运用BIM深化节点

王建昌 陈礼新 彭俊伟 戴春新

摘 要：BIM（英文全称：Building Information Modeling，译为：建筑信息模型。）技术是一种应用于工程设计建造管理的数据化工具，通过参数模型整合各種项目的相关信息，在项目策划、运行和维护的全生命周期过程中进行共享和传递，使工程技术人员对各种建筑信息作出正确理解和高效应对，为设计团队以及包括建筑运营单位在内的各方建设主体提供协同工作的基础，在提高生产效率、节约成本和缩短工期方面发挥重要作用。

关键词：BIM技术，参数模型整合，节约成本，缩短工期

1 工程概述

广西国际壮医医院项目位于南宁市五象新区良兴路，结构形式：住院综合楼为高层框架剪力墙结构，裙楼为框架结构。施工范围：住院综合楼1～14层，除特装区域外。按装修工程图纸范围，包括但不限于室内六个面的所有楼地面工程、墙柱面工程、天棚涂料或吊顶工程、零星精装修、装饰线条、屋面铺装、台阶、卫生间等有水房间的防水、所有室内栏杆、变形缝、电梯轿厢装修、普通门窗等所有的精装修工程。

2 BIM运用的意义

BIM信息模型同时也是一种用于设计、建造、管理的数字化方法 ，可以使建筑工程在其整个进程中显著提高效率和大量减少风险。

3 运用BIM技术深化节点的优势：

3.1 传统方式深化复杂节点的局限性

对于复杂节点而言，方案的设计与尺寸的细化是不可少的环节，设计者必须结合空间关系，深化平面细节反射在平面图之上，最大限度精确图纸尺寸，材料交接、内部结构关系、细部尺寸等内容更需要详细表达。正因为如此，这一环节需要耗费大量的工程，且经过交底后依然可能受限于施工工艺、施工顺序的灯因素无法顺利施工。

3.2 运用BIM技术深化节点的优势

想要规避传统深化设计中的问题，就要协调设计阶段和施工阶段信息资源的一致性，BIM的信息集成特性可以化解这一矛盾，对于设计的特殊需求能够更深入的表现细节。另外，能够利用三维模型进行施工方案模拟，对工艺、现场、进度、施工难点进行预判与预处理，从而实现对施工过程的控制，提高项目的综合效益。

4 BIM技术所使用到的软件与设计流程

5 BIM功能的特点

5.1 可视化

可视化对于建筑行业来说，作用是非常大的，例如经常拿到施工图纸，只是各个构件的信息在图纸上采用线条绘制表达，其真正的构造形式就需要建筑业作业人员的参与去自行想象了，对于一般简单的东西来说，这种想象也是能够实现的，但是近几年建筑装饰行业造型形式各异，复杂工艺不断推出，靠人脑去想象三维图型的空间节点未免有点不太现实，所以运用BIM可以提供可视化的思路，把三维立体实物图形展示在人们面前。

5.2 模拟性

模拟性并不是只能模拟设计出建筑物模型，还可以模拟不能在真实世界中进行操作的事物。在设计阶段，BIM可以对设计上需要进行模拟的图型，进行模拟实验，从而准确指导施工。

5.3 优化性

在整个工程设计，施工、运营中就是不断优化的过程，运用BIM的优化能更好的直观碰撞节点误差，而不是说优化和BIM存在实质性的必然联系，但是在BIM的基础上可以更好的优化，制约优化主要有三个方面：信息、复杂程度和时间，没有准确的信息做不出合理优化的结果，BIM提供的建筑物实际存在的信息包括物理信息、几何信息、规则信息还提供变化后的实际存在信息。人本身无法掌握所有的信息，必须借助科学技术和设备的帮助。

基于BIM优化可以做以下工作：

（1）项目方案优化。把项目的设计和投资回报分析结合起来，设计变化对投资回报的影响可以实时计算和调整。这样业主对设计方案的选择就不会注意停留在形式评价上，而更多的让业主知道那种项目设计方案更有利于自身需求。

（2）特殊项目的设计优化。例如：裙楼、幕墙等大空间内的异型设计，这些内容看起来占整个建筑空间的比例不大，但是占投资工作量的比例相当大，而且通常也是施工难度比较大和施工问题较多的地方，对这些内容的设计施工方案进行优化，可以带来显著的成本节约和缩短工期。

5.4 可靠出图性

BIM并不是为了施工大家所见的设计院所出的建筑设计图纸，或一些加工图纸，而是对建筑物进行可视化展示、协调、模拟优化后对综合管线的整合，消除相应错误。综合结构预留预埋。碰撞检查纠错报告和建议性改进方案。

6 工程实例

6.1 BIM模型：（结构）

（1）由于钢结构的工业化程度相对比较高，基本都是工厂预制后现场安装，所以极小的尺寸偏差也可能给现场施工造成困难，这就要求提高预制的精准度，利用BIM技术建三维模型模拟钢构实体，准确定位各预留洞口、套筒、螺栓的位置，图3位本结构节点详图。

（2）通过三维模型，只管反映出该节点钢筋与钢筋之间、钢构与钢筋之间的关系。每一个构建按照自身的钢筋排布规则生成钢筋，但是节点处钢筋密集，钢结构负责就容易出现不合理的地方，这就产生不同专业的碰撞，通过观察分析三维模型，列出节点存在的问题如表1所示。

6.2 BIM模型：（装饰）

7 结束语

利用BIM技术进行深化设计不仅仅是为了深化某一复杂节点，而是为了改变所有的项目实施模式，在深化过程中提前发现问题、在项目实施过程中利用BIM模型指导问题、在项目完成后利用BIM模型信息管理后期的运维。用BIM技术将项目全过程串联起来，避免重复做攻。这种模式改变现有的项目管理模式，打开了施工项目协同管理的新局面。

参考文献：

[1] love PED，Edwards D J，Han S，et al.Design error reduction：toward the effective utilization of building information modeling[J].

[2] 宋斌BIM技术在高大模板工程中的应用研究[J].东南大学2016.

[3] 夏海兵，熊城.Tekla BIM技术在上海城建PC建筑深化设计中的应用[J].水泥技术，2012（2）：92～94.

[4] 胡泰龙.复杂密集节点钢筋三维排布设计与施工模拟应用研究[D].青岛理工大学，2015.

[5] 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.