BIM技術(shù)在幕墻結(jié)構(gòu)施工過程管理中的應(yīng)用研究

韋莉莉

身份證號：320982198708222085

BIM技術(shù)在幕墻結(jié)構(gòu)施工過程管理中的應(yīng)用研究

韋莉莉

身份證號：320982198708222085

隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的提高、設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)理念的革新以及施工技術(shù)的進(jìn)步，建筑幕墻從簡單化、規(guī)整化向多元化、復(fù)雜化發(fā)展。BIM技術(shù)在幕墻結(jié)構(gòu)施工過程管理中具有重要應(yīng)用價(jià)值，在減少返工、加快施工進(jìn)度及加強(qiáng)施工過程規(guī)范化管理等方面可發(fā)揮巨大作用。今后，需要在BIM技術(shù)方面進(jìn)一步加強(qiáng)研究與探討，利用BIM技術(shù)推動(dòng)建筑幕墻工程施工安全管理體系的健全，從而減少施工安全事故，創(chuàng)造出更高的價(jià)值。鑒于此，本文主要分析BIM技術(shù)在幕墻結(jié)構(gòu)施工過程管理中的應(yīng)用。

BIM技術(shù)；幕墻結(jié)構(gòu)；施工過程

1、概述

1.1 BIM 基本概念

BIM 的全拼是 Building Information Modeling，即建筑信息模型。BIM 是基于數(shù)字化技術(shù)，并結(jié)合各種項(xiàng)目信息的數(shù)據(jù)模型，主要以數(shù)字化方式來表達(dá)項(xiàng)目的信息與功能。在項(xiàng)目設(shè)計(jì)和實(shí)施過程中，具有共享和傳遞信息、組織協(xié)調(diào)各個(gè)項(xiàng)目、控制施工成本、加強(qiáng)工程質(zhì)量，提升施工效率的特點(diǎn)。

1.2 BIM 的特征

(1)可視化

可視化是 BIM 另一個(gè)較為突出的特點(diǎn)，可視化即“所見即所得”，建筑行業(yè)可視化的應(yīng)用對項(xiàng)目建造來說非常重要。比如在施工藍(lán)圖中的節(jié)點(diǎn)構(gòu)造、構(gòu)件信息等都是通過二維線框表達(dá)。一些較為簡單的構(gòu)造和設(shè)計(jì)可以通過人的想象和理解來實(shí)現(xiàn)，但是隨著不規(guī)則建筑物或者復(fù)雜造型的出現(xiàn)，僅憑想象就難以理解了。這時(shí)，BIM可視化的特點(diǎn)就為這類問題提供額解決的辦法，它的可視化體現(xiàn)在可以把復(fù)雜的建筑物以三維立體實(shí)物圖表達(dá)出來，不僅如此，還可以通過各種設(shè)計(jì)和操作，對項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、施工、管理和運(yùn)行等實(shí)行可視化處理。

(2)模擬性

BIM 最大的一個(gè)特點(diǎn)就是它的模擬性，并且模擬性較強(qiáng)，體現(xiàn)在不僅能夠模擬建筑物實(shí)物，還能夠去模擬建筑物建成的整個(gè)項(xiàng)目的實(shí)施過程，也就是說 BIM 技術(shù)兼顧了過程和結(jié)果兩個(gè)方面。具體來說，在設(shè)計(jì)過程中，可以利用 BIM 對項(xiàng)目進(jìn)行結(jié)構(gòu)安全模擬、光照模擬等；在施工階段過程中能夠進(jìn)行 5D 模擬(三維模型加時(shí)間及費(fèi)用)，通過完整全面地模擬現(xiàn)場施工的狀況來優(yōu)化和完善施工的方案，從而可以節(jié)約成本、優(yōu)化項(xiàng)目方案；最后在項(xiàng)目的運(yùn)營階段還能夠利用 BIM 技術(shù)對應(yīng)急方案進(jìn)行模擬，打好提前量，未雨綢繆。

2、BIM技術(shù)在幕墻結(jié)構(gòu)施工過程管理中的應(yīng)用

2.1 幕墻施工進(jìn)度管理

(1)施工進(jìn)度計(jì)劃編制。根據(jù)模型確定方案、排定計(jì)劃、劃分流水段，且BIM施工進(jìn)度編制用季度卡來編制計(jì)劃，將周和月結(jié)合，若后期需任何時(shí)間段的計(jì)劃，在該計(jì)劃中過濾即可自動(dòng)生成。(2)4D施工進(jìn)度模擬。結(jié)合施工進(jìn)度計(jì)劃，將BIM模型與施工進(jìn)度計(jì)劃關(guān)聯(lián)起來，生成幕墻虛擬安裝過程。實(shí)時(shí)追蹤當(dāng)前的進(jìn)度狀態(tài)，對比計(jì)劃進(jìn)度和實(shí)際進(jìn)度，分析影響進(jìn)度的因素，協(xié)調(diào)各專業(yè)，制訂應(yīng)對措施，合理的調(diào)整施工進(jìn)度，更好的控制現(xiàn)場的施工與生產(chǎn)。(3)三維技術(shù)交底。針對技術(shù)方案無法細(xì)化、不直觀、交底不清晰而造成進(jìn)度落后的問題，以三維模型結(jié)合施工圖紙的方法進(jìn)行技術(shù)交底，使施工重點(diǎn)、難點(diǎn)部位可視化、提前預(yù)見問題，確保交底工作順利完成，工人領(lǐng)會施工工藝。

2.2 幕墻施工質(zhì)量管理

(1)碰撞檢測及報(bào)告。各專業(yè)完成初步建模后，使用BIM軟件進(jìn)行碰撞檢測，并提供檢測報(bào)告及修改意見。設(shè)計(jì)人員根據(jù)碰撞檢測報(bào)告及修改意見，重新優(yōu)化設(shè)計(jì)，然后再次進(jìn)行碰撞檢測如此循環(huán)，直至解決所有的硬碰撞、軟碰撞，剩下可接受的范圍。(2)產(chǎn)品質(zhì)量管理。采用無線移動(dòng)終端、WED及RFID等技術(shù)將工廠制造幕墻的部件從設(shè)計(jì)、采購。(3)技術(shù)質(zhì)量管理。通過BIM動(dòng)態(tài)模擬施工技術(shù)流程，再由施工人員按仿真施工流程施工，確保施工技術(shù)信息的傳遞不會出現(xiàn)偏差，避免實(shí)際做法和計(jì)劃方案不一樣的情況出現(xiàn)，減少不可預(yù)見隋況的發(fā)生，并利用節(jié)點(diǎn)深化設(shè)計(jì)模型檢查幕墻節(jié)點(diǎn)的安裝質(zhì)量是否合格。

2.3 幕墻施工安全管理

(1)利用BIM進(jìn)行與實(shí)踐相關(guān)的安全分析；(2)基于BIM及相關(guān)信息技術(shù)的安全規(guī)則，在施工前的虛擬環(huán)境中發(fā)現(xiàn)潛在的安全隱患并予以排除；(3)應(yīng)用BIM解決現(xiàn)場施工場地平面布置問題，解決現(xiàn)場場地劃分問題，搭建各種臨時(shí)設(shè)施；(4)通過模型發(fā)現(xiàn)施工過程重大危險(xiǎn)源并實(shí)現(xiàn)水平洞口危險(xiǎn)源自動(dòng)識別，通過輔助工具自動(dòng)進(jìn)行臨時(shí)防護(hù)；(5)通過4D模擬、3D漫游和3D渲染來標(biāo)識各種危險(xiǎn)，建立應(yīng)急預(yù)案，包括施工人員的入口/出口、建筑設(shè)備和運(yùn)送路線、臨時(shí)設(shè)施和拖車位置、緊急車輛路線及惡劣天氣的預(yù)防措施5個(gè)子計(jì)劃。

2.4 幕墻施工成本管理

(1)從BIM模型中提取相應(yīng)部位的理論工程量，指導(dǎo)實(shí)際采購；(2)從進(jìn)度模型中提取現(xiàn)場實(shí)際工程量，掌握成材肖耗情況；(3)將模型工程量、實(shí)際消耗、合同工程量，三量進(jìn)行對比分析，掌握成本分布情況，進(jìn)行動(dòng)態(tài)成本管理；(4)將施工BIM模型導(dǎo)人后，分析出所需計(jì)劃量，作為材料用量計(jì)劃和采購申請的依據(jù)；(5)通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，項(xiàng)目參與方可以查詢資源計(jì)劃、工程量數(shù)據(jù)等；(6)通過短周期多算對比，及時(shí)掌握項(xiàng)目進(jìn)展，快速發(fā)現(xiàn)并解決問題；(7)倉管人員可在BIM系統(tǒng)中快速檢索相應(yīng)施工區(qū)域的材料用量，進(jìn)行限額領(lǐng)料；(8)及時(shí)評估設(shè)計(jì)變更造成材料數(shù)量變化而引起成本變動(dòng)，提前與甲方溝通或辦理簽

總之，由于建筑幕墻造型越來越復(fù)雜，建筑物承載的信息越來越多，傳統(tǒng)的二維軟件已經(jīng)無法滿足這些工程的方案設(shè)計(jì)、材料下單的要求，需要建立三維模型去完成，BIM 技術(shù)的出現(xiàn)探索出了一條實(shí)時(shí)模型數(shù)據(jù)在施工圖設(shè)計(jì)前期、施工圖設(shè)計(jì)以及施工這三個(gè)階段都適用的新道路，BIM 技術(shù)設(shè)計(jì)的項(xiàng)目模型能夠?qū)崿F(xiàn)從設(shè)計(jì)階段到施工階段的轉(zhuǎn)化，有效地提升了項(xiàng)目實(shí)施的相率。

[1]董全波.BIM在建筑幕墻中運(yùn)用及管理研究[J].建材與裝飾，2017，(39)：156-157.

[2]王斌，王麗.BIM技術(shù)在幕墻結(jié)構(gòu)施工過程管理中的應(yīng)用研究[J].建筑技術(shù)，2017，48(04)：417-420.