BIM技术在钢结构中应用

BIM技术在钢结构中应用

刘元

江苏万年达建设集团有限公司江苏连云港222500

摘要：建筑行业的参与单位多并且各个单位之间的工作接搭活动比较频繁和紧密，正是因为这样，导致信息的传递容易出现差错和失误。建筑业信息化是解决这个问题的重要方法。但是我国建筑业信息化水平与国外的先进水平仍然有一定的差距。BIM技术是中国建筑行业信息化的一个新的生产方式，它已进入了一个新的发展阶段，运用数字信息化的方法来表达建筑的各种特性，并支持建设项目的各个阶段的信息实时共享。本文主要介绍了钢结构工程的特点，分析了BIM技术再钢结构工程中出现的问题并找出相应的解决办法，以为我国钢结构工程的建设提供一些参考。

关键词：BIM技术钢结构工程项目管理信息化

引言

近几年，我国的建筑钢材的价格不断的降低，产能严重过剩，对钢结构的推广产生了积极有利的推动。伴随着住建部对建筑产业的工业化进程以及信息化的发展，BIM技术发展迎来了一个黄金发展期，钢结构工程具有行业的特殊性，像工厂制造与现场安装管理的难度大，成本高等现实情况，使得对BIM技术的应用更加迫切，但是由于结构具有特殊性和复杂性，所以对它的应用难度也比较大，所以对BIM技术在钢结构工程中的应用的研究十分的必要。

一、BIM的定义

BIM及建筑信息模型，它不是某一款软件，而是一种技术和管理行业的概念，这个技术主要是通过可视化的界面对每一个部件的基本信息都录入到数学化三维模型当中去，利用软件对相关信息进行统一计算处理，为过后的设计、施工、运维等不同阶段提供更多的数据和信息的支持。在钢结构建筑项目中，BIM技术应用主要是集中在详图深化和制作安装方面。在钢结构深化设计方面，它主要是通过对三维参数化模型赋予几何、进度、价格等相关的信息，再出图的过程中进行整合信息，就能自动的生成设计图与详细的材料信息，为加工过程提供图纸，为采购部门提供有利的依据，而且随着模型的变动，图纸和报表也会随之自动更新，极大的提高了效率与准确性。它可以发挥自身的优势帮助建设项目减少成本、缩短工期以保证施工质量。

二、BIM技术国内外发展现状

随着国内外经济的快速发展，科学技术的水平也不断提高，不管在国内还是国外，BIM技术在建筑业的应用越来越广泛，对它的研究在对BIM概念提出后更为深入，通过查阅大量有关BIM技术的相关文献，对它的了解和应用，本文将对BIM的研究分为三类，第一类为软件研究，第二类为实际应用研究，第三类是应用价值研究

1.软件研究。软件的开发与BIM技术的发展是密切联系的，两者息息相关。软件的功能性在不断完善加强的同时标志着BIM技术的不断发展。因此在BIM技术概念的正式提出后，以下是不同的学者对BIM软件的功能性与实用性进行的各种详细的分析与解答，这些为BIM技术的发展做出了很大的贡献。

2008年，SenYang等提出了新型BIM技术与传统技术的差距研究，在设计与管理方面两者存在着差距。在实际情况中应用的软件为Bentley。这个软件具有很好的实用性，它的应用为工程项目带来了良好的效果，也大大提高了工作效率，可靠性和科学性相较于传统建设方法都有很好的增强。

2014年，许天浩依据安徽省某居住建筑工程项目，介绍了一款叫做PKPM软件，它应用在建筑能效测评中，阐述了这个PKPM软件在建设工程中的建模过程，并利用这款软件对该建筑的全年的能源损耗量进行模拟与分析，计算出了相对应的节能率，达到了6.29070，符合政府国家对居住建筑节能性的要求。

2.实际应用研究。建筑业的特点为信息量大、周期长、传输频率高等，作业比较复杂，所以BIM技术在建筑行业的主要应用方向为工程项目信息协同管理，以下是专家们对于BIM技术与工程管理相关的问题进行了系统的研究。

2008年，张文彬将BIM技术的应用过程总结了一个系统的过程并且全面提出了工程项目管理信息系统框架，最后提出应当针对工程项目的不同阶段而进行相应的分析方法。

2013年，AnoopSattineni以BIM技术为理论基础，探索了BIM技术在施工阶段的应用，主要采用的是5D施工模拟以及协同管理，并且深刻提出了BIM技术的理论思想。

3.应用价值研究。BIM技术主要应用在建筑业中，例如给排水工程、道路桥梁工程、钢结构工程等领域中。在每一个方面的应用都很广泛，都能体现它在建筑行业中的有效价值。

2013年，Z.Zahrizanl利用BIM技术研究了马来西亚的建筑行业，并且研究未来将对马来西亚的建筑业的改变。指出BIM技术将颠覆传统的建筑施工方式，但是这不是一个容易的过程，他提出了很多措施以此来促进BIM技术的不断发展。

2015年，王亚中在文章中主要分析了BIM技术在工程管理中的应用价值，并且结合实际情况重点进行重点的分析。这种项目管理方式能够大大提高作效率，保证工程项目的质量，它的价值非常大。

三、BIM技术在钢结构工程中的应用现状

钢结构工程不但能够保证施工质量而且对于施工的效率也是比较高的，所以它打大多数应用在大型工程方面，所以复杂性，难度比较大，那么就会出现一些问题，其中在钢结构工程项目的安装问题就显得比较突出。钢结构屋面结构的现场拼装的安装精度的高低是影响施工完成后正常使用与维修的重要因素，如果精度不够高，那么就会对屋面的防水施工及施工质量产生不利影响，屋面会出现裂缝，就会漏水，影响正常的使用，也会对后期的维修造成影响。所以，为了解决这个问题，使钢结构广泛使用，就需要BIM技术，这个技术完好的解决了这个问题，钢结构工程中的应用比较进行，能够达到精细化施工的目的，保证施工的质量与可靠度，又因为钢结构工程的行业特点，它的工厂构件加工是现场施工的源头，现在构件的加工大多数情况结构工程师将深化设计的工作交给钢结构加工企业，而正常的情况应该以结构工程师的设计为准。所以这样以来，钢结构加工企业的任务更加繁重，又设计又加工又变重，从而降低了工作的效率，BIM技术就能做到精细化设计，使结构工程师设计的模型直接应用而且现场安装，整个效率就提高了。

另外，钢结构工程的结构形式很复杂，例如钢网架工程，他自身具有的复杂性，节点数量多，过量的杆件安装误差也多，严重影响了整个工程的质量，BIM技术在三维建模的基础上，可以在电脑上实现钢结构构件的拼装，这个是一个理论模型，不能实际运用，所以，人们就用测量仪器对实际构件实行实物测量，并将数据输入到三维建模软件中，形成的实测数据与理想模型进行对比，检验实际构件是否满足工程项目的要求，从而整体上提高工程的质量。

结论

BIM技术在钢结构工程中的应用，可以很大程度的保证精细化的施工，大大提高工程项目的建设效率，并且随着时代的不断发展，对于BIM技术的应用将会越来越广泛，BIM技术一定会给建筑工程的发展带来一次彻底的革命。

参考文献

[1]黄子浩.BIM技术在钢结构工程中的应用研究[D].华南理工大学,2013.

[2]赵金龙.BIM技术在钢结构工程建设阶段的应用[D].长春工程学院,2016.

[3]彭伟.BIM技术在钢结构工程中的应用研究[J].四川水泥,2015,12:103.

[4]曹晓罗,印晨曦,洪尹楠.BIM技术在钢结构工程施工中的应用[J].山西建筑,2016,16:55-56.