浅谈BIM技术在钢筋工程中的应用——以广联达钢筋云翻样软件为例

文｜ 四川天艺生态园林集团股份有限公司 沈江林 何湘 李世龙

一 引言

当前建筑业受经济周期和国家政策影响较大,建筑业依赖固定资产投资拉动的高速增长已经成为历史,企业追求规模效益的时代已经结束，所以现阶段做好成本管理就越来越重要。钢筋工程作为建筑工程工程量计算中最重要、造价占比最多的统计计算，它的成本管理是所有建筑材料中的重中之重。目前国内对于钢筋工程量统计仍然处于传统模式，钢筋统计量不能高效完成，料单不规范，钢筋计划控制杂乱等问题无法解决，所以为了改变这种传统模式，建筑行业人员需要寻求新的出路。

本文以广联达云翻样软件为基础，以BIM技术为框架，浅析了BIM技术在钢筋工程中的一些应用，提出了一些笔者认为钢筋工程中主要存在的问题以及在BIM应用中存在的问题，并相应的做出了应用分析及优化。

二 钢筋工程的分析及问题

2.1 分析

笔者通过实际分析，做出了以下几点针对于建筑钢筋工程中的结论：

1.钢筋所占材料比重大

钢筋工程在单体造价中所占的比例很大，可达25%～30%。 钢筋是主材中的 “主材”，所以钢筋是工程造价成本控制的重点。

2.钢筋材料的特殊性

由于钢筋一般采用直入直出的方式交由劳务使用，管理难度上要大于其它材料，钢筋的成品加工环节对于钢筋的用量影响很大。

3.提升空间大，效果显著

混凝土、模板等材料趋于标准化，钢筋的管理还较为粗放，具备开源节流的空间。

4.钢筋工程构造复杂

钢筋工程中部分节点较为复杂，难以施工，容易出错，导致返工。

因此在钢筋工程中使用BIM技术对于准确控制工程造价，节约材料，辅助施工交底，提高施工质量等方面有着重要的意义。

2.2 钢筋工程中的问题

1.钢筋的出入库流程不规范，随意使用原材，浪费严重。

2.钢筋损耗太大以至于结算时出现较大出入。

3.项目钢筋工程过程控制粗放，成本分析采用数据与现场数据均难以准确统计，与实际差距大，存在钢筋量用超现象。

4.现场主要靠劳务翻样，而已有翻样人员水平参差不齐，劳务翻样人员并没有把节约材料和最合理的施工方案放在他们首要考虑的点上。

5.钢筋料单易错误、不合理、难审核，一旦出错浪费材料，影响工期。

6.料单管理混乱，存在工程未完，料单找不全的现象。

7.分段分层钢筋用量算不准，无法确定钢筋用量的合理性，只能采用总量控制，钢筋量容易超出。

三 BIM在钢筋工程中的应用分析

本文主要选用广联达钢筋云翻样软件进行应用分析，通过钢筋BIM模型的建立，按照规范和施工要求完成各类构件的计算，以辅助钢筋工程进行BIM应用。

3.1 建立模型

使用时首先要进行模型的建立，通过建立钢筋模型将图纸信息转为计算机中的数据。建立模型类似于广联达钢筋算量软件，可通过图纸读取信息辅助钢筋模型建立。然后通过图纸读取信息辅助钢筋模型建立时先进行图纸的分割，利用CAD识别进行构件信息录入，一键生成构件，再进行检查、修改即可完成模型的快速建立。可以导入GGJ工程，快速的完成模型信息录入。

3.2 钢筋计算

模型建立完成后要进行必要的工程设置，录入必要的参数后即可进行钢筋计算。计算完成后可进入报表输出界面设置报表范围进行报表输出，在此处可以生成钢筋配料单，最后结果可输出为EXCEL表格，进行电子化存储及查看。

3.3 料单处理

料单是钢筋加工、提量、绑扎、结算的依据，它的重要性可想而知，而传统施工现场的料单经常会出现人工错误，如果未及时发现的话，会造成钢筋加工后无法使用的尴尬局面，一方面会造成许多浪费，另一方面会影响施工进度。

而且传统施工料单经常会存在断料不合理的情况，提交钢筋料单时未考虑优化断料，而造成加工钢筋时难以合理加工，钢筋废料就会加大。

不仅如此，传统钢筋翻样料单大多数为纸质，不易保存，且料单丢失的现象时有发生，这不仅影响了工程最终的结算，而且还极大地影响了工程项目的成本分析。而我们借助于BIM钢筋软件，进行钢筋优化计算，生成钢筋配料单，可对现场料单做一个较好的审核，并且能够生成电子料单，易于保存查看，并对最后结算以及成本分析提供数据支持。

3.4 钢筋排布

钢筋计算完成后应利用钢筋排布功能进行钢筋排布检查，对于不合理或错误处应予以改正，修改后可进行料单输出并可导出钢筋翻样排布图指导施工，以某楼层项目为例，进行钢筋排布应用说明。首先可利用钢筋排布功能进入排布图中去，对于不合理的地方进行调整，在钢筋排布图中可手动调整钢筋的连接方式、锚固方式、连接长度、锚固长度等，可调整箍筋、拉筋的套数，还可划线布置钢筋，调整后可输出构件配料单，与现场配料单进行对比分析，发现构件重量差距不大，主要差距存在于箍筋与拉筋数量存在出入，主筋断料处略有不同,最后可生成CAD格式钢筋排布图，指导施工。柱钢筋排布图类似于梁，可显示整楼柱钢筋排布，通过调整，可快速完成钢筋的下料计算。也可根据CAD梁柱结构详图，在revit Structure软件中用预置的三维钢筋节点布置模块，形成三维梁柱钢筋并进行布置：对布置好的三维梁柱钢筋根据施工现场自由组合，拆分，将构件进行施工工序的编号，生成相应的施工工序流程模拟。板钢筋排布图显示整层板钢筋的排布情况，可通过调整底筋、面筋显示选项进行清楚查看，并且可将板钢筋一根根显示出来，利用反算工具来调整接头位置。而墙钢筋排布类似于板钢筋排布，本文不再详述。

在钢筋排布中，钢筋排布图功能主要为配合生成准确的钢筋配料单，可与现场料单进行审核或直接用于施工下料。钢筋排布图也可导出为CAD图纸，可对现场施工进行指导。

图1 钢筋料单

3.5 可视化钢筋

可利用钢筋BIM模型生成三维效果，对单构件进行钢筋三维构造效果查看，并且对于复杂节点，可利用revit建模进行三维展示，并可借助navisworks，lumion 等软件进行动态展示，还可借助于基于CAD平面的钢筋信息计算软件，对于钢筋模型难以解决的钢筋计算问题进行辅助解决。也可使用构件法借助CAD图纸进行钢筋构造计算，计算后软件会显示出翻样结果，对于结果应进行检查，对于不合理或错误处应予以改正，无误后可生成钢筋料单。

3.6 钢筋工程中的计划控制

在钢筋工程中，计划控制是管理钢筋的重要手段，计划控制不仅是通过每个阶段计划量与实际量做对比，做到阶段可控，而且还通过统计每个阶段的钢筋用量，合理安排资金。做好钢筋工程的计划控制，可避免因过度采购导致的资金积压问题或采购量不足影响进度计划问题。同时，也能根据市场情况，现场用量优化采购过程，降低成本。然而在传统钢筋工程实际计划中采用的是预算量，而预算算法与现场实际情况有较大偏差，当拆分到每个流水段时比较困难，且计算很可能不准确，而按经验损耗率来推算原材并不准确，最终导致预算结果与现场实际用量对不上。

而BIM钢筋软件借助于精确的分区分层钢筋料单信息去确定施工中的钢筋用量，进行钢筋报量审核，以增强过程控制的力度，同时在成本分析中钢筋工程数据会更为接近实际，利于做好成本分析。

四 总结与思考

4.1 总结

要想用BIM技术来做好钢筋工程，首先需要系统地学习钢筋图集，与现场相结合， 提高钢筋识图能力与现场钢筋管理能力。其次通过学习手算翻样以及计算机BIM软件，深入学习钢筋构造，与劳务翻样单对比学习，掌握钢筋翻样技能，达到审核劳务料单的水平。而在掌握手算翻样的基础上与BIM技术相结合，提高翻样效率与准确性，最终实现取代劳务班组下料，达到指导施工水平。所有料单电子化存储，使材料计划有据可依，使钢筋用量有迹可循，使成本分析精确无误。最后在钢筋计算能够应用于现场的基础上进行钢筋原材模拟预加工计算，达到材料的最佳利用率，减少现场加工损耗，在电子化料单的基础下实现工厂化、 自动化钢筋加工。

4.2 BIM应用中的问题总结

1.主流建模软件revit建模复杂，对计算机要求高，难以满足现场需求。速博钢筋、isbim、斯维尔BIM、广联达BIM等软件均不成熟，且主要以预算钢筋量为主，还不能完全满足现场需求。

2.BIM技术虽然理论丰富，但是与实际相去甚远，对于钢筋工程基本没有成熟的解决方案以及可借鉴的工作流程。

3.人员技术能力不足，工程技术与bim技术能力均难以满足更深入的应用。

4.在钢筋料单的应用中直接生成的钢筋配料单不能直接使用，需进行修改校对后才可以使用。

5.使用钢筋排布图功能需要有较高的钢筋构造以及翻样能力，从而保证结果的准确性，且部分构件排布图不易识别与调整。

6.在revit建模中对于建模的计算机硬件要求高，建模效率低下，仅适用于重要的复杂节点展示，不适用于一般钢筋展示。

7.在钢筋计算及计划控制中对人员素质要求高，必须有较高的钢筋构造知识及熟练的软件操作能力，对于难以处理的节点应进行手算，对于料单的准确性依赖于人员的能力。

4.3 总结及展望

1.现阶段钢筋bim软件功能不完善，计算结果不准确，构件下料还不能满足一键下料直接使用的水平，必须人工进行每构件复核、修改才可应用于现场施工，节点以及复杂部分还不能建立模型进行计算。

2.软件不是万能的，也不应拘泥于某一款软件，对于软件所生成计算结果需要人为去调整，因此BIM钢筋应用要满足现场需求首先要提升个人的技术水平。

3.对于钢筋下料的应用必须电算与手算相结合，对于软件可较好处理的构件进行修改利用，对于软件无法处理或处理不好的构件进行手工翻样，以满足现场的实际需求。

4.应积极的思考新的应用点，来促进钢筋BIM应用的发展，这样才能更好的促进钢筋工程的精细化管理。