淺析BIM技術在建筑鋼結構施工過程中的應用

戴靜紅 高海林

摘要：隨著城鎮化腳步的加快，城市在進行建筑構建時的工程量和質量標準越來越高，社會對于建筑行業也提出了環保、綠色和可持續發展的方針。將這些滲入到在建筑設計中，具體通過以一些更加環保的建筑材料構成來滿足節約資源、保護環境的需求。建筑鋼結構就成為了在當前時代背景下的一種新興產物，也是主流技術之一。鋼結構材料可以滿足建筑對于結構和功能需求的同時，使得建筑的穩定性和耐用性更強，更好的體現出節能環保和可持續發展的方針。通過采用BIM技術，能夠更好地完成鋼結構施工過程，本文通過探討在實際施工時BIM技術的實際操作過程，希望能夠給相關從業者予以幫助。

關鍵詞：BIM技術;建筑鋼結構;施工

通過使用鋼結構材料可以使得建筑本身擁有更好的承重性能，它對于承載水泥、混凝土等特殊材料具有著非常重要的作用。而且相較于傳統使用鋼筋混凝土的材料建筑而言，它的使用總量和強度方面也有著獨特的優勢。在進行建筑構造時，能夠節省出更多的材料和空間，減少建筑物的橫截面積。對于建筑結構空間要求較高的生產商和相關投資者而言，鋼結構的出現就成為了一種非常理想的建筑材料。通過使用BIM技術，可以根據鋼結構的傳統特性，對項目施工的各個階段進行更好的建設。通過共享資料，按照建設周期完成施工的任務分配，使得BIM技術的實施能夠更加的專業和高效，完成鋼結構的構造過程[1]。

一、BIM技術應用于建筑鋼結構施工所涉及的基本內容

隨著我國經濟和科技的發展，計算機技術的應用程度越來越高，計算機信息化技術也逐漸融入到各個行業當中。其中，建筑行業也通過計算機信息技術的融入，帶來了更多關于新科技方面的轉變。通過在原有的技術上融入新的科技，能夠提升施工建造的創新性，使得建設的過程更加的高效，最終的成品質量也能夠得到更多的保障。而施工建設的過程中，開展BIM技術這一項較為專業的計算機技術，廣泛應用于建筑鋼結構的施工建造當中。通過使用BIM技術，不僅能夠達到對于建筑鋼結構建造的要求，還可以降低在施工過程當中對于環境的破壞問題，更能夠迎合國家對于保護環境的原則，有助于打造出節能環保型的建筑物。通過使用BIM技術，可以使得實際施工當中的每個環節得到有效的把控，滿足建筑鋼結構構造的技術要求，能夠提高技術的專業度，也可以保證建筑鋼結構的整體施工質量。在建筑鋼結構中使用BIM技術涉及到了專業化的處理過程，也為相關人員在應用技術完成施工操作時的專業水平帶來了更多的挑戰。要求工作人員要具備專業的操作能力，清楚BIM技術的操作原理和具體的操作流程，從而更好的完成BIM技術的應用，利用BIM技術對建筑鋼結構的安全進行預測，實現建筑的高質量發展[2]。為了能夠更好的將BIM技術應用在建筑鋼結構施工構造當中，除了了解建筑鋼結構自身的特性之外，還需要注意以下多個方面：

1.1使用BIM技術可以對建筑鋼結構構建出完善的信息模型

使用BIM技術可以將建筑鋼結構通過完整的信息模型構建，使用應用平臺來達到全面把控和對質量進行綜合調控的目的。通過建立模型對周圍的施工情況進行預測與演練，再在實時模擬的基礎之上，通過選擇最優的施工方案，從而降低實際施工當中出現缺漏的概率，最終選擇最合適的應對方案。它是通過在模型建立的基礎之上，對三維立體模型進行全方位的監測，從而在實際打造鋼結構構架的過程當中，可以將人員損壞的問題得到遏制，將出現突發情況的概率也降到最低。

1.2使用BIM技術可以在建筑鋼結構施工當中獲得實際數據并進行信息共享

使用BIM技術可以通過對實時數據和相關信息的共享，選擇將不同的數據信息用同一平臺進行實時傳輸，加強行業從業者之間的相互交流與溝通，也能夠有助于在此基礎之上達到提升施工質量的目的。通過數據的傳輸，還能夠保持動態的監測過程，使得建筑鋼結構中的預制件能夠進一步優化與完善。通過BIM技術而得到的不同參數，能夠為實際施工當中開展鋼結構構造和安裝時提供最大便捷，帶來事半功倍的效果[3]。

二、BIM技術在建筑鋼結構施工過程中的應用

2.1BIM技術應用于鋼結構施工中的工程實例

為了能夠確保BIM技術在實際開展鋼結構工程建造時的專業度，應當通過對應用價值的全面性分析，實現對實際情況和具體數據的掌控。通過對施工當中鋼結構較為重要的部分進行截取，從而選擇合適的鋼架結構來完成區域內的施工建造。對于一些利用邊柱等部分較多的部件進行加強處理。通過BIM技術平臺當中對預制材料的基礎數據達到充分分析與預測的目的，以此來保證螺栓材料不同連接點之間的強度，更好地完成施工建造的任務。當前，在進行BIM技術處理的過程當中仍舊擁有一定的難度，比如在節點控制方面，節點的控制和安裝難度系數過大，深化設計的難度也較高。在開展深化設計時，通常會選擇較多的專業鋼結構來達到設計的目的，凸顯出結構構建在連接點上具體形式的合理性，這些都是極其專業的步驟。

2.2在鋼結構施工中建設信息管理的框架

BIM技術在實際應用當中，通過實現技術的特殊性達到消息管理框架構建的目的。通過精細化的管理，使得信息管理的框架可以在盡可能專業和高效的狀態之下完成各項工序的處理任務。在使用的過程中，需要保證項目的建設方案能夠參與其中，對建設的項目方案進行結構方面的設計，確保消息管理框架的建設，通過對鋼結構施工過程中所需要的數據進行實時的分享，也能夠降低傳輸過程出現紕漏的概率。要完全遵守鋼結構周期和建設的專業化原則，通過對數據進行分析，對涉及到鋼結構構件以及BIM技術處理的各個單位進行高強度交流溝通，選擇最合適的方案和合理性的意見來投入施工建造中鋼結構的管理框架建設中。對所展現的數據進行實時的收集，可以對具體施工情況展開全面的分析，從而提高方案的可行性，為施工操作帶來最大的安全保障[4]。

2.3使用BIM技術建設模型

BIM技術的最大特征是可以在實際開展鋼結構施工之前，通過模型模擬對后期施工建造的環節進行演練，從而選擇最合適的施工方案和建造形式來完成工程的建筑過程。通過對施工過程的模擬，能夠調整設計的圖紙，使得設計圖紙盡可能的滿足實際施工的需求，避免二者之間的出入。通過采用方案模型建設的形式，可以實現多方人員之間的交流溝通，也能夠加強不同部門之間的聯系程度[5]。

2.4使用BIM技術對預制件材料進行制作

在鋼結構施工建造的過程中，通過BIM技術可以使用全面化監測的形式對所建立的模型進行修改與完善，降低出錯的概率。該技術支持對預制構件進行模擬生產，降低實際生產時出現錯誤的概率，也能夠在鉆孔和焊接的過程中達到對材料的全面管理，提升建筑材料的性能，掌握建筑結構的精度。

2.5對建筑鋼結構使用的成本進行控制

對建筑鋼結構使用時的成本進行有效的控制，使得BIM技術在處理的過程中，能夠對各種資金使用的具體情況進行調控，從而避免資金浪費情況的出現。通過使用BIM技術，可以運用軟件當中的科學統計作用，對構成建筑的各個環節進行深度的分析。依據工程模型量來完成對機械精確化的預算，實現成本的全面控制。通過采用BIM技術，確認每個環節的材料使用量、工序處理的具體情況，從而確保在實際施工時每一個環節所應投入的資金數量，達到對資金進行控制的目的。使得成本的管理能夠落到實處，資金的分配更加的合理化。

2.6對鋼結構的施工程度進行有效控制

建筑鋼結構在進行實際施工時，通過BIM技術構建出完整的模型，從而使得施工的周期和預制件生產的周期能夠在施工方案的考慮范圍之內。實際施工時也能夠避免由于生產周期過長而建造期限帶來的延遲。通過BIM技術的4D演示功能，也能夠對鋼結構的建設過程進行模擬，再在實時分析的基礎上，高效的完成施工建造的任務[6]。

三、結束語

綜上所述，鋼結構材料可以使得建筑本身擁有更好的承重性能，它對于承載水泥混凝土等特殊的建筑材料具有著非常重要的作用。而且相較于傳統的鋼筋混凝土材料，鋼結構在本身的使用數量以及占用空間上具有著極高的優勢。通過使用BIM技術，能夠使得鋼結構構造的過程更加的事半功倍。隨著社會科技的發展，計算機技術融入在建筑工程的建設中，對于各種應用的研究，更加的深層次且具有廣泛的效益。通過使用相關的技術來調控鋼結構構造的施工過程，可以盡可能的提升施工的質量，并且通過對于BIM技術的深入分析，能夠利用鋼結構自身的特征，在開展施工建造時完成優化管理的處理過程。通過建立模型對施工的全過程進行模擬，再在預測的基礎之上達到優化施工的目的。而且通過使用BIM技術，還能夠對施工的全過程進行各個環節的資金使用參考。對于工程造價而言，也是一種極好的參考形式。筆者希望相關從業者能夠參考BIM技術的各種優勢，在實際施工中，掌握BIM技術的具體操作形式，更好地完成對鋼結構的分析，開展施工建造的深化管理過程，提高施工建造的整體質量，帶來更加優質的建筑產品。使得鋼結構材料在建筑當中的質量越來越，強使用壽命也能夠越來越長。

參考文獻：

[1]唐紅，許劍龍 . 房建工程應用BIM 技術的策略研究——以宏裕朗悅府二期項目為例 [J]. 科技創新與生產力，2020（9）：50-52.

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[3]邊延凱，高偉，林沂，段茜茜，張治剛 .BIM 在國內建筑項目全生命周期中的應用研究與進展 [D]. 天津城建大學學報，2017，23（5）：356-362.

[4]袁振民，王要武 . 基于BIM 和網絡計劃技術的建設工程施工進度—成本研究 [D]. 工程管理學報，2015，29（4）：95-100.

[5]盧琬玫，王巍 .BIM 技術在建筑全生命周期中的應用探索——天津市建筑設計院科研綜合樓項目實踐 [J]. 建筑技藝，2014（2）：99-103.

[6]李聰，李盛斌.淺談建筑鋼結構施工技術與質量控制的措施[J].延安職業技術學院學報，2014（6）：153～154.