BIM技术在建筑施工中的应用张胜利

BIM技术在建筑施工中的应用张胜利

张胜利

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摘要：如今，信息技术飞速发展，信息技术在通信、电子行业等领域内应用广泛，但在建筑工程领域的应用尚处在早期阶段。随着建筑工程质量要求的提升和国家对建筑施工的规范要求，打造低碳、环保、高效的建筑工程成为现代建筑领域的标准。BIM技术的出现推动了建筑信息化前进的步伐，在建筑工程施工、管理中发挥着重要作用。BIM技术的应用已经成为新时代建筑施工管理的重要方式，促进着建筑信息化的发展。本文研究并分析BIM技术的应用现状、优势以及在建筑施工管理的应用，便于为建筑信息化提供可行参考。

关键词：BIM技术；建筑工程；应用研究

1.BIM技术的概述

Autodesk公司首先提出了BIM技术，它把建筑的设计、施工等各方面信息整合到三维模型信息库中，实现了建筑信息的集成。与项目有关的设计单位、建设单位、施工单位、运营部门等人员利用BIM进行协作，有效缩短工期、节省资源、提高工作效率，实现建筑工程的可持续发展。利用数字化技术，整合完整的与实际工程一致的建筑工程信息库，并将其提供给建造的虚拟建筑三维模型是BIM技术的核心内容。利用该信息库中建筑构件的信息、属性及状态以及非构件对象的状态信息，借助建筑三维模型，提高了建筑工程的信息集成化程度，为建筑工程项目相关的各利益方提供了实时交流和信息交换的平台。

2.BIM技术在国内外的应用现状

2.1BIM技术在国外的应用现状

三维建筑信息模型的代表软件AutodeskRevit在发达国家已经应用并普及，据调查，在北美国家，有将近一半的建筑企业和机构应用了BIM和与BIM有关的工具，使用率两年来超过了百分之七十多，这一使用率仍在继续提高。在欧洲和日本等地区，BIM技术应用于建筑工程领域已经得到了大范围推广。许多国家政府和行业制订了BIM应用政策和指南，其中，美国要求在所有政府项目中推广使用IFC标准和BIM技术，BIM技术在国外的发展已经进入普及阶段。

2.2BIM技术在国内的应用现状

BIM理念逐渐被中国的建筑行业所知。由于我国对BIM技术应用研究较晚，与国外成熟的BIM技术相比，我们在建筑工程中的应用还比较落后。因此，国内BIM技术还在不断的探索之中，很多建筑单位探索出适用于自己企业的BIM技术，并在使用过程中不断完善，促进了中国BIM建设的发展。在一些大型建筑企业中，或者是在一些大型建筑项目中，已经实现了BIM技术的应用，相关企业也能够通过数据建模对工程施工情况进行控制，对施工能耗进行有效控制与管理，也能够借助于这种技术对工程施工进程进行合理化调整，借助于这种技术解决结构复杂的工程难题。但多数建筑企业还处在探索阶段，只应用在某些范围内，并没有实现全面应用。一些国内的建筑设计团队和建筑企业成立了BIM技术开发小组，包括国内的BIM培训机构、咨询公司也开始了行动，在策划、设计、招投标、施工运营等多个阶段实现了BIM应用的突破。

3.BIM技术在建筑工程中的优势

3.1避开工程风险

利用BIM技术对工程风险进行规避，在施工阶段之前侦测构件冲突问题并做出相应的处理方案。

3.2项目数量计算

诸如门窗表、面积表之类的数据都可以通过BIM模型自动检索并表格化呈现，从而直观地了解工程项目的构件数量，避免利用图纸查看构件数量等复杂的统计方式，为建筑施工提供便利。

3.3变更设计保持一致性

BIM模型和参数式的链接，可以实现跨软件平台的数据兼容，增加变更设备的便利性和统一性。

3.4提升设计质量和工程设计产能

对于设计者来说，可以具体掌握其设计成果的效果、成本等问题，减少人为损失，全身心投入设计工作。

3.5增强协调性

应用了BIM技术之后，可以在设计部门和施工部门之间实现更发的协调，其对于很多工作中存在的困难，都可以及时将技术人员组织起来，应用BIM技术来分析其中的问题，而且也可以结合相应的模拟操作来找到最好的解决方案。

3.6工程数据再利用

BIM技术将设计信息完整的保留在数据模型之中，在工程生命周期的其他阶段都可以进行再次使用，方便快捷。

4.BIM技术在建筑工程中的应用研究

4.1施工组织模拟

各阶段的施工准备内容是由施工组织决定的，其协调了施工单位、施工资源、施工工种之间的相互关系，利用这种手段可以对施工活动进行科学管理。施工组织设计是经济和组织的综合解决方案，指导着施工过程中的各项活动，是施工技术与工程管理有机结合的产物。利用BIM技术的可建性模拟对项目的重点和难点部分进行研究，按照时、日、月进行施工方案的分析优化。模拟和分析施工的重要环节、新施工工艺的关键部位以及施工现场布置等措施，保证计划可行。通过BIM技术和施工组织设计的相结合，对工程建设进行预演以提高建筑体系的可造型。为了清晰的把握施工安装过程中的难点和要点，项目管理方利用BIM技术对施工组织的模拟，可以直观的了解整个项目施工的过程和安装的工序。此外，施工方也可以优化和改善原有的施工方案，进一步提高施工效率和施工方案的完备性。

4.2数字化建造

制造方法的自动化在数字化数据模型的基础上得以实现，在制造行业中体现尤为明显。因此，将数字化制造与BIM技术相结合也可以节约资源，提高建筑行业的生产效率。建筑施工安装流程的自动化通过BIM技术与数字化系统的结合更加完整，异地加工建筑中所需要的建筑构件（如门窗、钢结构等构件），然后运输至施工现场，对建筑进行装配，这在装配式建筑中应用较为广泛。通过数字化建造，先自行完成建筑构件的预制，再利用精密的机械仪器制造出构件，不仅降低了制造误差还提高了制造生产率，缩短了建筑工期。在制造环节中应用BIM模型可以在设计人员和制造商之间形成联系，在建筑设计流程中提前考虑并尽可能多的实现数字化建造。将利用BIM技术拟建的构建模型与竞标制造商共享还可以缩短招标工期，便于制造商按照设计要求编制标准统一的投标文件。数字化建造与BIM技术的结合应用，降低了施工安装成本，提高了施工效率。

4.3施工现场配合

BIM技术将建筑物的完整信息集合起来，同时提供了一个三维交流环境，摆脱了在二维图纸中寻找有效信息再进行交流的传统模式，大大提高了效率。BIM技术已经成为一个实时交流平台，在施工现场各方人员可以交流，项目人员可以协调项目方案，论述项目的可行性，排除隐患，缩短施工时间，降低由于设计协调所增加的成本。在进行建筑施工时，如果发生紧急状况，BIM技术则能够利用其自身的优势进行内部协调，而且数据模型会根据实时反馈来进行自动调整，操作简单方便，同时又不会对建筑施工的开展产生影响。

4.4灾害应急模拟

将BIM和相应的灾害分析模拟软件结合，模拟灾害发生的过程，分析灾害发生的原因，制定灾害发生后的逃生方案和救援计划，提出避免灾害发生的具体措施。当灾害发生时，救援人员可以利用BIM获得紧急情况发生点的具体信息，及时做出突发情况的应对措施。同时与楼宇自动化系统相结合，在BIM建筑模型中清晰展示楼宇内部紧急情况，为救援人员做出最佳救援路线提供帮助，对现场进行正确处置，提高应急成效。

5.结论

综上分析，BIM技术使建筑工程进入了一个新的领域，正在逐步淘汰传统的二维方式，将信息时代的三维建筑信息模型引入其中，把建筑的设计、施工、运营、管理整体联系起来，优化了项目方案，提高了建筑方案的可行性，加快了施工进度，节约了生产资源，为建筑工程带来了巨大的正面作用。目前，BIM技术在建筑工程领域的应用已经成为了必然趋势，而我国还处在早期阶段，要清晰把握BIM技术在我国的应用情况，推动BIM技术应用普及，不断探索BIM新技术，引导建筑行业积极创新，为我国的建筑领域开辟新的篇章。

参考文献

[1]张红年.BIM技术在建筑工程施工中的应用价值及前景分析[J].住宅与房地产,2018(30):163.

[2]李燕.BIM技术在建筑工程施工中的应用策略[J].科学技术创新,2018(35):105-106.

[3]姜忠雪.BIM技术在建筑工程施工管理中的应用探索[J].民营科技,2018(12):265.