論BIM技術(shù)在鋼結(jié)構(gòu)工程中的實際應(yīng)用

丁國權(quán)

摘要：近些年來，在我國城市化建設(shè)高速發(fā)展的趨勢下，推動了經(jīng)濟建設(shè)的迅猛提高，尤其是在科學(xué)技術(shù)被廣泛應(yīng)用的基礎(chǔ)下，國家經(jīng)濟的快速發(fā)展使得建筑工程領(lǐng)域的發(fā)展規(guī)模不斷擴大，建筑領(lǐng)域?qū)袢粘Ｉ畹挠绊懸踩找婷黠@。鋼結(jié)構(gòu)工程作為建筑領(lǐng)域中的重要組成部分，越來越多鋼結(jié)構(gòu)工程出現(xiàn)在城市中。而BIM技術(shù)的出現(xiàn)，更是為鋼結(jié)構(gòu)工程的發(fā)展注入了強大的驅(qū)動力量。本文便對BIM技術(shù)在鋼結(jié)構(gòu)工程中的實際應(yīng)用開展論述與探討。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);鋼結(jié)構(gòu)工程;實際應(yīng)用

引言

隨著我國城市化建設(shè)的不斷推進，傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代化建設(shè)的發(fā)展需求，因此在建筑鋼結(jié)構(gòu)的施工中一些先進的施工技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用，BIM就是目前建筑鋼結(jié)構(gòu)施工中運用比較多的一種先進技術(shù)。

1BIM技術(shù)在工程中的應(yīng)用價值

隨著科技的發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)工程設(shè)計施工過程中所采用的各類技術(shù)已經(jīng)變得日趨成熟，這也使城市建設(shè)過程中對鋼結(jié)構(gòu)工程有了更大程度的運用。與此同時，人們對鋼結(jié)構(gòu)工程也有了更多功能需求。在現(xiàn)代化城市建設(shè)中，各種鋼結(jié)構(gòu)建筑物不斷林立，鋼結(jié)構(gòu)工程的建設(shè)規(guī)模不斷擴大。與此同時，鋼結(jié)構(gòu)工程的整體形式變得越來越復(fù)雜，這也造成鋼結(jié)構(gòu)工程的安裝與管理存在更大難度。并且在各類構(gòu)件制作及安裝的過程中，安裝和管理部門不同，部門之間并未進行有效溝通，導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)工程中的某些構(gòu)件在制作以后，難以達到使用要求，進而浪費了寶貴的施工時間。除此之外，工程人員往往需要花費很大精力來對圖紙信息與工程信息進行核對，這也導(dǎo)致工程人員所需處理的工程任務(wù)量變得十分龐大，進而使其很難投入較多精力和時間來應(yīng)對其他事情。為了解決這些問題，就要對BIM技術(shù)進行應(yīng)用。對BIM技術(shù)來說，該技術(shù)在鋼結(jié)構(gòu)工程中有著極高的應(yīng)用價值，主要體現(xiàn)在以下方面：其一，BIM技術(shù)可以將鋼結(jié)構(gòu)工程所涉及的各類信息進行有效集成，使其統(tǒng)一展現(xiàn)在同一個三維模型中，這樣工程人員可以依據(jù)該模型來直觀理解這些工程信息;其二，BIM技術(shù)可以對工程信息進行統(tǒng)計和計算，從而幫助工程人員快速獲得所需的相關(guān)信息;其三，BIM技術(shù)能夠保證信息的快速更新，當(dāng)某一工程信息發(fā)生變化時，其他關(guān)聯(lián)的工程信息也會隨之變化，能夠大幅減少工程人員對工程信息逐一修改所花費的時間。

2鋼結(jié)構(gòu)特點

2.1鋼結(jié)構(gòu)的抗壓力性較強

這種鋼結(jié)構(gòu)相比于普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)而言，鋼比磚石和砼的強度和彈性模量要高出很多倍，因此在荷載相同的條件下，鋼構(gòu)件的質(zhì)量輕，這就使得鋼結(jié)構(gòu)的抗壓性較強。而且鋼筋的抗壓性能夠被鋼結(jié)構(gòu)有效地承接下去，使建筑物整體的結(jié)構(gòu)抗壓性都能夠得到有效地提升。同時，鋼結(jié)構(gòu)還屬于一種延性破壞性結(jié)構(gòu)，在實際遭受到建筑破壞、地震與臺風(fēng)的情況下，能夠提前預(yù)知危險，還可以有效保證建筑工程的安全性，使其能夠被安全與有效地投入到社會中運用。因此，將這種鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)有效地運用到建筑工程項目之中，是確保建筑工程項目安全開展與竣工完成的重要前提。相關(guān)的建筑工程部門應(yīng)加強對這一鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用特點的掌握，將其這種應(yīng)用價值真正發(fā)揮在實際的工程建設(shè)之中，促使我國建筑行業(yè)的健康發(fā)展。

2.2鋼結(jié)構(gòu)的節(jié)能環(huán)保性較高

鋼結(jié)構(gòu)的節(jié)能環(huán)保性較高，同樣是鋼結(jié)構(gòu)的重要應(yīng)用優(yōu)勢。將其運用到建筑工程項目之中，可以對鋼結(jié)構(gòu)進行有效的回收利用，加上鋼結(jié)構(gòu)保溫性好與抗震度好的特點，使其能夠達到節(jié)能百分之五十的節(jié)能效果，有效地降低建筑企業(yè)的工程成本，有效地提高建筑企業(yè)的節(jié)能效果與工程效益。而建筑工程項目在建設(shè)的過程中，往往就會浪費大量的能源，長此以往，將會對我國的能源造成嚴(yán)重的破壞，同樣不利于建筑行業(yè)的健康發(fā)展。所以，相關(guān)的建筑工程部門，應(yīng)根據(jù)實際的建筑工程項目情況，將鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)有效地運用到實際中，保障工程的安全、有效與節(jié)能保障，隨之為我國建筑行業(yè)的發(fā)展提供有力的保證。

2.3鋼結(jié)構(gòu)的可塑性強

鋼結(jié)構(gòu)自身可塑性比較強，其主要集中體現(xiàn)在鋼結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力較大，超過屈服點之后還可以實現(xiàn)塑性形變，可以避免結(jié)構(gòu)在彎曲之中出現(xiàn)斷裂。實際應(yīng)用過程當(dāng)中，這是其他材料所不具備一個特點。工作人員對于鋼結(jié)構(gòu)實施利用的過程當(dāng)中，要求分析斷面收縮率以及增長率。同時，明確其可塑性大小。鋼結(jié)構(gòu)具備很強可塑性的一大因素是由于鋼結(jié)構(gòu)自身存在著碳元素，而碳元素則能夠促使韌性得到增加。實際應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)的過程當(dāng)中，工作人員不用擔(dān)心應(yīng)力超出材料的可承受范圍，工作人員也可以結(jié)合相關(guān)技術(shù)要求對于鋼結(jié)構(gòu)造型進行必要的調(diào)整，可以促使建筑工程項目施工質(zhì)量和施工效率得到提高，同時也可以保障建筑工程項目具備美觀性以及穩(wěn)固性。

3BIM技術(shù)在鋼結(jié)構(gòu)工程中的實際應(yīng)用

3.1在模型建造中的應(yīng)用

在對建筑工程模型進行設(shè)計時，可以運用BIM技術(shù)實現(xiàn)對鋼結(jié)構(gòu)的三維實體建模，使整個項目工程的實施過程能夠更加直觀地體現(xiàn)出來，鋼結(jié)構(gòu)BIM模型包含了整個工程的節(jié)點、構(gòu)件、材料等信息。而且，建筑施工單位在構(gòu)建模型時可以根據(jù)客戶對于施工項目的要求來選擇合適的計算機軟件，然后根據(jù)設(shè)計出來的建筑模型對設(shè)計的圖紙進行相應(yīng)的改進，這樣能夠有效地提高建筑工程設(shè)計方案的科學(xué)性。

3.2工程細節(jié)設(shè)計與成圖自動化的應(yīng)用

將BIM技術(shù)應(yīng)用到鋼結(jié)構(gòu)工程中，能夠?qū)崿F(xiàn)對鋼結(jié)構(gòu)工程各方面細節(jié)的科學(xué)化設(shè)計，還能進行工程制圖。BIM軟件中配置了相應(yīng)的圖紙管理器，工程人員可以利用圖紙管理器來對各類施工圖紙進行劃分，以此明確其具體類別、功能及用途，進而使繪圖人員花費更少的時間來對這些圖紙文件進行科學(xué)管理，工程圖紙的繪制精度也因此得到極大提升。工程人員可以通過BIM技術(shù)來設(shè)置各類構(gòu)件的規(guī)格、尺寸，并且可以明確構(gòu)件的細節(jié)節(jié)點位置，依據(jù)預(yù)設(shè)的節(jié)點信息來運行設(shè)定的參數(shù)，進而確保工程施工能夠按照相應(yīng)的節(jié)點預(yù)設(shè)要求來進行節(jié)點拼裝。BIM軟件可以優(yōu)化鋼結(jié)構(gòu)工程三維模型的各個細節(jié)，進而確保其得到科學(xué)有效的設(shè)計，使整個鋼結(jié)構(gòu)工程的可靠性得到有效提高。

3.3構(gòu)件碰撞檢測的應(yīng)用

對鋼結(jié)構(gòu)工程來說，涉及的節(jié)點數(shù)量眾多，而且非常復(fù)雜。施工技術(shù)會對整個工程施工有非常明顯的影響，使得這些節(jié)點極易發(fā)生碰撞。例如，在鋼結(jié)構(gòu)施工中可能存在管道和混凝土發(fā)生搭接碰撞的問題，通過BIM技術(shù)可以有效解決該問題。工程技術(shù)人員可以利用BIM技術(shù)來對鋼結(jié)構(gòu)工程的三維模型實施碰撞檢測，這樣能夠幫助其對節(jié)點碰撞位置做出準(zhǔn)確判斷，并采取相應(yīng)的措施來加以預(yù)防，進而有效降低構(gòu)件在安裝過程中發(fā)生的碰撞概率，同時也有助于提高各類構(gòu)件在鋼結(jié)構(gòu)工程中的安裝施工效率。

結(jié)語

通過分析和研究得知，應(yīng)用BIM技術(shù)能夠有效地推動我國建筑鋼結(jié)構(gòu)工程的發(fā)展。基于此，本文對BIM技術(shù)在鋼結(jié)構(gòu)工程中的模型建造、工程細節(jié)設(shè)計與成圖自動化、構(gòu)件碰撞檢測中的具體應(yīng)用進行了分析和探討，希望能夠有助于鋼結(jié)構(gòu)工程的發(fā)展。

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