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钢结构施工及风险管理中的BIM 技术应用研究

2020-01-20刘剑徐州中煤宁夏钢结构建设有限公司

环球市场 2020年17期
关键词:装配式钢结构构件

刘剑 徐州中煤(宁夏)钢结构建设有限公司

近年来,中央加大了对绿色建筑和装配式建筑的重视程度,完善行业技术标准,定下建设目标。其中装配式建筑势不可挡,装配式建筑具有如下优势:①质量好,构件可标准化大量生产,施工受天气情况影响小;②节能环保,在施工过程中可提高物料使用率,同时也大大减少了建筑垃圾的产生;③可缩短工期。BIM(BuildingInformationModeling)技术全名为建筑信息模型,具有全流程智能控制、全流程协同工作的特点,广泛运用于项目各个阶段(招标、设计、施工等),在缩短工期、节约成本、保证项目质量上可发挥重要作用。目前,建筑产业化发展和建筑绿色施工是研究热点之一。本文在BIM 技术的基础上引入绿色施工的理念,基于实际案例,重点探讨基于BIM 技术在装配式建筑施工阶段的应用,为BIM 技术在装配式建筑中的应用研究提供借鉴。

一、钢结构工程中BIM 技术的应用意义

在钢结构工程内,建筑主体以钢制构件的安装组合逐步构成,当下国内发布了鼓励运用装配式结构的相关政策,在此背景下,钢结构工程的运用已经成为未来的一大发展趋势。钢结构中所运用到的构件节点,其生产制作和安装流程相较其他结构下构件更为复杂,且在全项目周期内,信息的更新效率较低,对工程量的统计存在困难,该类问题直接影响着钢结构工程的推广及运用。国内当前对BIM 技术的推广及普及是为了通过技术的实践运用,将上述问题进行充分解决,对BIM 技术的灵活运用,将其应用进钢结构工程之内,促使国内建筑工程领域尽快达成钢结构设计,工程管理精准性,高效性及便捷性的有效助力,对建筑领域的发展意义重大。

二、BIM 技术在钢结构施工中的应用

(一)施工阶段的风险管理

钢结构施工复杂度较高,因此风险管理尤为关键,相关管理者应从实际情况出发,准确认知风险,采取科学的处理措施。要求管理工作具有连续性,可贯穿至各施工环节。(1)风险管理的阶段性根据建筑项目特点,可划分为多个施工阶段,与之相对应的风险管理也具有阶段性的特点。对于管理者而言,需从各阶段实际情况出发,生成风险决策模型,但实际工作中风险的反馈机制适应性不足,参与方之间沟通效率偏低。(2)风险管理的低效性建筑工程集多个项目于一体,含大量风险因素,因此风险管理工作必须建立在信息高效沟通的前提下。传统管理模式中,信息传递普遍通过纸质文档实现,或是口头层面的阐述,致使风险管理进程缓慢,出现低效的特点。(3)风险管理的增效作用在传统风险管理工作中,工作人员过渡局限于单一因素所带来的影响结果,缺乏对多项因素的全方位考虑。但从实际情况来看,各类因素将产生相互作用,一旦缺乏风险关联性分析,极容易引发严重后果。(4)风险管理的被动性根据工程经验,传统风险管理工作中易出现风险因素被忽略的情况,即管理者主观选择发挥出主导作用,若缺乏周到的考虑,易出现超出意料的风险,导致风险管理被动的局面。

(二)钢结构深化设计

通过BIM 三维可视化模型,可在软件中设定碰撞检查信息,进行构配件及管线的碰撞检查,依据碰撞检查报告进行深化设计。基于BIM 的钢结构深化设计分为搭建实体模型、工艺性优化、模型校核审查、深化设计出图4 个阶段。利用BIM 技术进行钢结构深化设计,将钢结构模型与混凝土结构、机电预留预埋等专业模型合并进行核对,可检查钢结构之间是否存在位置冲突,构件尺寸是否有偏差,预埋件预埋位置是否准确,优化模型中发现的问题,创建构件节点及复杂位置处的平面、立面、剖面等所有视图。例如利用BIM 模型显示基础底板核心筒钢筋与钢结构发生冲突的位置关系,进而优化设计,辅助指导现场施工。

(三)用于投标展示统计工程量

在钢结构工程内,所运用的建设原材料类型较多,需要工作人员对构件类型和截面形式进行准确区分,以此保障工程的良好开展。工作人员可运用BIM 技术,在建模的初级阶段,进行模型对应工程量的计算和分析,并在软件正常运行通过后汇总相关统计信息,以软件内的报表输出版块分类,核对输出信息,以此降低整体工程的汇总工作量,计算错误概率等。此外,BIM 信息共享版块的运用,能为招标和投标方提供更好把握工程设计理念的机会,充分理解工程建设中的设计需求,为项目的良好开展奠定基础。

三、结语

建设项目全方位信息化管理是未来发展的大势所趋。近些年我国建筑行业BIM 技术的开发和应用,为今后的发展打下了一定的基础,但也存在不少短板,如专业性的BIM 技术人才缺乏、施工方不注重BIM技术的应用及BIM 信息管理缺乏系统性等,这在很大程度上限制了BIM 技术在我国的发展。由于钢结构施工项目流程复杂、构件种类繁多、材质要求严格,因此对信息管理的水平要求较高。相对于西方发达国家,我国BIM 技术的研究和应用还处于初级阶段,大量企业仅能使用BIM 进行翻模检查碰撞,如何提升BIM 技术应用水平,如何真正发挥BIM 技术的可视化、协同性、可模拟性及全信息化管理方面的优越性是眼下迫在眉睫的问题。本文以某校实训大楼项目案例,探讨BIM 技术在钢结构项目设计、施工过程中的实际应用,为实现钢结构项目实施的整体质量提升提供参考和借鉴。

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