基于BIM的鋼結構施工技術及風險管理研究

張歡

摘? ? 要：隨著我國現如今建筑行業的飛速發展，越來越多的各類結構施工成為了人們進步優化的目標，其中，鋼結構施工在眾多類型中較為復雜，且擁有更大的信息量共享問題。為進一步強化鋼結構施工的施工技術和安全質量，對其進行一定的風險管理和把控則極為重要。本文將通過BIM技術在鋼結構施工中的運用與優勢，簡要闡述該技術的形成發展對于我國建筑業鋼結構施工技術的有利幫助。

關鍵詞：鋼結構施工;BIM技術;風險管理;應用研究

1? 引言

為促進建筑業的長期化穩定發展，必須考慮各個結構的施工安全與建筑質量，對于鋼結構的進步發展，BIM技術起到了極大的作用。建筑信息模型BIM技術是通過建立與施工過程相關聯的虛擬化三維模型，通過電子信息技術的操作，實行整體的預判和規劃，為施工過程采集、儲存并且優化其信息庫，借助通過建模形成的信息平臺，能夠幫助施工團隊更好地進行信息交換和共享。

2? 鋼結構施工技術的風險問題

在我國現有的鋼結構施工技術中，存在較多的問題往往是由于建筑結構過于復雜、信息采集工作量龐大和各類的不定性影響因素。首先，鋼結構的建筑施工往往會形成多層次多元化的設計，而通過普通的設計繪圖軟件制成的設計圖，在細化鋼結構設計細節時，存在一定的局限性。若設計圖過于復雜，則細節化的精準度難以達到預期，可能會導致施工過程的測量或操作形成誤差，造成施工安全和建筑質量的高度風險。其次，鋼結構建筑設計結合了傳統設計和鋼結構的特殊性，因此在信息采集和共享時需要兩個部門的溝通交流，只有精準密切的合作才能夠做到鋼結構建筑真正效益化和穩定性，然而，具體施工過程中的信息采集量較為龐大，傳統的圖紙交流會導致信息共享存在偏差，無法滿足施工質量的要求。最后，鋼結構建筑施工過程中，同樣會存在不同的不定性影響因素，例如氣候的影響會導致施工的被迫停工等。如果不能對該類因素形成預測或計劃性安排，便會導致施工過程的財力、物力、人力資源消耗，降低了建筑造價效益。

3? BIM技術在鋼結構施工中的實施

3.1? 建筑信息模型建立

BIM技術的特點便是能夠根據自身收集到的信息，進行實時的更新和共享，為整體施工過程提供建筑模型的建立。通過三維的建筑模型，可以讓施工團隊對施工中可能存在的各類因素有更為完整且多方面的了解，甚至更為具體化，可以從中了解到建筑模型的尺寸大小，并且和各類材料的結構相連，科學地建議并采取最為高效且質量的施工技術過程。模型的形成建立，可以為施工過程提供有效的計劃性參考，讓施工過程更為順利，同時避免了因細節化因素誤差形成的施工安全事故和潛在隱患。

3.2? ?可視化管理

通過建模和信息共享的BIM技術，施工人員可以通過可視化的管理把控整體施工過程，利用施工過程中收集的數據進行更為全面的溝通交流，從而提高整體的管理效率和施工質量。如此一來，將鋼結構建筑設計的數據導入BIM技術，使模型數據和施工現場相關聯，可以第一時間了解施工過程的進程和存在問題，并且以更為精準的數據分析，進行進一步探討交流，幫助施工問題有效解決[1]。

3.3? 科學設計參數考量

在建筑過程中，各類參數的設計和安排都會成為整體建筑質量的優劣因素，因此對于建構過程中各項參數的設計需要通過更為精準的電子化科技，形成準確的施工建構體系。而在BIM技術中，對于參數的設計和考量可以通過數據采集自發性生成，在降低了人工工作量和誤差的同時，為施工過程提供了多樣化的建構參數，可以讓施工過程更為科學合理。且BIM中的參數設計同樣可以根據用戶需求進行更新完善，若需要變動相應的參數條件，在該建模設計中的改變往往比人工計算更為快捷精準，為施工構建提供了更好的參考條件。

4? BIM技術在鋼結構施工及風險管理中的實際運用

4.1? BIM技術在鋼結構施工中的風險管理

鋼結構建筑施工作為特定的建筑構造形成，對其風險管理存在不同的特質，其中包含階段性、被動性與低效性。首先，就階段性而言，任何一個工程都存在階段性設計和施工，而每一個階段形成的風險因素都各不相同，因此對于階段性的風險管理需要通過各類數據的實際采集，針對每一個環節作出最優的綜合判斷，從而得出科學的分析[2]。根據各個角度和環節進行分析探討，才能避免由于不適用的施工方法形成的誤差風險，從而提升總體建筑質量和管理。管理者通過各個階段的制定特點采取處理方案，便可以在應急狀況下形成妥善處理。其次，被動性因素通常發生在事故或風險發生之后，管理者必須根據現有狀況進行被動分析進行補救。在該類情況下，誤差或經濟損失已然發生，管理者需要控制的是盡可能減少誤差和損失，因此失去了人為的主動性。在施工中，出現各類被動風險的可能并不少見，而對于各項風險必須做出最快的處理模式，在短時間內避免風險持續惡化的可能，如若不然，長期性的被動性風險可能會導致風險管理和整體企業建筑工程的效率極大程度地降低。最后，低效性多數存在于大規模工程建設中，由于交流不及時或無效溝通等問題形成的風險。在大部分建筑施工中，都存在不同的施工部門，各個部門將關注于主要的一項環節，然而部門之間并不能脫離彼此而存在，由于施工仍然存在其整體性和關聯性，只有各個部門之間進行高效的交流，才能夠避免偏差和漏洞，減少施工過程的風險[3]。

4.2? BIM技術在風險管理中的運用

BIM技術運用于風險管理的把控，存在于整體工程的各個階段之中。在最初的決策階段，是高層人員根據現有狀況進行分析和決策，從而挑選最適合的施工方案。此時，BIM技術的運用可以幫助相關人員從各個風險方面，制定不同的應急處理模式，對于各類施工方案進行分別論證，并且對存在問題進行逐一反饋，如此便可以通過最快的速度讓整體方案可行化，且更具有長期發展的穩定性和安全保障。建模設計的階段，是如今BIM技術運用最為廣泛的部分，通過三維的電子構圖，能夠細化整體設計中的問題，并且對可能性故障有主動的科學性分析，強化設計圖的實際性，不僅減少了人力資源成本的消耗，同時為人工圖紙的局限性擴大了范圍。由于三維建模可以實時更改，且能夠更為清晰直觀地了解到每一個部分的關聯因素，便能夠根據不同環節的實際因素，或根據用戶的直接需求進行一定的修改，以高效的設計理念和安排方式，為工程施工前期提供質量保障，讓設計圖能夠與施工直接關聯，做到實時記錄完善[4]。在施工階段中，BIM技術便可以發揮其信息共享的優勢，將施工的各個部門或單位相關聯，通過一個平臺高效快捷地保證施工過程的合格性。并且，由于迅速信息采集和及時溝通，可以對施工過程中產生的問題進行第一時間的安排規劃，避免后續可能性風險因素的再度發生，降低了后續資源消耗。將各個部門和施工過程相關聯，能夠為施工整體做出有效的時間規劃，提升了建筑施工資源的高效性，合理把控進度。

5? 結束語

綜上所述，如今鋼結構建筑設計的構造正在不斷進步之中，為提升我國建筑業的發展進程仍需要不斷優化。BIM技術的形成和合理運用，可以有效解決傳統建構和鋼結構建構中存在的復雜性設計，以自身更為科學精準的數據分析，為施工過程提供更為高效的參考價值和決策性。在施工的各個階段合理運用BIM技術，可以降低建筑施工中存在的技術風險，強化了建筑的高效性與質量性。

參考文獻：

[1] 牛亮亮，蘇明.基于BIM的鋼結構施工技術及風險管理研究[J].自動化與儀器儀表，2017（8）.

[2] 馮洪飛.基于BIM的虛擬施工技術與施工期監測分析在鋼結構施工中的應用研究[D].重慶大學，2016.

[3] 茹高明，戴立先，王劍濤.基于BIM的空間鋼結構拼裝及模擬預拼裝尺寸檢測技術研究與開發[J].施工技術，2018（15）.

[4] 冷平，史占寬，喬文濤，etal.基于BIM的二維碼技術在鋼結構施工中的應用[J].施工技術，2017（18）.