BIM技术在建筑幕墙上的应用

来源:用户上传      作者:

　　摘    要：當前国内建筑行业的发展现状而言，建筑企业要将BIM技术引入实际的工程建设当中，发挥其在建筑幕墙施工中的作用，从而全面提升建筑幕墙施工技术，进而全面实现建筑幕墙整体施工水平。
　　关键词：BIM技术;建筑幕墙;应用
　　1  BIM的概述
　　1.1  BIM概念的提出
　　毕业于美国乔治亚技术学院的查克·伊斯曼（ChuckEastman）博士在40多年前就提出了BIM的概念，他认为建筑信息模型结合了几乎所有的几何模型的信息、功能要求以及构件的性能，将一个建筑项目整个寿命时期内的全部信息被整合到一个独立的建筑模型中，并且施工进度信息、建造过程信息、维护管理等信息都包括在内。这就是早期对BIM技术的解释。在最开始二十年间，由于科技不够发达，当时的计算机还无法建筑一个BIM模型，因此BIM就一直停留在理论研究的阶段。BIM被美国的国家标准定义为：BIM是一个3D数字化技术，各种相关信息的工程数据结合在了建筑信息模型当中，BIM用数字化的形式将工程项目的设施实体与及他的各种功效表达出来。纪博雅等人将BIM定义为是一个涵盖了建设项目实体的物理特性与功效的数字化模型，并提出建设项目的全生命周期的决策与分析可以应用这个模型的共享和互用性技术来实现。余华恒将BIM理解为是建筑信息所产生的数字化模型，认为它是一种技术，能够创建建筑数字化模型并且建设项目的设计、建造以及经营的整个过程进行优化管理都可以利用模型来实现。总的来说，BIM是一个对建设项目或设备的外形和功能特点展示的数据化工具，属于共享的资源;在建设项目施工全周期中，BIM模型的信息能够为所制定的决策提供可依赖的依据;在项目的实施过程中，各方都能够在同一个模型BIM中增加、删减和更改之前的信息。
　　1.2  BIM技术的特点
　　1.2.1  可视性
　　建筑工程是一项较为系统性的工程，其中包含的内容广泛，施工工作较为繁杂，而且工程管理工作作为工程的质量和安全保障工作，也是施工中的重点之一，在传统的管理方式之中，往往由于建筑的庞大复杂，产生一定的局限性，人们无法通过直观感受体验建筑工程的合理性和科学性，而BIM技术的应用能够帮助施工的所有进程更加明显，对于工程管理工作的进行也会提供基础帮助。BIM技术利用计算机作为载体，通过一种类似软件的工作方式，对建筑进行信息化绘制，不仅图纸的形成更加迅速，而且通过工作人员操作计算机，即可实现建筑的可视性，而且通过三维图纸，建筑不存在视觉死角。
　　1.2.2  模拟性
　　对于建筑工程来说，很难在头脑直接形成思维而进行工作，而且也不能够直接通过对建筑进行改变而测试后果，所以BIM技术能够将所有建筑的信息通过模拟方式，呈现给工作人员一个更加立体的空间感，方便思维的运转以及工作的实际开展。BIM技术能够实现一些现实生活当中较为难以实现的工作，比如日照模拟、紧急疏散模拟、节能模拟等等，根据不同的模拟结果，工程管理人员应当及时采取反应，一旦存在隐患，也可以在工作并未开始之前，就做出一定的调整。
　　1.2.3  协调性
　　建筑工程当中，由于各项工程所需要的技术和工作范畴不同，对于相连的两项工作的协调链接工作就显得尤为重要，一旦出现交接不流畅，就会导致工程遭到延误，而且技术不能沟通，导致工程质量出现问题。BIM技术能够在技术人员在进行交底时，各个部门通过对图纸的观察，分配各个工作所需要的人员和技术，而且传统的图纸由纸质工具进行记录，在传递过程会由于环境原因产生变化，而BIM技术是利用计算机进行数据的组合，在各个部门的工作协调之中，能够通过局域网络的建设，完成图纸的传输，对于建筑工程管理工作来说，能够提前预知工程的进度，并作出规划，便于整体工作的顺利开展。
　　1.2.4  优化性
　　工程管理的工作事关重要，一旦出现安全隐患，就会在日后建筑竣工时，影响验收，或是由于粗略验收导致的人身安全问题。BIM技术能够将建筑工程所有信息更加完备的展现在计算机虚拟世界之中，而且通过系统的操作，可以随时对建筑方案进行调整，其调整结果也能够及时反馈，便于建筑工作的不断优化。
　　2  建筑幕墙施工的主要特点
　　建筑幕墙是建筑物外围结构关键组成环节，是一项完整的结构体系。借助自身耐腐蚀性、高强度的柔性连接件可以更有效的传播到主体上。此外，建筑幕墙和主体结构可以采用可动连接方式，将竖向的目前悬挂在主体结构中，这种方式也能确保主体结构不出现外漏。在当前城市建筑发展中，建筑幕墙的使用比较广大，经研究发现，这一技术主要特点为：首先，和主体结构之间存在距离，有着显著独立性。幕墙结构并不会对主体结构的压力进行承担，但是其结构压力则会在主体结构中进行展现。其次，通过对相关连接装置和主体结构可动连接方式，也为后续工程建设和使用提供了显著便利条件。再次，建筑幕墙的设置具备美观性，不管是建设设计还是后续使用，都应该加强和美学历年的结合，从而更有效发挥建筑幕墙的美观性要求。最后，建筑幕墙本身就存在较大危险性，特别是工程的开展多为高层作业，因此在实际工作中，也要进一步提升施工安全性，强化安全监管力度。
　　3  BIM技术在建筑幕墙施工中的应用
　　3.1  BIM技术对建筑幕墙的预制装配应用
　　当前，我国部分施工企业开始在预制构建方面进行大胆的尝试。传统的建筑幕墙制作并没有对模型进行加工，只是将模型做成平面进行下料。随后在利用钢化炉自动形成弧度。当前的这种加工难度系数相对较大，及其容易发生返工的情况出现，并将导致施工成本的追加问题，这也是任何施工企业不愿意看到的。如果施工企业利用BIM技术对建筑幕墙进行预制构建，可以极大保证施工项目按照原计划顺利完工。
　　3.2  基于BIM技术的建筑幕墙裂纹损伤强度智能评价系统
　　3.2.1  系统总体结构
　　基于BIM技术的建筑幕墙裂纹损伤强度智能评价系统总体结构，传感单元、中间处理模块、终端处理器以及BIM基础数据库构成该系统的主体。其中，传感单元由一些传感线呈网格状态分布在幕墙表面，可实时获取幕墙表面是否存在裂纹损伤;传感单元控制与数据传输的核心是中间处理模块，中间处理模块的主要功能是检测裂纹获取数据、转换数据、传输数据，将数据传递到终端处理器;终端处理器主要应用BIM技术存储、分析、处理建筑幕墙裂纹损伤轻度相关数据，将数据保存在BIM数据存储模块。
　　3.2.2  系统评价流程
　　基于BIM技术的建筑幕墙裂纹损伤强度智能评价系统基本流程如下：通过现场的初步勘测，是否能够从中得到图纸资料，若有图纸资料作参考，则可以直接生成建筑幕墙裂纹损伤强度评价方案，标示幕墙检测位置，获取数据检测结果;若无图纸资料作参考，则生成建筑幕墙裂纹损伤强度评价方案，确定幕墙检测位置，获取数据检测结果。下一步进行现场检测幕墙裂纹，通过处理、转换、传输检测数据流程并采用BIM技术完成数据建模，从生成墙幕裂纹强度损伤评价结果整理出相关数据并提出修改建议，最终提交审核与批准。
　　4  结束语
　　随着我国建筑行业的迅速发展，BIM技术在建筑幕墙中，得到了广泛的应用发展，并且取得了显著性的效果。随着现代建筑的复杂化、多样化发展，建筑幕墙的生产以及设计也随之得到不断的发生变化。传统的二维软件已经不能够满足建筑幕墙的设计需要，BIM技术在建筑幕墙领域的应用势在必行。综上所述，以上内容就是对BIM技术在建筑幕墙上的应用的论述。
　　参考文献：
　　[1] 王洪涛，万成龙.建筑幕墙门窗发展趋势[J].建筑科学，2018，34（09）：93～98.
　　[2] 张旭辉，何兵.BIM技术在异形复杂幕墙中的应用[J].建设科技，2018（17）：45～49.
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-14805454.htm