浅谈BIM技术在实腹型钢混凝土组合结构施工中的应用

周晃

摘 要：在信息技术高度发达的今天，目前在市场中的各行各业信息技术都在其中得到了很好的应用。而在济青高铁工程建设中，也将信息技术引入其中，而信息化的建筑产业也是目前建筑行业的特点之一。BIM技术则是在建筑行业中使用较为广泛的一种信息化技术。在此背景下，文章首先介绍了BIM技术的特点，进而对实腹型钢混凝土进行了概述，最后就BIM技术在高密北站实腹型钢混凝土组合结构施工中的应用进行了具体的分析。

关键词：BIM技术；实腹；型钢混凝土；组合结构；施工；应用

BIM技术其中文名为建筑信息模型技术，其是目前信息化建筑的主要应用特征所在。是在计算机辅助设计等相关技术不断程度背景下所发展起来的一种多维模型的信息集成技术，通过BIM技术实现了建筑工程在进行过程中的功能特性和物理特征的可视化表达，对于建筑领域的生产而言，属于一项革命性的技术。基于此，文章围绕BIM技术在实腹型钢混凝土组合结构施工中的应用为中心，分三部分展开了细致的分析探讨，旨在提供一些该方面的理论参考，以下是具体内容。

一、BIM技术的特点

BIM技术在其本质上是一种基于公共标准化协同作业的一种共享性的数字化模型，目前在建筑行业内得到了十分广泛的应用，其特点则主要集中在以下几个方面：

（一）BIM技术是一种可视化的分析和设计的技术

首先BIM技术是一种可视化的分析和设计的技术，其在分析功能和可视化功能上十分强悍，在具体的应用过程中可对施工设计和施工过程中可能出现的“差、漏、错、碰”问题进行详细的分析[1]。

（二）BIM技术是一种协同工作的过程

其次BIM技术还是一种协同的过程，对于一个建筑项目而言，其在决策、设计、制造施工以及运营的全过程中，会涉及到诸多的工程信息。因此将各个环节和各个部分之间的信息实现统一化的关系、协同化的工作则是提升建筑质量和施工效率的有效措施之一。而在这个过程中BIM技术便可全程参与其中，因此BIM技术也是一种协同的过程[2]。

（三）BIM技术一种多维数据信息的模型

再者BIM技术还是一种多维数据信息的模型。其可以对整个工程，或者某一部分进行3D可视化的处理，同时还可以和时间维度进行结合，形成4D模型。再加之生命周期的植入，在未来甚至还可以逐渐形成5D、6D的数据信息模型。

（四）BIM技术是一种信息模型集成工具

最后BIM技术还是一种信息模型集成工具。实现建筑工程的精细化管理是提升建筑工程质量的必要措施，但是实现精细化管理的难度却较大，其主要原因则是因为在建筑工程中涉及到的数据十分庞大，并且不同的环节和不同的部门彼此间的数据还存在着一定的脱节现象。而BIM技术便是一种可以将建筑工程中各个分散数据机进行集成化管理和处理的一个数据信息模型的集成工具，其在减少重复工作，提升工作效率的同时，在数据处理的质量上也更有保障。

二、实腹型钢混凝土概述

（一）实腹混凝土

实腹混凝土是相对于空腹混凝土相对而言，通俗而言即实腹混凝土在混凝土的浇筑内部是实心的。两者在结构组成上，空腹混凝土在自重上更轻，可在很大程度上节省一些施工材料。而实腹混凝土则在力学性能上要更为优秀。

（二）型钢混凝土

型钢混凝土组合结构是把型钢埋入钢筋混凝土中的一种独立的结构型式。由于在钢筋混凝土中增加了型钢，型钢以其固有的强度和延性也有效提升了混凝土的力学性能。

三、BIM技术在实腹型钢混凝土组合结构施工中的应用分析

（一）深化设计

BIM技術在高密北站实腹型钢混凝土组合结构施工中的应用首先体现在设计阶段，基于BIM技术可实现在实腹型钢混凝土组合结构设计上深化设计。因此型钢其在结构上往往十分复杂，在传统设计中深化设计的难度很大，通过二维图纸和空间想象的方式常常会出现各种设计上的纰漏。而BIM技术应用其中，可对型钢混凝土构件节点以及梁柱节点排布上实现精细化的设计，并形成深化后的完整模型。而基于BIM的三维模型，其可将施工过程中的各个细节具在模型中表达出来，进而有利于施工人员在施工过程的放样施工，对保障施工质量大有裨益。

（二）节点连接

对于实腹型钢混凝土而言，其特点便是在组合结构上的节点构造十分复杂，在节点处型钢梁、型钢柱、构造钢筋以及受力钢筋都彼此间相互交错插穿，因此在构建的制造和施工组装的难度上都较大。而通过将BIM技术应用其中，可在三维模型中对柱、梁以及钢筋的连接形式，以及穿插孔位和钢筋的位置都精确的表达的出来（如图1、图2所示）。而施工人员在具体的施工过程中便可以按照模型进行使用，在施工现场的工序组织以及施工质量上都更为保障。

（三）安装施工

在实腹型钢混凝土的安装施工环节，在型钢的混凝土的组合结构中，往往型钢骨架的单个构件在重量上很大，要求也很高，因此要保障施工的质量就必须保障安装施工环节的定位准确。而在型钢钢筋的绑扎和安装的环节又存在着工序的交叉的问题。而在安装施

工环节将BIM技术应用其中，可在三维模型中对单个构件进行节点施工和构件组装的虚拟化模拟。因此可在实际的现场施工之前对可能出现的问题，进行及时的发现的处理，可避免施工工期的滞后问题发生。

此外在实腹型钢混凝土组合结构的安装施工过程中，基于BIM技术还可以通过建立相应的模型，将施工的流程进行动态化、直观化的展示，进而更加便于施工的技术指导人员和施工人员之间的技术交底，可提升施工人员在施工前对施工顺序、内容以及注意点的了解程度，进而对提升施工的质量也有一定的帮助[5]。

最后在梁柱的节点施工上，因为节点处的钢筋往往十分密集，同时还和型钢柱以及型钢梁存在着一定的交叉现象。因此通过BIM技术进行4D模型的虚拟建造，则可清晰的对实腹型钢混凝土节点施工的过程中为钢筋的排放、下料以及型钢结构搭建进行数据的支持，同时也为施工现场中的施工人员的安排和施工材料的准备工作提供一些数据上的支持。

四、结语

综上所述，BIM技术其中文名为建筑信息模型技术，其是目前信息化建筑的主要应用特征所在。而在实腹型钢混凝土组合结构的施工过程中，在施工的结构上有十分复杂，往往通过传统的二维图和设计施工人员的空间想象能力，难以保障施工的质量。因此需要BIM技术应用其中，实现对实腹型钢混凝土组合结构的3D、4D化的模拟，进而提供给施工人员和设计人员一个更为清晰的施工结构图，保障实腹型钢混凝土组合结构的施工质量。

参考文献：

[1]刘相法.BIM技术在提升公路勘察设计质量中的应用研究[J].公路工程，2016，41（6）：164-168.

[2]陈涛，肖从真.实腹式型钢高强混凝土柱剪切粘结破坏承载力计算[J].建筑科学，2016，32（3）：1-6.