)件在安裝期間的精準(zhǔn)性與實效性，也確保資料得以更加安全與便捷的存儲[9]。對于工程技術(shù)文件運用二維碼的方式實施交底，給工程參觀人員及其施工操作者創(chuàng)造便捷的條件，完成無紙辦公的目標(biāo)。

五、結(jié)束語

總而言之，伴隨我國科技的不斷發(fā)展，BIM技術(shù)逐步被有關(guān)工作者所熟練掌控，同時在我國裝配式鋼結(jié)構(gòu)工程中獲得很大成效?？梢钥闯觯趪鴥?nèi)裝配式鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展的進程當(dāng)中，BIM技術(shù)將會被相關(guān)工作者熟練運用來提升工作效率。為了讓BIM技術(shù)和國內(nèi)實際施工情況更為貼合，相關(guān)工作者需要做持續(xù)的研發(fā)與探討，逐漸優(yōu)化BIM技術(shù)，推動我國裝配式鋼結(jié)構(gòu)的長遠發(fā)展。以上就是筆者結(jié)合多年從業(yè)經(jīng)驗，針對BIM技術(shù)在裝配式鋼結(jié)構(gòu)高層住宅中的應(yīng)用，所提出的一些看法，以供參考。

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