装配式钢结构施工中BIM技术的运用
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摘 要：本文主要介绍了BIM技术的基本特征，并结合相关案例，对土木工程装配式钢结构施工中BIM技术的具体运用做出了进一步分析。
关键词：土木工程;装配式;钢结构;BIM技术
BIM指的就是建筑信息模型，其对于建筑业具有重大意义。在土木工程装配式钢结构中运用BIM技术的主要目的，其实就是为了更好的应对施工中规划、设计及其维护管理等各个方面可能产生的信息断层问题，便于深入了解并把控装配式钢结构施工。
1 土木工程装配式钢结构施工中BIM技术的具体运用
1.1 工程概况
以某新型装配式钢结构住宅项目为例，此工程建筑面积是1250m2，高度是15.6m，建筑结构框架基本上都是使用的装配式钢结构。在这一工程的具体施工中，为了提高建设的实际效率，减少成本，施工人员使用了钢框架结构构建整体框架，同时运用现浇混凝土的方式实行房屋工程底部的基本建设，而上部主要通过装配式钢结构进行施工。
1.2 BIM建模
在利用BIM技术开展工程设计的过程中，设计技术人员应当全面了解建模软件，这样才能对各项工作的有序实施起到一定推动作用。在具体操作中，相关人员经过深入分析经常使用的建模软件，进而确定运用Autodesk Revit 2014软件完成BIM建模。而在具体建模过程中，则需对以下方面予以高度重视：第一，在BIM建模中，为了让后续工作质量与效率得到有效提高，设计人员应当根据传统的工作系统确定项目样板，进而保证相关人员可以快速了解并掌握项目浏览器组织结构与视图等各个参数，以促使工作的有效实施。第二，设计人员应当通过Revit系列软件将该工程的构件族加以构建，譬如窗台族与栏杆族等。此种方式的应用不仅能够让模型更加科学与准确，并且还能够使工程构件预制装配的高效模拟得以真正实现，以至使设计人员的建模效率获得明显提高。当完成各个专业模型的建设以后，设计人员通过Revit先把建筑与水电模型转变为IFC格式文件，进而将此导入至TeklaSimctures中便可形成最后的BIM模型。
1.3 采光能耗
为了让工程建设与绿色建筑的有关要求相适应，施工单位还应当通过Revit分析软件对采光能耗做出深入分析。在具体操作中，工作人员应当根据美国LEED标准管控各项参数，以此保证工程项目在秋分日的采光照度始终保持在270Lux到5400Lux的范围以内。在进行分析时，技术人员一定要每隔10°进行一次采光分析。另外，工作人员还应当把工程区域中的楼间距设置成10m，同时根据南北方向构建建筑群模型，进而实施有建筑物遮挡时的采光分析。通过对Revit软件的应用，工作人员可以根据“能量”与“冷热负荷”这两个角度深入分析并进一步优化已有模型，以此让建筑单位把原本定义的外墙泡沫夹心混凝土保温层转变成高隔热层。
1.4 节点模型构建
为了让工程项目钢结构更加稳定，施工人员应当通过各个可靠的节点连接结构。在最近几年科学技术的的不断进步中，节点连接方法也随之变得更多，不过因为各个连接体系十分复杂，并且存在很多施工环节，以至使一些工人不能将有关技术加以全面掌握，从而使得钢结构不具备较强的稳定性。因此，施工单位应当运用BIM技术将钢结构节点模型加以构建，同时利用此技术的可视性功能将相应的施工图纸打印出来，以此让施工人员对构件有一个更加深入的了解，從而使节点与构建的科学安装得以实现。
1.5 碰撞检测
在此工程的具体建设中，要想让施工作业达到精密化，施工单位通常会根据相关要求完成生产与安装。而在这一过程中应用BIM模型，则可以将工程设计中产生的冲突因素及时找出，进而通过三维设计实行协调处理，以避免因工程失误而引发施工建设问题的出现。另外，因为在此工程建设中会运用到很多钢结构，所以相关人员不能高效排查各种类型的设计失误问题，以至极易产生施工问题。因而，其必须通过Tekla Sixuciures自带碰撞校核管理器实施钢结构检查工作。当碰撞检测工作完成以后，系统便会将碰撞检测的有关信息依次列出，以便施工人员对此实施有效维护，促使施工质量的进一步提高。
2 应用BIM的主要效果
2.1 产业化建造工期可控，效率提高
通过研究，实现设计阶段对施工阶段劳动力的综合分析，在引用BIM技术对CSI住宅产业化虚拟三维模拟建造的过程中引入劳动力、物资和场地的概念，从而提高设计对施工的指导，减少劳务选择风险及因设计不合理而造成的施工进度滞后等问题，可有效控制并缩短工期。
2.2 培养专业队伍
目前施工企业对装配式混凝土结构施工尚缺少经验，对此现场依据工程特点和技术的难易程度选择不同的技术交底形式，例如套筒灌浆、叠合板支撑、各种构件（外墙板、内墙板、叠合板、楼梯等）的吊装等施工方案通过BIM技术三维直观展示，模拟现场构件安装过程和周边环境。对劳务队伍则采用三维技术交底，指导工人安装。交底内容明确直观，方便了施工现场对分包工程质量的控制。本工程采用三维技术交底的方式，建立了产业化施工标准，拥有了产业化设计施工团队，培养了专业化人才，提高了对工程质量的控制水平。
3 结束语
在当前科技技术的高速发展中，我国的装配式钢结构工程也必定会随之获得更好的发展。而在土木工程装配式钢结构施工中运用BIM技术，则可以进一步提升工程的整体质量，从而为人们提供更加优质的居住环境。
参考文献：
[1]姚程渊，陈烨，吴宣泽，等.BIM技术在装配式钢结构工程中的应用[J].山西建筑，2016，42（10）：61-62.
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