BIM在钢结构施工管理中应用

【摘要】钢结构施工存在一定的复杂性，文章分析了钢结构施工的复杂性和特点，结合BIM技术明确信息沟通、精准的作用，以免发生信息失真的情况。将BIM技术应用于钢结构施工管理中的应用措施，从数字化加工、二维码管控、精准测量定位和场地布置与安全防护方面作了较详细的介绍。充分满足人们的发展需求，但也存在一定的不足。

【关键词】BIM；钢结构；施工管理

1引言

钢结构建筑施工管理过程中，需总结定位项目的施工难点，项目负责人需结合实际情况应用BIM技术，积极做好前期策划、中期控制以及最后的检查。同时，钢结构施工管理应用BIM技术时，还需合理应用不同的软件，以此实现碰撞检查以及图纸设计等工作。基于此，本文以绿色施工实施规划方案为例，分析BIM技术用于钢结构施工管理的效果。

2BIM在钢结构施工管理中的应用价值

BIM技术的工作原理主要是通过信息化的建模技术，在计算机电脑中建立出一种虚拟的建筑工程三维模型。随后，在这一基础上结合钢结构施工的相关信息，最终整合成一个完整且和实际情况基本相符的数据信息库[1]。这一信息存储库中包含所有建筑构件的整体描述、状态以及专业属性等多个信息，其具有可视化、出图性以及参数化的特点。BIM钢结构施工模型可以将建筑施工项目的各个数据、资源进行连接，促使这些资料可以被建筑项目共享。BIM技术不只是软件，更是贯穿于钢结构施工管理全过程的一个信息结合，其可以帮助建筑单位开展高效以及精细化的施工内容，促使我国的钢结构施工管理逐渐向技术化靠拢。在城市化建设日益发展的社会，建筑行业作为发展中必不可缺的一个行业，其发展能够为人们创造更加具有个性化的建筑，满足城市规划的特点，建筑施工的安全合理以及美观性都受到人们的重视，为了更好地满足人们的需求，就要将先进技术结合到建筑工程施工中。钢结构施工管理人员通过利用BIM技术，能够在三维可视的条件下，将钢结构的空间位置进行准确定位，并为各专业协同设计提供数据共享平台，通过BIM数据的共享，设计师能够合理布置装饰材料以及管线等位置，利用专门的碰撞检查，有效消除各钢结构之间的矛盾冲突，并结合BIM具有的虚拟功能，让设计师对装饰位置以及装饰材料的尺寸进行细致观察，从而更好地对设计图纸进行检查和修改，便于施工人员展开高质量的施工[2]。

3钢结构施工特点

3.1复杂的性质

建筑钢结构施工技术已被广泛应用，具体施工质量标准也得到严格监督，施工难度也在逐渐提高。施工质量问题具有一定的复杂性，主要原因是质量的影响因素众多，产生质量问题的原因复杂。这些因素对施工产生一定难度，施工问题处理也具有部分困扰，加大了施工难度。

3.2可变性

建筑钢结构质量问题的可变性主要指钢结构会随着时间及一些外界因素而发生变化，使施工中的质量问题逐渐显露。例如，在应力的作用之下会导致钢结构中本无裂缝的位置产生一些裂缝；一些钢结构施工中的零部件也会因长时间承受重力而发生扭曲，这对钢结构的施工构成安全威胁[3]。

3.3安全事故

建筑施工中的安全隐患不能完全排除。这对钢结构建筑的施工产生一定的阻碍作用，不仅会增加施工成本，还导致工期延长。严重情况下还可能导致建筑崩塌，威及施工工人的生命安全，也给社会带来了影响。

4钢结构施工管理应用BIM技术现状

建筑施工过程中应用钢结构施工，不仅可以提升施工的质量，还能保证最终建设效果，特别对于部分大型工程而言，其具有较高的应用价值。但是，钢结构在实际施工过程内，也存在一定的不足之处，钢结构施工过程中的安装精密度更十分突出。比如，对施工现场进行拼装时，一旦存在精度不足的情况，将会对后续的应用以及维修产生影响。将BIM技术用于钢结构施工管理内，可以充分解决这一问题，以此实现精细化的施工目的，大幅度提升钢结构的可靠性。由于钢结构施工行业所具有的特点，其施工源头多为工厂构件加工，并且，相关人员还需明确钢结构工程人员的设计[4]。

5BIM在钢结构施工管理中的应用措施

5.1建立模型、碰撞检查

钢结构施工项目多为多层形式的全钢结构类型之一，实际建设的过程中，相关技术人员需根据BIM技术实现三维立体模型的建立，随后在碰撞软件内导入BIM技术，以此实现钢结构施工管理内的有效整合。同时，施工人员还需注意碰撞条件的设置工作，合理设置、计算碰撞以及公差值，以此实现碰撞检查工作，随后确定碰撞点，并做好各项排查工作。对存在碰撞的地方，及时与设计人员进行沟通，合理优化设计内容，以免工程返工以及工期的影响。另外，还需对模型进行合理的编号处理，出具零件的加工图纸、构建拼装图，便于后续的加工效果。

5.2图纸会审

施工管理人员需在前期让建模人员查看图纸以及模型，详细记录存在的问题，随后利用各个专业内的碰撞检查报告，整理图纸会审记录。同时，采用BIM技术辅助图纸进行会审，可以转变传统图纸会审内存在的局限性，随后提升审图效率以及质量，提前发现不容易发现的问题，减少施工过程内的资源浪费等情况，显著提升施工效率。

5.3方案可视化交底以及动画演示

采用BIM技术对施工方案内的工艺进行分析，可以合理设置三维可视化交底，保证施工项目直观、清晰展现在眼前，明确施工方法以及流程，对施工方解释相关方案，明确质量控制等措施。

5.4工程量统计

BIM模型内富含大量的工程信息，其属于一个工程信息数据库，需建立精准度较高的BIM模型，及时应用模型实现构件工程量统计分析，并出具材料、构件清单等，用于后续的订货、备料、供料组织运输的依据，将其逐个交给专人实施，显著减少复杂的人工操作以及各种潜在的错误，便于工程实体根据构件、楼宇、区域进行工程量统计工作，实现分阶段材料的采购管理。5.5数字化加工深化设计BIM模型作为CNC文件，随后导入生产信息管理体系，让其转变为初步的系统加工清单以及数控相关数据。根据导入系统内的原始数据，需在数控设备系统内对施工零件图进行切割余量、孔位尺寸、坡口位置等进行编辑以及标注，随后形成加工工艺数据以及文件。5.6二维码管控施工管理人员在二维码技术下，可以将工件实测实量的数据信息作为根据，随后生成二维码。同时，人员也需采用二维码喷枪机将二维码喷绘在对应的构件内，便于管理人员、监理、业主等在现场随时知晓施工质量、时间、安装部位信息等。

5.7精准测量定位

施工管理人员需将BIM软件进行精准的定位，明确各个结构以及构件的位置关系、相对坐标。同时，还可以将BIM技术用于精准放线内。通过三维模型确定钢结构构件的空间坐标后，可以对全站仪等数字化仪器实施精准的放线工作。

5.8场地布置

施工管理人员针对场地以及拟建的建筑物空间数据进行合理的建模后，可以对BIM软件帮助项目部在规划阶段合理评估，明确场地的使用条件以及特点，随后对项目作出理想的场地规划、交通流线组织关系、施工布局等关键性决策。同时，建立施工现场整体三维现场布置模型，根据三维现场模型进行实地布置。

5.9安全防护

钢结构施工管理人员需要建立满足规范要求的参数化安全防护措施，根据施工现场的实际进度，提前在模型内设计需防护的地方，在防护位置设置安全防护栏杆，采用共享数据参数以及明细表，合理计算钢管、扣减、安全网等工程量，随后对施工现场实施安全管理。施工管理人员保证施工至这一进度时，可以保证安全防护与施工同步进行。

5.104D进度模拟

施工管理人员通过对模型以及施工组织进行合理的设计，可以采用BIM进度软件对施工设立4D模型。同时，在这一基础上，对原有的施工计划以及方案进行优化，显著提升施工进度的掌控能力，保证工序的合理性，便于人员开展后续的施工措施。

5.11质量安全系统管理

施工管理人员可以将模型上传至管理平台，在客户端应用手机终端以及模型进行实施共享。同时，还需在施工现场进行观察，对存在安全以及质量情况的部分，进行拍照以及文字说明。项目管理人员能在模型内直接观察到安全质量信息。同时，管理人员可以根据实际情况，落实到整改负责人，在其进行整改之后，由负责人将数据或者现场进行上传，实现闭环管理。另外，应用BIM技术可以实现质量安全系统的可视化、联动化以及追溯化效果，便于人员对其进行观察，保证最终的施工质量，实施有效的质量管理。

5.12节约与材料资源利用

建筑需遵循就地取材的原则选择材料，并实施记录。施工现场500km以内生产出的建筑材料，占据整体建筑材料总重量的70%以上。因此，选择材料时需选择绿色、环保的材料。同时，相关人员需合理控制采购数量、供应频率等，以此对施工展开实时动态监测。相关人员也需注意节水，在签订合同时，需注意将节水指标纳入合同内，随后对其进行计量考核。相关人员还需根据工程特点，对生活用水以及工程用水进行分析，随后分别计量。

6结语

综上所述，想要保证钢结构施工管理的效果，便于后续施工顺利开展，就需明确BIM技术的作用以及价值，显著提升钢结构工程的建筑质量，完善相关技术以及内容，促使我国钢结构施工管理工作的迅速发展，以此保证合理性。同时，钢结构施工管理应用BIM技术进行碰撞检查，可以深化钢结构，优化复杂的工作节点，以此实现良好的工程效益。

参考文献

[1]穆占春.BIM技术在钢结构施工管理中的应用研究[J].居舍，2020（18）：149-150.

[2]胡溶川，李鑫，付正权.钢结构施工及风险管理中的BIM技术应用研究[J].城市住宅，2020，27（6）：249-250.

[3]周峥，邓朗妮，廖羚，等.BIM技术在钢结构深化设计与施工中应用热点的知识图谱构建方法研究[J].土木建筑工程信息技术，2020，12（3）：16-21.

[4]董小雪，汤军，刘远刚.基于BIM技术的钢结构施工管理应用研究[J].建筑节能，2020，48（3）：157-160+165.

作者:白岩 单位:中国建筑第二工程局有限公司华东公司