BIM技术在高层建筑工程中的应用

BIM技术在高层建筑工程中的应用

徐亮

山东志富建筑工程有限公司，山东临沂276000

摘要：BIM技术结合了信息技术、模拟工程技术等现代化工程设计与管理技术，技术人员可通过BIM系统优化建筑结构设计，保障施工图纸以及相关参数的科学性与准确性，进而降低施工设计的难度。管理人员则可以通过BIM管理系统实时核对并跟踪各施工环节，了解资金、材料、人力等消耗情况，实时确保阶段施工成果与施工设计期望相符。本文通过介绍BIM技术的概念及作用，分析了BM技术在建筑工程施工项目管理各阶段中的具体应用，探讨了BM技术的应用方法。研究表明：在BIM技术加持下，建筑施工项目管理效率与质量都能得到有效保证，该技术值得大力推广应用。

关键词：BIM技术；高层建筑；建筑工程；技术应用

中图分类号：TU17

文献标识码:A

引言

在当前阶段，伴随着我国国民经济水平的不断提升，我国建筑工程项目的数量越来越多，规模越来越大，同时建设质量要求也进一步提高，给建筑企业带来了严峻的考验。BIM技术的出现为建筑工程的规划设计、施工管理等提供了现代化技术支持，它贯穿建筑工程施工项目管理的图纸设计、施工组织、碰撞检查及运营维护的各个环节，能够直观呈现建筑物的结构、施工流程、配套设施与技术等，从而便于建设管理者进行项目施工的整体把控，有效降低施工管理难度，提高项目管理的科学性。

1BIM技术概述

1.1BIM技术

BIM技术（BuildingInformationModeling，建筑信息模型）是一种数字化的建筑设计和管理工具，它以建筑信息模型为核心，通过整合多种数据，实现建筑设计、施工、运营等环节的数字化协同工作。BIM模型以三维模型为基础，是一个包含各种建筑材料、工艺、技术、设备、构件、工序等相关信息的组合体，在BIM模型中建筑师、结构工程师、机械电气工程师、暖通工程师、消防工程师等可以进行自己的专业设计并汇总到一起，形成协同设计。

1.2BIM技术的应用优势

与传统的施工管理模式相比，BIM技术的应用能够提升建筑模型空间表达的真实性，并且能够根据参数形成二维或者三维建筑模型，以更加直观的方式展示建筑整体构造，利用结构分析软件测算建筑模型的材料物理特性与几何外观相关数据，保障其符合建筑设计要求。另外，技术人员使用BIM技术搭建建筑模型时还能够实现施工图文档自动生成，为施工技术安排提供参考。有效的建筑结构分析以及优化的建筑结构设计工作才能保障建筑结构的稳固性与安全性，BIM技术能够有效处理大量复杂的结构设计参数，并通过结构分析软件实现对结构设计参数的检验与核算，保障建筑结构设计的合理性。

2BIM技术在高层建筑工程中的应用

2.1基础资料收集与整理

BIM技术的前期工作众多，主要由场地分析、现状建模、成本核算等方面组成，而做好前期工作的基础是要注重基础资料的收集与整理。就现状建模而言，主要是依据收集到的信息导入到BIM技术信息模型当中，创建出初步的信息化模型。之后，在现状建模的基础上，再依据相应的项目经纬度等，对项目信息进行综合收集与评估。

2.2施工设计阶段

此阶段是施工方案设计和确立阶段，基于建设意图，结合各方数据信息，对建设项目的组织形式、管理方面、经济和技术等方面进行研究，最后得到科学、合理的项目建设方案。利用BIM技术通过建立3D模型来掌握工程项目的核心信息，包括项目所在区域的地形结构、周边环境等方面的信息。在该过程中，可以使用BIM软件进行节点和任务分配，预测项目的成本、进度和资源需求等重要信息，以及进行场地分析，为建筑工程项目的总体规划提供支持；利用BIM进行施工协同设计，所有设计人员在同一平台上，明确图层、颜色、线性、打印样式等的统一标准，同时还进行设计的冲突检查，由此提升设计的协调性，减少沟通障碍。

2.3施工组织协调

在高层建筑施工中，场地十分有限，在有限空间内进行复杂的施工作业，一旦组织协调性不够，极易发生不安全事故。而BIM技术是一个模拟施工环境的系统，它可以对施工的整个过程进行模拟。但是在进行BIM技术进行模拟前，要对施工环境进行评估与测量，包括目标、流程、应用等。与此同时，还得对BIM的实施思路进行明确界定，并对BIM应用间的关系进行联络。此外，还得为BIM团队搭建管理架构。就BIM管理组织架构而言，一方面是要明确施工管理相关信息的共享，另一方面是要对施工安全管理过程中的数据进行及时更新，并对信息及时进行再次共享。最后，要对BIM模型进行维护，并做好工作量的统计分析。主要包括：①依据挖土令、打桩令、浇灌令、吊装令等，完成施工信息录入；②依据临时设施、支撑体系以及后浇设置等开展施工建模；围绕资产设施管理、运维计划管理、应急预案管理等，为运营阶段充分考虑。

2.4模拟建筑施工现场

建筑工程施工时间比较久，施工现场条件比较恶劣，整个施工过程极易受到地质条件、天气环境等的影响，这些影响因素都属于人为不可控因素，管理人员能够做的就是应急调整、风险管控等，此时有效的施工现场管理就能为现场施工的正常开展提供保障。BIM技术可实现施工现场模拟与动态管理，为管理人员展示全面的施工环境，方便其开展施工管理。首先，BIM技术具备三维动态模拟功能，技术人员可通过参数输入的方式实现对施工现场环境、技术设备等的重组与构建，展现一个完整的建筑信息模型，主动识别各项数据信息，构建不同数据之间的关系并做出相应的判断，对现场施工进行指导。比如，技术人员可通过BIM生成的三维模型与设计数据的对比分析建筑结构设计的合理性以及施工方案的可行性。另外，BIM的动态模拟功能可展示出住宅建筑施工的复杂结构与流程并将其简单化，深化技术人员对施工工艺与流程的认知。BIM技术同样具有仿真功能，可针对工程中较为关键的施工环节进行动态化展示，这样动态化的展示过程更加能够体现出现场施工的具体情况，帮助技术人员识别施工中的关键问题。此外，技术人员还可以利用BIM技术进行施工现场的规划与布置。施工场地是保障施工的重要场所，合理、规划的场地规划能够避免施工范围内的冲突问题，提升现场施工安全与效率。BIM技术可通过虚拟施工现场完成现场布局的规划设计，在模型中展现施工现场各种资源之间的关系，帮助技术人员优化现场布局规划。BIM技术还可以实现与物联网技术的整合，通过传感设备与实时监控技术了解施工现场的物资以及人员分布情况，给出优化的施工路线，提高现场施工效率。

2.5组建项目BIM团队

根据项目建设需要，整合BIM技术及管理人员组成项目团队，主要包括：项目经理、项目总工，建筑、结构及机电方面的工程师等。团队明确分工，在项目经理的统领下，利用BIM技术进行工程建模及更新维护，负责项目的施工质量、施工安全、工程进度及成本等信息管理，保证整个工程项目施工各方的有效沟通，确保项目高度协同、统一。

结束语

纵观目前的建筑行业，其转型并未全面完成，但是可以看出发展方向发生了转变，都纷纷朝高质量的管理模式发展，建筑工程管理数字化建设迫在眉睫。在此背景下，文章通过分析BIM技术在机电深化设计、可视化管理、智慧工地等方面的应用，分析取得的经济效益与社会效益，希望为施工企业提供重要的参考依据。BIM技术在施工阶段的应用较多，在国家政策与科技发展的背景下，该技术将在建筑行业全面推广和应用，这对促进建筑领域的变革有重要作用。

参考文献

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[3]庄智严.BIM技术在建设工程施工管理应用研究[J].中国建设信息化,2022(13):56-57.