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摘要:高层建筑和超高层建筑的大规模涌起,逐渐成为建筑行业的主流,越来越多新技术、新工艺和新材料应用到工程中,促使建筑工程更加复杂化。尤其是在建筑现代化背景下,建筑企业之间的竞争愈加激烈,如何可以占据更大的市场份额,谋求可持续发展,一个关键点在于建筑施工技术的创新和发展。
关键词:BIM 技术;建筑工程;应用
近年来,城市中的超高层建筑不断增多,这与建筑工程施工技术的快速发展有着密切关联。由于超高层建筑的层数多、体量大,从而进一步增大了施工难度。为确保超高层建筑施工的有序进行,可在实际工程中,对 BIM 技术进行合理运用,利用BIM 的可视化、协调性、优化性以及模拟性等特点,为超高层建筑施工提供指导。
BIM技术被广泛应用于建筑工程领域,为了提高建筑工程施工水平,要重视加强BIM技术的应用水平,基于此,要进行有效的实践分析,从而才能提高建筑工程施工质量,下面结合具体实践工作,对其进行几点具体研究。
1 超高层建筑施工的特点
我国现行的规范标准中,對超高层建筑进行了如下定义:层数超过 40 层,且高度超过 100m 的建筑。超高层建筑之所以能够在近些年获得快速发展,与其自身的优势关系密切,如采光好、节约用地等等。由于超高层体量大、层数多,从而给施工增添了一定的难度。超高层建筑的施工特点体现在三个方面,即大、高、多。
1.1 工程量大
与高层建筑相比,超高层建筑的工程量是其两倍甚至三倍,在整个施工过层中,除了要使用大量的材料之外,还有各种施工机械设备,不仅采购量大,而且还要有充足的人力作为保障。
1.2 工序多
在超高层建筑施工中,工序非常繁多,如地基土方开挖、桩基础、钢筋、模板、混凝土、给排水、电气安装等等。很多作业需要在高空完成,为保证施工过程的安全性,必须投入多种多样的安全防护设施。
1.3 要求高
由于超高层建筑本身所具有的特殊性,从而使其对施工质量的要求非常高,除了防水、抗震之外,还要保证结构的稳定性。所以,几乎所有的施工都必须依据较高的标准来完成,一旦某个环节出现问题,都可能导致严重的后果。
2 BIM技术概述的应用优势
2.1 实现了信息共享
设计人员为了方便进行数据库信息的传输和使用,成功的将 BIM软件与数据库建立连接,通过这项技术,能够将与工程相关的数据信息匹配到特定数据库中,完成工程信息的存储和使用任务,进而达到信息数据共享的目的,方便进行工程的系统化管理。
2.2 传递性强
BIM技术的强大之处在于,它有高速的传递效果,在与目标数据建立连接以后,能够形成一个完整的数据链,进而搭建数据模型,换句话说,如果在信息传递过程中,中途对相关信息进行更改,BIM系统会自动识别数据更改内容,从而形成一个全新的建模模型,避免数据失真而对后期的绘图效果造成影响。
2.3 协调性强
BIM系统可以完成施工方、运营管理人员的快速沟通和交流,能够做到数据信息同步,实现了全面化的建筑工程施工信息快速处理。该项技术可以保证工作的实效性,加快工作进程,保证设计质量。通过对BIM技术的不断革新,设计师已成功的完成了三维模型的建立,并进一步做了碰撞检测等专业性的实验。总结实验数据,能够对整体布局重新规划和设计,解决了不同组件之间存在的多种冲突问题。
3 BIM 技术在超高层施工中的整合运用
3.1 在施工图纸校核中的运用
根据本工程施工图,由BIM小组创建BIM模型,然后检查土建施工与管道安装的碰撞情况。在检测过程中,发现地下一层的喷淋管与结构梁相撞,暖通空调系统中的风道与结构梁发生碰撞。针对这种情况,BIM小组提出了优化建议:修改喷淋管道和风道的施工高程,解决碰撞问题。通过与设计单位协调,调整施工设计图纸,消除碰撞问题,减少工程后续施工中的设计变更。
3.2 在优化设计中的应用
在这个项目中,BIM团队使用BIM技术来优化一些复杂空间区域和关键节点的设计。主要目的是指导现场施工,确保施工有序进行。
(1)间隙高度优化。通过优化调整管道敷设路线,合理改变管道直径,同时在局部位置优化结构梁,使垂直净空高度满足业主的需要,为施工创造便利条件。
(2)管道综合优化。充分利用BIM模型三维可视化的优点,结合丰富的现场施工经验,在综合考虑管道安装顺序和设备运输的基础上,优化管道布置,指导现场施工工作。具体优化内容如下:将供水管道和电缆桥架提升至同一水平高度,按标准规定的安全距离分别敷设,垂直方向敷设,垂直方向敷设,垂直方向敷设,垂直方向敷设,垂直方向敷设,垂直方向敷设,垂直方向敷设在风管上方,风管顶部预留电缆空间。桥梁与水管转弯,通过协调布置,最大限度地利用有限的空间,为管道施工提供了有利条件。
(3)优化设备外壳布置。利用BIM模型对本工程主设备间的设备、管道及各种附属部件进行了优化,不仅改善了设备间的平面布置,而且为施工提供了有利条件。
3.3 在技术交底中的应用
BIM是一个非常庞大的信息模型。它在BIM数据库中存储大量信息。从这些信息中,可以快速提取构造中每个组件的属性。从而使施工人员更全面地了解构件的性质、功能和功能。此外,结合BIM模型和施工方案,可以生成4D施工仿真。在此基础上,通过多媒体可视化,组织施工人员完成施工技术提交。这样,所有的施工环节和细节都能直观地呈现出来,使施工人员对操作过程有更全面的了解。可有效避免施工中各种问题的发生。
3.4 在材料质量管理中的应用
对于超高层建筑,材料的质量是最重要的。施工中使用的材料如有质量问题,可能造成无法控制的严重后果,或影响超高层建筑的结构安全和耐久性,缩短使用寿命。重物可能导致建筑物在外力作用下出现,如风荷载、地震荷载等倾卸。因此,在超高层建筑施工中,必须重视材料质量管理。由于超高层建筑施工所用材料非常复杂,采用传统的质量管理方法,将消耗大量人力资源,工作效率低下。鉴于此,本项目采用BIM技术构建了物料质量管理模型,根据该模型对进场物料的各项参数进行汇总,并进行比较,确保物料与设计一致。
3.5 在成本管理中的应用
由于本工程为超高层建筑,工程造价相对较大。因此,BIM技术在成本管理中得到了应用。具体做法如下:在成本核算过程中,工程量清单与BIM模型相关联,其中所有的结构组成部分都对应于具体的工程量数据,从而快速核算实际收入。通过模型工程量与分包报告金额与合同价格的一一对应,实现了实际成本与预算成本的快速核算。
3.6 在检查验收中的应用
为了保证超高层建筑的整体质量,通常在施工中实行验收制度。所有施工过程必须严格按照质量标准的要求进行验收。如发现质量问题,必须及时处理,否则不得进行下道工序施工。由于质量验收过程相对复杂,任务较多,为了提高工作效率,可以采用BIM技术,依靠BIM数据库,对检验任务进行分解,然后分层实施。同时,BIM模型与质量标准有关,省去了在检验过程中携带图纸、规范等信息的麻烦,只需携带即可。
4 结语
超高层建筑施工是一项非常复杂的工作,不仅子项目多,而且质量标准高,在一定程度上增加了施工难度。为了使超高层建筑的施工顺利进行,可以合理使用BIM技术。通过BIM模型的构建,对施工中可能出现的问题进行了优化,不仅提高了工程质量,而且加快了施工进度。
参考文献:
[1] 孙秋荣.基于 BIM 技术的某超高层钢结构项目施工可视化仿真研究[J].钢结构,2019(02).
[2] 李勇.超高层建筑无支撑钢筋桁架楼承板施工技术[J].施工技术,2018(14).
(身份证号:320324198110040010)
关键词:BIM 技术;建筑工程;应用
近年来,城市中的超高层建筑不断增多,这与建筑工程施工技术的快速发展有着密切关联。由于超高层建筑的层数多、体量大,从而进一步增大了施工难度。为确保超高层建筑施工的有序进行,可在实际工程中,对 BIM 技术进行合理运用,利用BIM 的可视化、协调性、优化性以及模拟性等特点,为超高层建筑施工提供指导。
BIM技术被广泛应用于建筑工程领域,为了提高建筑工程施工水平,要重视加强BIM技术的应用水平,基于此,要进行有效的实践分析,从而才能提高建筑工程施工质量,下面结合具体实践工作,对其进行几点具体研究。
1 超高层建筑施工的特点
我国现行的规范标准中,對超高层建筑进行了如下定义:层数超过 40 层,且高度超过 100m 的建筑。超高层建筑之所以能够在近些年获得快速发展,与其自身的优势关系密切,如采光好、节约用地等等。由于超高层体量大、层数多,从而给施工增添了一定的难度。超高层建筑的施工特点体现在三个方面,即大、高、多。
1.1 工程量大
与高层建筑相比,超高层建筑的工程量是其两倍甚至三倍,在整个施工过层中,除了要使用大量的材料之外,还有各种施工机械设备,不仅采购量大,而且还要有充足的人力作为保障。
1.2 工序多
在超高层建筑施工中,工序非常繁多,如地基土方开挖、桩基础、钢筋、模板、混凝土、给排水、电气安装等等。很多作业需要在高空完成,为保证施工过程的安全性,必须投入多种多样的安全防护设施。
1.3 要求高
由于超高层建筑本身所具有的特殊性,从而使其对施工质量的要求非常高,除了防水、抗震之外,还要保证结构的稳定性。所以,几乎所有的施工都必须依据较高的标准来完成,一旦某个环节出现问题,都可能导致严重的后果。
2 BIM技术概述的应用优势
2.1 实现了信息共享
设计人员为了方便进行数据库信息的传输和使用,成功的将 BIM软件与数据库建立连接,通过这项技术,能够将与工程相关的数据信息匹配到特定数据库中,完成工程信息的存储和使用任务,进而达到信息数据共享的目的,方便进行工程的系统化管理。
2.2 传递性强
BIM技术的强大之处在于,它有高速的传递效果,在与目标数据建立连接以后,能够形成一个完整的数据链,进而搭建数据模型,换句话说,如果在信息传递过程中,中途对相关信息进行更改,BIM系统会自动识别数据更改内容,从而形成一个全新的建模模型,避免数据失真而对后期的绘图效果造成影响。
2.3 协调性强
BIM系统可以完成施工方、运营管理人员的快速沟通和交流,能够做到数据信息同步,实现了全面化的建筑工程施工信息快速处理。该项技术可以保证工作的实效性,加快工作进程,保证设计质量。通过对BIM技术的不断革新,设计师已成功的完成了三维模型的建立,并进一步做了碰撞检测等专业性的实验。总结实验数据,能够对整体布局重新规划和设计,解决了不同组件之间存在的多种冲突问题。
3 BIM 技术在超高层施工中的整合运用
3.1 在施工图纸校核中的运用
根据本工程施工图,由BIM小组创建BIM模型,然后检查土建施工与管道安装的碰撞情况。在检测过程中,发现地下一层的喷淋管与结构梁相撞,暖通空调系统中的风道与结构梁发生碰撞。针对这种情况,BIM小组提出了优化建议:修改喷淋管道和风道的施工高程,解决碰撞问题。通过与设计单位协调,调整施工设计图纸,消除碰撞问题,减少工程后续施工中的设计变更。
3.2 在优化设计中的应用
在这个项目中,BIM团队使用BIM技术来优化一些复杂空间区域和关键节点的设计。主要目的是指导现场施工,确保施工有序进行。
(1)间隙高度优化。通过优化调整管道敷设路线,合理改变管道直径,同时在局部位置优化结构梁,使垂直净空高度满足业主的需要,为施工创造便利条件。
(2)管道综合优化。充分利用BIM模型三维可视化的优点,结合丰富的现场施工经验,在综合考虑管道安装顺序和设备运输的基础上,优化管道布置,指导现场施工工作。具体优化内容如下:将供水管道和电缆桥架提升至同一水平高度,按标准规定的安全距离分别敷设,垂直方向敷设,垂直方向敷设,垂直方向敷设,垂直方向敷设,垂直方向敷设,垂直方向敷设,垂直方向敷设在风管上方,风管顶部预留电缆空间。桥梁与水管转弯,通过协调布置,最大限度地利用有限的空间,为管道施工提供了有利条件。
(3)优化设备外壳布置。利用BIM模型对本工程主设备间的设备、管道及各种附属部件进行了优化,不仅改善了设备间的平面布置,而且为施工提供了有利条件。
3.3 在技术交底中的应用
BIM是一个非常庞大的信息模型。它在BIM数据库中存储大量信息。从这些信息中,可以快速提取构造中每个组件的属性。从而使施工人员更全面地了解构件的性质、功能和功能。此外,结合BIM模型和施工方案,可以生成4D施工仿真。在此基础上,通过多媒体可视化,组织施工人员完成施工技术提交。这样,所有的施工环节和细节都能直观地呈现出来,使施工人员对操作过程有更全面的了解。可有效避免施工中各种问题的发生。
3.4 在材料质量管理中的应用
对于超高层建筑,材料的质量是最重要的。施工中使用的材料如有质量问题,可能造成无法控制的严重后果,或影响超高层建筑的结构安全和耐久性,缩短使用寿命。重物可能导致建筑物在外力作用下出现,如风荷载、地震荷载等倾卸。因此,在超高层建筑施工中,必须重视材料质量管理。由于超高层建筑施工所用材料非常复杂,采用传统的质量管理方法,将消耗大量人力资源,工作效率低下。鉴于此,本项目采用BIM技术构建了物料质量管理模型,根据该模型对进场物料的各项参数进行汇总,并进行比较,确保物料与设计一致。
3.5 在成本管理中的应用
由于本工程为超高层建筑,工程造价相对较大。因此,BIM技术在成本管理中得到了应用。具体做法如下:在成本核算过程中,工程量清单与BIM模型相关联,其中所有的结构组成部分都对应于具体的工程量数据,从而快速核算实际收入。通过模型工程量与分包报告金额与合同价格的一一对应,实现了实际成本与预算成本的快速核算。
3.6 在检查验收中的应用
为了保证超高层建筑的整体质量,通常在施工中实行验收制度。所有施工过程必须严格按照质量标准的要求进行验收。如发现质量问题,必须及时处理,否则不得进行下道工序施工。由于质量验收过程相对复杂,任务较多,为了提高工作效率,可以采用BIM技术,依靠BIM数据库,对检验任务进行分解,然后分层实施。同时,BIM模型与质量标准有关,省去了在检验过程中携带图纸、规范等信息的麻烦,只需携带即可。
4 结语
超高层建筑施工是一项非常复杂的工作,不仅子项目多,而且质量标准高,在一定程度上增加了施工难度。为了使超高层建筑的施工顺利进行,可以合理使用BIM技术。通过BIM模型的构建,对施工中可能出现的问题进行了优化,不仅提高了工程质量,而且加快了施工进度。
参考文献:
[1] 孙秋荣.基于 BIM 技术的某超高层钢结构项目施工可视化仿真研究[J].钢结构,2019(02).
[2] 李勇.超高层建筑无支撑钢筋桁架楼承板施工技术[J].施工技术,2018(14).
(身份证号:320324198110040010)