BIM技术在建筑工程施工中的研究及应用

铁中用 杨玉荣 周长秋

摘 要：伴随信息化技术的快速进展，越来越多的行业逐渐开始往信息化的方向进展，建筑工程行业作为我国的基础建设行业，在信息化层面的应用也非常普遍。信息技术在我国建造工程建立中进展的速度快，BIM技术作为最新一代基础性的计算机辅助技术，在建筑工程领域中得到了良好的运用。

关键词：BIM技术；建筑工程施工；应用

1 BIM 技術概述

BIM 是 building information model 的缩写，即“建筑信息模型”。BIM是指以建筑工程的项目信息为基础，构建出建筑的三维模型。BIM 不单是一款建筑设计类软件，其作用也并不局限于建筑工程建模。在实际施工过程中，BIM 应作为一种信息载体或信息利用方式，贯穿整个项目的始末。BIM 有别于传统的管理模式或工作方式，是通过整合施工过程中的所有信息，将建筑施工过程推向统一、高效的精细化作业模式的一次变革。20 世纪末美国最早提出 BIM 技术，近年的统计数据显示 80%以上的美国建筑 200 强企业都已应用 BIM 技术。我国 BIM 技术的发展和应用都处于起步阶段，但在“十二五”规划期间，多项重点工程应用了这一技术，如上海的中心大厦、世博馆等，BIM 技术已经得到国内诸多建筑企业的认可。

2 BIM技术在建筑工程中的优势

2.1有效地保证了建筑工程的质量

在建筑设计的过程中，要根据建筑工程的实际情况选择与计算相关的施工人员、工程材料以及设施配置等多方面的内容。为了提高资源的利用率，尽量避免资源造成浪费。在传统的方案设计中由于缺乏合理性以及没有经过细致的分析，经常会出现与建筑施工的实际情况发生冲突的问题，从而对资源造成一定的浪费。现在，对BIM技术的应用，可以准确计算出施工人员与使用的建筑材料，并且进行优化安排与实施，保证了建筑施工的学科性与可靠性，保证了建筑施工的整体质量。

2.2对建筑工程设计进行有效的检查与监督

为了保证建筑设计符合施工的实际情况，就必须对设计的各个环节进行细致的检查，对于发现的问题要及时改进与调整，通过BIM技术可以对设计的各个环节随时进行检测以及抽查，核实相关数据信息，一旦发现错误，根据BIM技术就可以自动完成相关部位的调整。这就保证了设计的每个环节的准确性与合理性，完成对整个建筑工程设计的监督，为工程质量奠定牢固的基础。

2.3提高建筑工程的视觉效果

在建筑工程设计当中应用BIM技术，根据建筑施工的实际情况以及周围的环境，综合考虑与分析各种工程信息，运用BIM技术以及数字技术，建立一个合理的三维数据模式，具有丰富的立体视觉效果。此外，通过对建筑工程设计与施工的各个环节，对每个细致的地方进行真实的模拟操作，使得设计人员可以更好的把握建筑工程的整体情况以及了解在建筑施工过程中存在的问题，针对不同问题及时进行修改与完善，使得建筑工程的设计更加合理与科学，同时也保证了建筑整体的效果。

3 BIM技术在建筑施工中的应用流程

3.1采集数据

在进行建筑施工作业中应用BIM技术，必须要构建建模模型，而模型的构建过程中要收集大量的信息数据，相关设计人员必须要在现场对其进行深入的考察分析，加强对施工数据信息的分析、整合以及交互建筑施工数据信息，合理的应用计算机技术以及信息技术手段，进而实现建筑数据信息的有效存储，这样才可以构建一个完善的数据信息平台。对各种信息数据进行精准的保存以及验证。在进行信息数据的采集过程中，必须要保障信息数据的精准性，以保障施工设计的有效开展。

3.2调整系统结构

在建筑工程施工作业中应用BIM技术可以有效调整整体的系统结构，主要就是对建筑施工管理中的各项功能进行系统管理，通过建筑工程施工组织浏览表以及3D模型的构建等方式开展工作，也可以对各种信息数据进行查询。在建筑工程施工模型的构建过程中，要基于具体的施工企业状况，构建完善的建筑施工进度控制以及管理系统，这样才可以在根本上保障建筑施工的进度，保障建筑施工与计划的一致性，对整个建筑工程进行动态化监督管理。

3.3细化应用流程

BIM模型的构建必须要对各种建设施工数据信息进行系统的分离处理，要对建设工程施工中的各项信息数据进行系统分析，对其进行系统化的管理。在建筑施工管理中，通过BIM建模，可以真正做到资源的优化配置，对人力资源配置以及施工工序等进行分析，此种模型在实践中可以对其进行对比分析，基于建筑施工的实际状况对建筑施工项目管理权限进行明确，充分应用BIM模型，进而提升建筑施工管理效果与质量。

4实际应用案例

4.1工程概述

本次工程的建筑施工面积为43.7万m2，建筑高度为528m，楼层数为115层，基埋深度为37.3m。建筑结构采用钢筋混凝土核心筒设计与巨型框架形结合的结构体系，钢材总用量为12万t。工程工期为36个月，施工设计变化较大，图纸量大，施工空间相对较小，需要考虑各类施工构建的进场安排。

4.2钢结构三维模型构建

本次工程施工量大、工期较紧、标准较高，如果采用传统的二维图纸进行施工设计，难以形成有效管理，无法完全避免交叉施工影响，因此采用BIM技术对建筑项目进行三维建模。BIM模型能够将钢结构中各构件的尺寸、位置展现出来，并结合机电、土建等专业知识，对施工方式进行模拟分析。本次工程施工场地的空间狭小，会限制各类建筑材料的堆放。BIM模型提前对行车路线、施工区域、仓储区域等进行规划，并根据实际施工需求确定钢平台设计标准。初步规划完成后，再利用BIM技术将各区域模型进行合并，并模拟碰撞试验，寻找设计缺陷和漏洞。经过几次修改完善后，最大程度地优化了设计方案和施工管理方案，避免了交叉施工问题，最大程度地缩短了工期。

4.3钢结构4D模拟施工

BIM模型能够清晰地表达出施工工序的顺序关系，有效控制施工进度。将BIM三维模型导入Naviswords系統中，在软件系统中可以通过移动建筑模型内各结构位置或调整相关参数，对模型进行分析、调整，再通过动画展示出施工过程，选择最合理的施工方案，优化实际施工过程中钢结构的安装细节。BIM模型还可以根据实际施工情况，以动画方式模拟钢板墙施工流程，避免施工错误，有效控制施工进度。

4.4BIM组织架构

BIM组织架构是为发挥BIM技术优势而形成的以相关技术人员为核心的工程管理体系。本次工程的BIM的负责人同时担任项目管理总负责人，负责指导和协调团队工作。基于实际施工需要，下设一名协调负责人，负责协调各构架系统工作。BIM模型主要分为信息维护、模型整合与协调、施工进度与节点管理、BIM模型的深度设计等系统。在施工过程中，各系统相互协调、平衡发展，才能避免出现各类施工问题，保持BIM系统与实际施工过程的一致性。

结束语：随着计算机技术的飞速发展和我国现代化社会科技水平的提高，建筑领域引入建筑领域引入BIM技术是提高建筑水平的有效途径技术是提高建筑水平的有效途径，有效的打破了时空的界限降低了成本，有效的推进了技术人员技术交底以及预热操作流程，更有效的提升了精细化的施工，和精确的工程数据，解决了我国劳动工人们文化水平普遍偏低而难以施工的局面，可见BIM技术对建筑领域的好处是技术对建筑领域的好处是多之又多的。随着随着BIM技术的推进和发展我国的建筑行业终技术的推进和发展我国的建筑行业终将会成为一支由粗犷转为标准和信息化的有力队伍。

参考文献

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（作者单位：四川工程职业技术学院）