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摘要:超高层建筑施工过程中,所面对难题逐渐增多。所以,在超高层建筑施工中,存在的技术难题越来越多。就目前的超高层建筑施工来说,传统的施工图纸,无论是在可视程度还是信息化相对较低,不方便进行沟通与交流工作,这也为超高层建筑的项目管理工作带来诸多不便,本文对BIM技术在超高层建筑施工中的整合应用进行分析,希望能够推动超高层建筑行业发展。
关键词:BIM技术;超高层建筑施工;整合应用
伴随着社会经济的发展,我国的建筑行业获得巨大发展契机。建筑行业发展迅速,其内部结构越来越复杂。只有借助现代BIM信息技术,在进行超高层建筑施工过程,对其进行整合应用,才能推动超高层建筑行业的发展。BIM技术能够对信息进行插入、提取、更新以及修改信息功能,使超高建筑施工各部门更为协同,能够建立BIM模型,指导超高建筑的实际施工。合理应用BIM技术,能够使施工过程更为便捷,能够降低超高建筑的施工成本,对工程进行详细地记录与运营,所以,对BIM技术的整合应用,对超高层建筑项目施工与管理具有重要意义。
1.BIM技术概述以及工程概况
1.11BIM的技术概述
BIM技术具有三维建模功能,自该技术出现后,对建筑行业的发展起到积极意义。BIM借助现代信息技术,具有可视化、模拟性以及协调性等诸多优点,对这些不同的优点进行整理,主要包含几个方面。其一,就是将多个专业融入到一处,使不同专业之间可以协同作业。其二,将所有的信息收集到一起,并对其加以计算与分析,能够将不同的数据结果加以呈现,并分析不同数据之间的关联性,对建筑施工具有指导作用。其三,能够面向超高层建筑进行建模工作,将不同数据的超高层数据加以展现,能够直观呈现建筑特点与存在的不足之处,并对数据进行合理分析。
1.2超高层建筑的工程概况
以某建筑为例,该建筑位于城市的经济开发区西部,其中的B4#为综合的办公楼,其建筑总面积高达7.5万平方米,多由钢混框架-钢混核心筒结构所组成。其建筑总高度为45层,地下建筑为3层,建筑的总高度为196.35米,是非常典型的超高层建筑。该建筑的层数高、施工难度大、占地面积广,要想确保该建筑施工能够顺利完成,就要在实际的施工中,合理借助现代信息技术,对BIM技术进行运用,下面对该超高层建筑进行详细讨论。
2.超高层建筑的施工特点
何为超高层建筑,主要指建筑层数高于40层,且高度超过100m。所以,超高层建筑既是社会发展的必然趋势,也能缓解当前社会的用地紧张问题。超高层建筑在近代之所以能迅速出现,不仅与超高层建筑的自身相关,其建设更是存有诸多好处。像是超高层建筑采光效果好,能够节约用地。但是,在实际的超高层建筑施工过程中,由于超高层建筑的自身特点,超高层建筑的占地面积大、层数多,也为超高层建筑的施工造成了一定的难度。超高层建筑的施工特点,主要有以下几方面特点,具体内容如下:
2.1超高层建筑的工程量大
超高层建筑较传统建筑来说,其高度更高,在施工量上甚至能达到普通建筑工程的两倍甚至多倍。在整个建筑工程的施工过程中,除了要应用诸多的原材料意外,还要在实际的施工中,应用诸多的机械设备。超高层建筑的采购量大,需要较多的人力与物力作为支持。
2.2超高层建筑的施工工序多
就目前的超高层建筑施工来说,超高层建筑在施工过程中,需要应用诸多的建筑工序,像是基本的开土挖方,在超高层建筑施工中,还要应用到多种原料,钢筋、模板、混凝土以及电气安装等工序。这些不同的工序,都需要在高空中进行施工。但是,为了确保建筑施工的安全性,在实际的施工中,就要投入多种的安全设施。超高层建筑的施工工序多,施工难度大,只有根据建筑施工的要求,结合现代信息技术,才能推动超高层建筑施工顺利开展。
2.3超高层建筑施工要求高
由于超高层建筑本身的原因,超高层建筑具有特殊性。在实际的施工中,超高层建筑对施工的质量要求较高。超高层建筑除了要具有防水功能,还要具有抗震能力。同时,还要保障超高建筑的结构稳定性,并在施工中,根据施工的要求高质完成。如果,超高层建筑的施工,哪一个环节出现失误,都可能会导致严重的后果,无论是建筑商还是超高建筑的用户与住户,其生命安全与财产都会受到损失与威胁。
3.BIM技术在超高层建筑中的整合应用
3.1BIM技术在超高层建筑图纸中的整合应用
超高建筑的图纸设计工作较为复杂,如果图纸的设计存在问题,那么就难以进行接下来的施工,就算能够完成施工,超高层建筑的抗性较差,也存有诸多安全隐患。所以,要重视超高层建筑的图纸设计工作。在超高层建筑图纸设计工作中,要成立BIM技术小组。BIM技术小组要合理应用现代信息技术,进行三维模型构建,并对超高层建筑图纸中的施工、管道管线安装进行多次检测。利用BIM技术进行超高层建筑的检测工作,在实际的检测工作中,我们发现超高建筑的地下一层喷淋管道与建筑的结构梁发生碰撞。针对此种存在的问题,要制定解决方法,并对存在的问题进行优化与改正。首先,要对图纸碰撞处进行分析,并将喷淋管道与风管施工进行修改,才能彻底解决管道之间的碰撞问题。其次,相关的BIM设计小组,还要借助现代信息技术,对存在的问题加以优化、调整,并与施工单位进行相互协商。只有对建筑的图纸具有全面了解,并借助BIM技术解决存在的问题,才能使超高层建筑施工顺利开展,使后续的施工得到保障,只有这样,超高建筑的施工变更几率才能得到有效控制。
3.2BIM技术在超高层建筑优化设计中的整合应用
在实际的施工中,超高层建筑施工难免会遇到诸多难题。所以,超高层建筑BIM技术小组,要对建筑内部的重点区域加以优化,并对复杂的空间环境进行整合。只有在实际的超高层建筑施工中,应用BIM技术才能优化整体建筑的设计方案,使优化后的建筑方案对施工现场工作具有指导作用,进而确保后续施工有效进行。
(1)对净空高度进行合理优化
在超高层建筑施工中,要对不同的管道路径加以优化与调整,并对存在问题的管道,进行合理变更。同时,还要对超高层的主结构梁进行合理优化,只有这样,才能满足超高层建筑业主对净空高度的满足,能够为接下来的施工,打造有利的施工环境。
(2)对管线进行综合优化
在超高层建筑施工中,要学会利用BIM技术,利用三维可视化优点,并结合超高层建筑的施工经验,对超高层建筑的管道安装及西宁综合优化。对管道进行优化,对现场工作具有指导意义。其具体内容如下:其一,在实际的超高层建筑施工中,要将建筑内部的管道线、电缆线放置在同一高度之内。并根据超高层建筑的实际施工标准,为两种不同的管道制定安全范围距离。同时,对两个不同的管道进行分开铺设,并将垂直的管道位于上方向,将其布置在前者之上。就超高层建筑内部的风管顶部位置来说,要提前预留出电缆线的位置,预留电缆架与水管转弯处。只有通过协调布置,才能使有限的管道空间得到合理应用,进而为后续施工奠定良好基础。
(3)BIM技术对设备用房布局进行优化
BIM的可视化,能够清晰将超高层建筑的内部结构呈现出来。BIM能够将超高层建筑内部的管道线、设备多种附件,对其进行优化布置,并使超高层建筑设备用房的平面布局得到优化,对存在不合理之处加以改善,也能为后续工程施工提供良好环境。
3.3BIM技术在超高层建筑交底中的整合应用
借助现代计算机技术,BIM技术具有强大的信息处理功能,也能利用不同的信息进行三维模型构建。BIM技术能够储存大量的超高层建筑信息,并能从大量的信息中,迅速提取到有价值的信息,进而了解到不同的建筑部件信息。应用BIM技术,能够使超高层建筑施工人员参与到实际的工作中,并对不同的构件信息全面了解。此外,利用BIM技术,将BIM技术与超高层建筑的施工方案相结合,也能够对超高层建筑施工进行模拟。由于超高层建筑施工具有复杂性,在超高层建筑施工中,通常要将施工分为不同方面,不同的超高层施工,由不同的施工队伍完成。如果不做好超高层建筑施工的交底工作,不仅阻碍施工进度,更会浪费建筑原料,增加超高层建筑的施工成本投入。而利用BIM技术,则可以对部分的施工进行模拟,并利用数据将施工重新呈现出来,只有这样,不同的建设队伍,在接手超高层建筑的施工过程中,才能对所有的施工环节以及细节工作,进行全面了解与掌握,这也能避免由于技术交接不到位,而引起施工后续出现多种问题。例如:在超高层建筑施工中,其模板搭建是建筑施工的重要组成部分,而利用BIM技术则可以进行模板搭建,在进行技术交底工作时,可以将模板加以呈现,使不同部门的施工人员,都能之间观看超高层建筑模板模型,这样不仅能提升建筑模板的可靠性,经过多方技术人员的研究与补充,建筑模板搭设更具稳定性。利用BIM技术,不仅能提升建筑的质量,还能在保障超高层建筑质量的同时,加快建筑的作业速度。除此之外,也可以将多种的安装工程应用在BIM技术中,应用BIM技术对不同的施工进行全面了解,为后续超高层建筑施工奠定良好基础。
3.4BIM技术在超高层建筑材料质量管理中的整合应用
无论是超高层建筑还是普通建筑,其建筑所用原材料都是建筑施工中的重要环节,能够影响建筑的质量。如果,在超高层建筑的实际施工中,其所用原材料出现质量问题,那么就可能造成不可挽回的事故,轻则对建筑的质量产生影响,质量存在问题,如果在施工中被及时发现,那么就会出现返工现象,虽然,会对建筑商带来巨大经济损失,但是,这种损失是可以挽回的。一旦,建筑原材料质量存在问题,在实际的施工中,又没有被发现,在超高层建筑投入应用中出现事故问题,就可能会造成重大经济损失以及人员伤亡,此种问题严重影响建筑商辛苦打造的品牌形象,更会对建筑商带来不可挽回损失,甚至导致建筑商破产,其法人也要承担相应的法律责任。所以,可以在超高层建筑原材料的管理问题上,合理应用BIM技术,应用BIM技术,对复杂的建筑原材料进行分析,并对不同原材料加以对比进行分析,将得到的数据进行汇总,从中选出几种优质原材料,再借助人工方式,对几种原材料进行检测,并对其进行应用。利用BIM技术,能够有效缩小原材料的筛选范围,利用输入的数据,也能方便管理人员进行数据的读取与分析,极大缩短原材料的选择时间,也能在最短的时间内,选取到适合超高层建筑的施工原料,使原材料质量管理工作变得更为简便。
3.5BIM技术在超高层建筑施工中成本管理整合应用
由于超高层建筑工程量大,其施工成本投入必然增加。超高层建筑的成本相对较大,在管理过程中,很容易出现问题。所以,对成本进行核算工作,也可以借助BIM技术。在实际的操作中,首先,将超高层建筑的工程量清单与BIM模型进行关联,并将建筑施工中所应用的构件与工程量数据进行全面对比,确保一起数据无误后,可以对实际的超高层建筑数据进行核算。利用BIM技术的强大计算功能,对模型工程量以及包报量分别进行运算,并将数据与合同中的价格进行详细对比。基于这一前提,完成整个建筑工程的资本投入核算工作,也包含施工完成后的检测、验收计算工作等。只有依靠可靠的数据,并对项目成本进行逐一核算工作,才能使超高层建筑的工作效率得到质的飞跃,使超高层建筑的成本投入得到合理管控,也能够提升超高层建筑质量,使超高层建筑施工得到全面管理。
结束语
就现代的BIM技术来说,BIM技术基于网络技术而生,具有强大的功能。传统的建筑,多应用图纸加以建设。但是,随着时间的推移以及科技的发展,逐渐出现超高层建筑。在超高层建筑的建设施工中,传统图纸已经难以满足建设需求。所以,只有合理应用BIM技术,充分发挥BIM技术的优势,才能解决超高层建筑施工中可能存在的问题,进而对超高层建筑进行优化,提升超高层建筑的质量,保障超高层建筑施工顺利开展,加快超高层建筑的施工进度,推动超高层建筑行业持续发展。
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