BIM技术在房屋建筑钢结构施工过程中的应用

李玉宾 田锋

摘要：将BIM技术应用在建筑钢结构施工过程之中，不仅能够有效的减少投入的成本，还能对整个钢结构施工全方位的把控，在一定程度上提高建筑工程的整体质量。基于此，钢结构在建筑施工中已经得到了广泛的应用。在施工过程中，BIM技术能够有效的改善施工管理，优化建筑设计，保障建筑施工的利益。这篇文章主要是对BIM技术在建筑钢结构施工过程中的应用进行分析研究，使对BIM技术有一个更加全面的认知，进而提高工程的施工效率和施工质量。

关键词：BIM技术;建筑钢结构;施工;分析研究;应用

由于我们国家的经济和科技水平在不断的提高，建筑领域的发展的速度也超出了以前。特别是人们的住房的建筑，建筑施工的项目越来越多。行业的发展也带来了新型事物的发展，建筑行业当中发展的新型事物就包括一些新型的施工技术，其中最为突出的技术是预支装配式技术，这项技术不仅能够适应现代人们对于住房建筑的要求，还能有效的改善建筑工程对于环境的破坏，实现产业节能和环境保护。所以，从这些方面来看，研究探讨预支装配式技术在住房建筑工程中的应用的意义很大

一、BIM的内涵

BIM指的是一种三维数字化技术，其能够切实有效的集成工程施工中的各种信息，是一个工程数据模型，BIM能够对工程施工项目进行功能特性、工程实体等的数字化传递。BIM为工程施工项目的功能特性、物理特性等的物理表达方式，是一种重要的共享信息资料;在开展工程项目周期建设时，BIM模型信息能够给相关决策提供相应的参考以及依据;在工程项目施工的各阶段，根据参与方的不同，也能够BIM之中进行插入、提取以及信息修改等内容，从而在相同的模型之中保证合作的有效实现。

二、BIM技术的特点

在应用BIM技术时，通过建立信息模型和应用平台来对建筑工程进行一个全面的、有效的把控。通过建立的模型的模拟实际的功能，可以对于建筑施工的相关情况进行全面化的预测和把控。在对模型进行预测的时候，能够对建筑施工中可能会出现的问题进行模拟，并通过这些相关的模拟工作，对发现的问题或不足进行相关的优化，提高建筑工程的施工质量和施工效率。在建立信息模型是，主要的模型是三维立体的模型，这个模型能够使得设计的工作人员可以对钢结构在应用的过程中可能会出现的问题进行全方位的检测，同时还能够对于在安装构件的时候，可能会出现的能源损耗等相关问题进行分析研究，进而得出最优的建筑施工项目的设计方案，保证施工的高质量进行。同时，应用BIM技术还能进行相关数据信息的共享，通过应用这项技术，可以建立一个信息共享的平台，将不同的专业的数据信息传送到这个平台上面，平台对这些数据信息加以相关的处理就可以实现数据信息的共享，进而提高施工企业与企业之间的交流。另外，对于建筑施工的相关数据也能通过这个平台进行传送，能够实现对于建筑施工的动态监控。应用这项技术也能够优化钢结构项目的预制件，在建筑工程中，预制件是很重要的一种材料，所以对于预制件的选用至关重要，通过数据信息共享的平台可以及时得到预制件的相关信息数据，从而技术进行优化处理，进而提高施工质量。

三、BIM技术在建筑钢结构施工过程中的应用

（一）钢结构生产制作中的应用

当下，信息技术、自动化技术发展迅猛，数字化加工和生产管理逐渐取代传统手工加工技术、人为生产组织。应用BIM技术，可以使钢结构的加工制造更加简单，BIM模型可以输出相关信息，不仅可以快速生成加工清单和工艺路径，在数控切割和油漆喷涂等工艺中也可发挥积极作用。BIM技术的应用有助于建立起数字化的生产管理系统，改变了以往指令需层层下达反馈的状态，其生产协同信息平台具有一体化、扁平化特性，可以将加工指令信息有序下达到工位，在加工工序完成后及时反馈信息到平台。其数字化生产管理系统，可以提高标准的数据接口，将相关文件清单导入而生成初步加工清单。

生产组织的重要基础，就是工艺流程的规划，需要熟悉相关设备和工艺技术的人员，根据工艺流程等编制设定各结构形式工艺流程，合理配置其各个流程的参数，并优先指定其使用设备，便于选定其工艺路徑。完成各项生产数据准备后，系统中指挥人员发挥生产指令，系统会自动匹配零件清单与生产流程，结合车间工位、设备负载反馈信息等，将指令快速下达到系统指定工位、终端计算机，然后各工位开始进行加工。仓库人员可根据生产计划，得到使用的材料信息，事先准备好使用的材料。

在各项生产流程指定工位、设备旁，会设置计算机控制台，以及时获得流转过来的待加工指令。生产人员可在计算机上操作，选择构件和运行状态，同时系统可以将其过程状态及时记录，便于管理人员对生产情况确切掌握，及时进行合理调整。

（二）施工阶段应用

在钢结构施工中，项目的成本控制、施工质量和施工进度等方面都还存在一些问题，由于工程的变更而引发造价波动，或者其安装工艺使用不当会导致工程延期等，以及由于安全意识薄弱，而导致安全事故的发生等。这些问题都不利于保证工程建设效率和质量安全。应用BIM技术，通过参与管理其3D模型中构件，并关联3D模型和时间轴，然后进行4D模拟施工，并模拟其施工场地布置等，从而实现施工前对施工计划的审查确保安装工艺的合理性，避免工序间出现冲突，以及埋下安全隐患等，及时纠正存在偏差，才能更好地确保施工目标的实现。

在施工中，利用BIM平台可以对施工成本变化和施工质量等，进行实时跟踪，并将具体信息录入3D模型与原计划进行对比，及时调整施工计划等，确保工程按时按质完成。并且数据模型的更新是动态的，可以跟进部分完工工程的验收，各方可及时追踪项目建设情况，并且进行沟通交流来确保其成本目标和安全目标等的实现。

（三）BIM技术在建筑钢结构施工中的后期运营维护

建筑钢结构工程施工中，后期的运行以及维护通常会出现一些信息之后的问题，难以及时有效的发现问题并予以切实解决。根据BIM技术的后期运营维护能够切实有效的实现工程管理和设备智能化管理、可视化管理等的有效工作。在建筑钢结构工程项目运营时，应该适当的收集结构损伤状况，材料劣化等信息，在这一基础之上有效的分析建筑工程的安全性以及耐久性信息，并对工程状况进行有效的预测。

结束语

钢结构在现代的建筑施工中有着很重要的作用，而在建筑钢结构施工过程中应用BIM技术，能够有效的提高钢结构的质量，从而使得建筑工程的质量得到保障，增强建筑物的承载了和耐久性能。要使得钢结构能够更好的在建筑施工中得以应用，就要应用更加先进的BIM技术，对建筑施工进行更好的管理，及时发现问题，及时解决问题，提升钢结构建设的质量，进而提高建筑施工的整体质量，促进建筑行业的高质量发展。

参考文献：

[1]王兴娟.探讨BIM技术在建筑钢结构施工过程中的应用[J].城市建设理论研究：电子版，2017（5）：182-183.

[2]刘成才.BIM技术在钢结构工程中的应用研究简析[J].建筑工程技术与设计，2017（12）：485