BIM技术在建筑施工中的应用研究薛彭

BIM技术在建筑施工中的应用研究薛彭

西部建筑抗震勘察设计研究院新疆乌鲁木齐830000

摘要:自改革开放以来,我国社会和经济的发展越来越快,建筑行业相较之前也有了巨大的进步,在建筑施工过程中,信息化技术逐渐被应用,其中最为广泛一种模式为BIM。而在我国建筑行业中,BIM技术的应用为建筑企业提供更多创新的思路与方法,并因其自身具有的优势,在建筑行业中的应用较为广泛。BIM技术可以进行虚拟现实以及辅助设计等操作,从而结合实际施工情况,建立出三维建筑模型,通过它完成动态管理与事前控制等,使施工方案得到有效完善。基于此,本文主要阐述了BIM技术的概述及核心理念、BIM技术的特点、BIM技术在建筑施工中的应用,希望能为今后建筑行业的发展带来帮助。

关键词:BIM技术;建筑施工;应用

BIM技术是结合了计算机仿真、虚拟现实、计算机辅助设计等技术,对实际施工过程进行三维建模,通过分析三维施工模型对具体施工过程进行事前控制以及动态管理,进而优化施工方案。BIM技术作为一种新一代创新性的计算机辅助设计工具与生产方式,成为建设信息化技术在建筑业的直接应用。

一、BIM技术的概述及核心理念

BIM技术即建筑信息模型建造技术,其需要综合各类建筑工程项目信息来建立三维建筑模型。应用BIM技术除能够建立建筑模型以外,更主要的是其应用会贯穿于建筑工程项目的整个生命周期,并进行了信息集合,BIM技术拥有传统工作模式以及协同管理模式不具备的优势特点,其改变了传统粗放型施工的弊端,而实现了向先进集约型施工方式的转变。其在施工控制和可视化模拟方面进行了创新,能够实现可视化效果设计,检验模型效果图,实现4D效果模型设计以及监控等功能。BIM技术的出现掀起了建筑行业的一场信息技术变革,从此建筑行业变得更加精细化、高效化和统一化。因此,BIM技术其被誉继CAD技术以后的最为重大的技术革新。BIM技术核心在于使用计算机技术,通过三维虚拟技术进行数据库的创建,实现数据的动态变化和建筑施工状态的同步。BIM技术可以准确无误的条用数据库中的系统参数,加快决策尽速,实现项目高质量的目的,有效降低成本和资金投入。最终实现建筑施工的全程控制,控制施工进度,节约资源,降低成本,提高工作效率。

二、BIM技术的特点

2.1模拟性

在工程施工阶段,可根据施工组织设计,将3D模型加施工进度(4D)模拟实际施工,从而通过确定合理的施工方案指导实际施工,还可进行5D模拟(基于3D模型的造价控制),实现造价控制。

2.2协调性

(1))协调是工程建设实施过程中的重要工作。在通常情况下,工程实施过程中一旦遇到问题,就需要将各有关人士组织起来召开协调会,找出问题发生的原因及解决办法,然后采取相应补救措施。这种协调是在问题发生后再进行协调。

(2)应用BIM技术,可以实现事先协调。如在工程设计阶段,可应用BIM技术对施工过程中建筑物内设施的碰撞问题进行协调。此外,还可对空间布置、防火分区、管道布置等问题进行协调处理。

2.3优化性

(1)工程施工过程可应用BIM技术进行优化。BIM提供了建筑物实际存在的信息,包括几何信息、物理信息、规则信息,并能在建筑物变化后自动修改和调整这些信息。现代建筑物越来越复杂,在优化过程中需处理的信息量已远远超出人脑的能力极限,需借助其他手段和工具来完成,BIM与其配套的各种优化工具提供了对复杂项目进行优化的可能。

(2)目前,基于BIM的优化可完成特殊项目的设计优化。有些部位往往存在不规则设计,如裙楼、幕墙、屋顶、大空间等处。这些部位通常也是施工难度较大、施工问题比较多的地方,对这些部位的设计和施工方案进行优化,可以缩短施工工期、降低工程造价。

三、BIM技术在建筑施工中的应用

3.1投标报价中的应用

对于建筑工程项目招标而言,其时间多是在15-20d范围内。如果在传统的施工方式而言,无法在较短的时间内详细复核工程量.只能以工程量为依据进行组价,形成最终的优惠价。但是利用BIM技术,能够通过多人协作快速计算工程量,将结果与招标工程量进行比较.从而有效预算内部成本,确定最终的优惠价。

3.2三维碰撞检查中的应用

建筑工程在施工之前,设计人员往往会先设计施工前的管线,并以此为基础对构件碰撞问题加以解决。但是对于传统的2D图纸而言,其在使用过程中难以将系统和个体间可能出现的碰撞进行有效反映,会存在离散的行为,导致施工存在较大的不可预见性,设计人员易忽视部分碰撞问题。而将BIM技术运用在施工中,利用其可视化功能检查三维碰撞问题,从而对施工中的软碰撞和硬碰撞加以消除,优化工程设计和构件挂布方案,减少错误损失和返工问题。此外,施工人员可以借助BIM技术优化碰撞后的3D结构方案,有效实施施工交底模拟和施工模拟,提高建筑施工的进度与质量。

3.3施工进度管理中的应用

传统的工程施工进度管理多是以ProIect和二维图纸为依据,难以有效协调好各部门和各专业的分工,只能借助管理人员的经验进行管理,无法形成规范化和精细化的管理。而BIM技术作为高仿真模型,将其应用于建筑施工进度管理中,能够对施工过程和施工对象进行形象理解,利用三维动态技术模拟施工进度,保证旖工进度管理的精确性和标准化,提高工程施工的整体效益。

3.44D施工模拟中的应用

建筑施工作为高度动态的工程,施工项目管理会随施工规模的增大而变得极具复杂性。在建筑工程施工的过程中,其施工顺序具有不可逆性,如果建筑工程施工过程出现错误,则必须要重新施工,这样的循环往复施工会浪费财力、物力和人人力,导致工程质量降低。为了有效解决这一问题,可将BIM技术有效运用在建筑施工中,利用其4D模拟施工技术,将施工进度与施工现场3D模型进行链接,对施工场地资源等信息进行集成,有效建立4D施工信息模型。这样能够可视化模拟施工过程中设备场地布置、资料以及人力等,明确施工团体之间的运作。此外,可以将4D施工模拟与施工组织方案进行有机结合,确保建筑设备材料进场安排以及劳动力配置的合理性和有效性,保证建筑工程施工过程的科学性和合理性。

结束语

综上所述,BIM技术还处于应用的起步阶段,但是在我国相关政策的支持下,BIM技术呈现出广阔发展趋势,逐渐成为我国建筑行业前进的重要方向。对于建筑企业来讲,在施工技术的发展过程中,对BIM技术进行深入研究,能明显实现企业可持续发展的战略。因此,企业应对BIM技术进行不断推广,使其真正发挥自身价值,为企业在建筑市场占据重要地位提供有力帮助,进而提高企业整体经济效益。

参考文献:

[1]丁美俊.BIM技术在高层建筑群施工中的应用与探讨[J].智能建筑与智慧城市,2017(03)

[2]张立彭.建筑施工管理中BIM技术的应用[J].江西建材,2017(05)

[3]雷凯.论述BIM技术在建筑工程施工中的应用[J].门窗,2017(02)

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