基于BIM技术的装配式建筑钢结构布局优化

任绩

摘要：在传统的施工模式和施工方法中，在建筑结构设计中，钢筋混凝土是土木工程施工中常用的核心建筑材料和建筑结构之一。但随着时代的发展，科学技术的进步，钢结构的使用越来越完善，同时，钢结构的使用优势，使其在建筑行业中得到广泛应用，钢结构已成为建筑行业最常用的结构之一。由于其独特的特点和优势，在基础发展中，基于钢结构技术的新型建筑结构模式也在不断发展，这不仅为现代建筑业带来了活力，也为未来建筑业指明了方向。在经济发展的浪潮中，基于BIM技术发展的钢结构建筑模式不仅得到了国内外专家的一致好评，也受到了施工单位的青睐，为建筑业的发展提供了动力。

关键词：BIM技术;预制建筑;钢结构布局;优化;分析

1基于BIM技术的预制建筑钢结构应用优势

1.1有利于更好的施工效果

虽然预制钢结构整体质量相对较轻，但其强度和功能性在实际应用中可以达到一定水平。工业建筑与建筑工程行业的适应性很强，不仅可以有效缩短施工周期，而且对材料的应用也有较高的规范要求，有利于进一步提高材料的使用效果。

1.2有利于提高施工质量和效率

预制施工不仅符合实际施工需要，更符合施工成本控制的同时，在钢结构和构件的实际生产中，大部分可以在工厂内进行，可以进行批量生产，因此，大大改变了以往传统的建筑构件生产模式，不仅有利于企业转型，也有利于科技升级，为建筑工程带来便利，在实际应用中更为高效。同时，BIM技术在装配式钢结构的布置和施工中的推广应用，也可以提高工程的整体质量。在实际施工过程中，装配式钢结构建筑可以分为整个建筑的各个部分，分别进行加工，同时，由于装配式钢结构建筑本身的特点，在实际的结构生产中，往往在生产车间，可以减少环境对零件生产的影响。同时，与传统施工工艺相比，不仅大大减少了安装过程，而且简化了安装过程，减少了操作过程误差。

同时，由于结构施工，其内部施工环境减少了施工现场环境对实际工程的影响，减少了工程施工对天气因素的依赖，减少了天气对施工的不稳定因素，提高了施工质量。因此，在施工过程中进行质量控制，可以减少不稳定因素的影响，重点控制施工质量带来的可控因素变量，进一步提高施工质量，扩大施工范围，提高整体施工速度和效率，奠定了坚实的基础。

2基于BIM技术的装配式建筑钢结构布局优化

2.1 BIM技术的应用要求

建筑实际设计前，施工人员和建筑图纸设计人员应进一步调查了解相关环境，制定合理、科学的施工方案，供后续施工使用。但在现阶段，由于传统二维平面施工图和设计方案的局限性，不仅给施工设计带来困难，而且给方案审查带来困难。因此，为了避免此类影响因素对后续施工的影响，在工程施工中，可以充分利用基于BIM技术优势的预制钢结构施工体系，不断优化和改革传统的建筑体系，同时进一步提高建筑设计的功能性，提高相关工作的质量。在新技术下，传统的绘画能够呈现出更深层次的意义和功能，同时具有可视性和可理解性。早期方案审查可以解决相关问题，为加强施工质量和提高施工水平奠定了基础。传统的施工图和施工设计方案往往以二维平面设计图的形式进行设计。因此，他们缺乏可视性和理解力，在方案审查和实际操作方面存在很大困难。至此，可以充分利用BIM技术带来的优势，在传统二维平面施工技术图纸的基础上，对整个施工项目进行全面的信息研究和收集。在这两项工作的基础上，一个三维模型，即BIM模型，不仅可以提高设计图纸的透视性，还可以提高相应人员理解设计方案的能力。目前，常用软件平台建立相应结构的三维应力模型。同时，在建立模型时，应及时深化建筑中钢结构的所有节点和装配细节，并进一步细分模型构造块，以便在模型中直接表达相关问题。同时，在机械结构模型的建立中，整体受力对模型的受力有一定的影响，因此，在应力分析中，应将大型结构分块，以进一步增强机械模型的真实性和可靠性。

2.2有针对性的优化措施分析

BIM技术可以贯穿于预制建筑的全过程，从结构、施工、安装、装修等方面进行优化。具体包括设计、生产、运输、吊装、安装、运行等方面。

1）优化建筑设计

如何将BIM技术融入到工程运营和施工中，是优化传统装配式建筑钢结构的核心之一。因此，在工程进行相应的设计和施工前，BIM技术人员应及时对施工方案和设计图纸进行进一步的科学调查，充分了解设计图纸和施工环境结构信息，使三维模型能够充分获得有效信息，同时进一步优化设计图纸，充分发挥设计图纸对整个工程的导向和指导作用。

2）深化模式

BIM技术人员不仅应通过尝试合理分析设计图纸三维模型，同时还需要对内部和系统检查进行全面分析，充分了解应力分布和对应的连接点，在检查时及时与缺少接头的接口和内部问题，并对问题的解决进行详细定位，在施工前尽快处理问题，确保施工过程的顺利稳定。

3）优化组件组装

BIM技术贯穿于装配式钢结构施工的全过程。在实现模型的可视化、协调化和参数化的同时，还可以对构件进行拆分和优化，确保相关施工构件尺寸合理，满足施工要求。此外，在构件组装中，BIM的钢筋碰撞技術可以解决构件悬挑钢筋碰撞问题。预制钢筋的绑扎和吊装模拟主要通过三维效果进行，以确保在实际施工中能够实现高质量的拼装。

4）吊装方案选择

利用BIM技术进行施工指导，通过其可视化技术提前展示关键节点动作，达到预期的施工效果。同时，可以提前规划运输车辆相关机械的布局和其他信息。在模拟演练中可以进行合理的施工计划安排，同时可以精确控制问题，实现施工进度的合理规划，提前安排吊装施工场地，从各种方案中进行最佳选择。

5）提高管理效率

有了BIM技术的支持，相关施工单位和企业可以及时获取预制建筑的三维信息模型，同时，还可以对施工进度和模型图进行动态化，及时了解施工的动态情况和进度，有效地增加了相关人员对施工现场施工步骤和具体进度的认知，同时也增加了相关企业对施工进度的了解。在此基础上，不仅可以严格管理和控制装配式建筑钢结构的整体施工质量和施工模式，同时也可以有效地建立相应的管理模式和管理方法，进一步提高管理效率，提高建设项目管理质量。在施工现场的具体管理中，不仅可以利用三维模型数据回答有关相应技术的问题，出现问题的概率将大大降低，还可以促进相关技术的用户对建筑的进一步了解。

3结论

通过以上分析可以看出，不仅在建筑工程施工质量和施工进度方面，同时在贯彻绿色环保理念的同时，利用BIM技术对预制施工钢结构进行优化，不仅可以促进建筑质量的提高，也可以从根本上改善现代住房技术问题，我们将进一步解决建筑行业的产能过剩问题。BIM技术是新时期建筑发展的重大突破和有效途径，为进一步深化钢结构功能、简化操作步骤、便于管理和控制提供了良好的平台。

参考文献：

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