BIM技術在建筑施工中的應用研究

王輝

（煙建集團有限公司 山東煙臺 264001）

前言

近些年來，BIM技術的發展極為迅速，并被廣泛應用到建筑工程施工管理中，有效提升建筑工程施工管理水平，同時可以實現建筑工程施工管理的可視化、虛擬化、智能化等，對推動建筑行業的飛速發展更有著不可忽視的作用。

1 BIM技術的含義

建筑信息模型技術的簡稱是BIM技術，BIM技術是建筑行業信息所需要的表達方式，如數學、物理等表達式，能夠及時為建筑工程提供施工所需的資源，從本質上來說，BIM技術就是一種建筑信息模型。虛擬建筑模型是BIM技術呈現出的一種形式，在信息工程中需要一些虛擬信息，這樣能夠對施工進行準確的理解和分析，在管理過程中提高施工項目的效率。許多行業都可以應用BIM技術，BIM技術在工程建設中的應用是非常普遍，在建筑工程，對于施工前的設計施工、施工工作、施工完成驗收工作等方面都得到了有效的應用。

2 應用BIM技術的優點

2.1 信息共享的實現

BIM軟件能夠連接到數據庫，在工程結構設計中，設計人員能夠在任何時間將與工作相關的數據輸進到數據庫中，可以很容易地為其他相關人員查看項目信息提供便利性，達到信息共享的目的，對項目進行綜合管理。另外，BIM技術的應用范圍也因為互聯網技術的不斷完善得到了極大的拓展，從而在更大的程度上發揮資源在建筑設計結構中的作用。

2.2 傳遞強度高

具有強大的功能是BIM技術的一個基本特征，然后在確保成功建立某些數據之后，建立一個完整的模型要以數據鏈的一致性與相關性為基礎。另一方面，一旦相關信息發生了變化，BIM系統就能及時地修改相關數據的剩余部分，在建模后，模型之間的差異不會出現失真，無需人工進行繪圖修改。該功能可以保證BIM系統項目工作的傳遞性與連續性，并快速反映項目中的工作需求，以實現減少人力資本的目標，極大地提高工作效率。

2.3 具有很強的協調性

BIM系統能夠讓施工方和設計方、運營管理人員與施工方進行及時溝通，顯示出同步性與時效性，能夠實時進行監控。加強對BIM技術的研究，能夠使設計人員更容易地建立三維模型，對電子束管道碰撞進行測試，與專業性質相結合，對布局進行有效地設計，完成組件間的碰撞測試。

3 實際應用案例

3.1 工程概述

本次工程的建筑施工面積為43.7萬m2，建筑高度為528m，樓層數為115層，基埋深度為37.3m。建筑結構采用鋼筋混凝土核心筒設計與巨型框架形結合的結構體系，鋼材總用量為12萬t。工程工期為36個月，施工設計變化較大，圖紙量大，施工空間相對較小，需要考慮各類施工構建的進場安排。

3.2 鋼結構三維模型構建

本次工程施工量大、工期較緊、標準較高，如果采用傳統的二維圖紙進行施工設計，難以形成有效管理，無法完全避免交叉施工影響，因此采用BIM技術對建筑項目進行三維建模。BIM模型能夠將鋼結構中各構件的尺寸、位置展現出來，并結合機電、土建等專業知識，對施工方式進行模擬分析。本次工程施工場地的空間狹小，會限制各類建筑材料的堆放。BIM模型提前對行車路線、施工區域、倉儲區域等進行規劃，并根據實際施工需求確定鋼平臺設計標準。初步規劃完成后，再利用BIM技術將各區域模型進行合并，并模擬碰撞試驗，尋找設計缺陷和漏洞。經過幾次修改完善后，最大程度地優化了設計方案和施工管理方案，避免了交叉施工問題，最大程度地縮短了工期。

3.3 鋼結構4D模擬施工

BIM模型能夠清晰地表達出施工工序的順序關系，有效控制施工進度。將BIM三維模型導入Naviswords系統中，在軟件系統中可以通過移動建筑模型內各結構位置或調整相關參數，對模型進行分析、調整，再通過動畫展示出施工過程，選擇最合理的施工方案，優化實際施工過程中鋼結構的安裝細節。BIM模型還可以根據實際施工情況，以動畫方式模擬鋼板墻施工流程，避免施工錯誤，有效控制施工進度。

3.4 BIM組織架構

BIM組織架構是為發揮BIM技術優勢而形成的以相關技術人員為核心的工程管理體系。本次工程的BIM的負責人同時擔任項目管理總負責人，負責指導和協調團隊工作。基于實際施工需要，下設一名協調負責人，負責協調各構架系統工作。BIM模型主要分為信息維護、模型整合與協調、施工進度與節點管理、BIM模型的深度設計等系統。在施工過程中，各系統相互協調、平衡發展，才能避免出現各類施工問題，保持BIM系統與實際施工過程的一致性。本次工程的BIM模型的深度設計系統在利用三維參數化模型進行可視性分析時，發現鋼結構存在問題，并及時糾正，避免了施工錯誤造成材料和人力的損失。

4 結束語

綜上所述，我國社會經濟的全面發展推動了城市化進程的加快，在這種實際情況下我國建筑工程數量得到了極大的增長，其中建筑工程施工技術的應用已經引起了人們的高度關注與重視。BIM技術在建筑工程中的應用能夠為施工呈現出三維效果，并且能夠保證各環節的施工技術得到合理科學的銜接，實現建筑工程施工安全性及整體質量的提升。

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