BIM技术在复杂幕墙工程设计及施工中的有效应用聂萌

BIM技术在复杂幕墙工程设计及施工中的有效应用聂萌

浙江中南建设集团有限公司

摘要:建筑物的造型越来越复杂,随着BIM技术在建筑工程中被广泛的应用,并且为建筑工程的质量提供了一定的保障,建筑行业的不断发展,建筑幕墙工程越来越多的被应用到建筑工程中,在对其进行设计及施工的过程中往往存在一定的难度,通过BIM技术的应用,则有效的解决了复杂幕墙工程设计及施工中存在的问题。本文主要对BIM技术在复杂幕墙工程设计及施工中的应用进行了分析。

关键词:BIM技术;幕墙工程;设计;施工;应用

随着我国社会的快速发展,经济水平不断提高,作为我国经济发展核心的建筑业也在逐渐进步,越来越多复杂异形的建筑工程呈现在人们眼前,但是根据目前的建筑业的情况而言,国内建筑的平均寿命仅仅达到三十年,由此看出建筑工程的质量不可避免的存在一定的不足。随着BIM技术的飞速发展,其可以有效的将建筑施工的信息资源进行表达与联系,使得建筑工程中的信息资源得到科学的管理,进而有效的提高了建筑工程的质量。建筑幕墙工程则包括了对于幕墙的设计,施工及加工下料等多个方面的操作,通过BIM技术的应用,不仅提高了幕墙设计与施工的质量,同时促进幕墙工程的智能化发展。

1BIM是什么

针对BIM的定义,众说纷纭,在我看来:BIM技术建造的BIM模型就是一个存储数据的容器,是一个工程多维度结构化的数据库。什么叫多维度结构化?就是很多维度参数确定了以后所需要的数据都能快速准确的统计出来,分析出来结构化最重要的特点之一。所以有了这个数据库,施工企业计算数据的能力就大不一样了。BIM技术现在成熟吗?目前,国家及政府已出台了很多关于BIM的政策,那能否理解为BIM技术就很成熟了呢?其实大家还有很多的疑问,因为很多朋友都在吐槽,BIM技术我用过,不好用,只有投入,没有产出。我认为,用三句话来总结现阶段的现状是比较合理的:

(1)BIM如今处于发展阶段,如果把各种软件厂商的解决方案都用出来,在施工阶段已有上百项价值很高的应用,这个毫无问题,但是相对于BIM技术发展的潜力、发展空间来讲,BIM技术仍处于发展阶段,还未得到大规模的使用;

(2)价值已经非常巨大,根据工程特点和实施阶段,把现有的应用用好,选择正确的方案和方法,完全可以获得很高的价值回报;

(3)BIM技术是建筑业革命性的技术。这意味着企业把BIM技术应用娴熟,并不一定能成为行业第一,但如果不用,就会被市场洵汰。

2BIM技术的含义

就其本质而言,BIM技术即是建筑信息的模型。BIM技术通过合理利用数字信息的仿真技术,对建筑物实际设计的信息进行模拟。充分应用数字化技术,利用计算机创建出一个虚拟的模型。将其与实际施工中的信息数据链接起来,从而建立一个完整的数据库。与此同时,BIM技术有效的展现了建筑工程设计成本以及建筑工程施工进度等信息。通过在建筑工程施工前进行合理的分析,从而避免施工过程中可能出现的问题,提高建筑工程的施工质量。

2.1建筑幕墙工程的主要特点

随着建筑行业的不断发展,建筑幕墙逐渐被广泛应用到建筑工程之中,根据当前建筑目前的具体应用来看,其主要具有以下几个方面的特点。

(1)建筑幕墙与建筑主体结构之间利用连接装置从而可以进行可动连接,这一特点对于后期的建筑施工应用过程中具有一定的便利性。

(2)建筑幕墙与建筑主体结构之间时相对独立的,建筑幕墙结构不会受到建筑主体的压力作用,但是主体建筑结构会受到幕墙结构所带来的一定的压力作用。

(3)对于建筑幕墙的设计必须要充分考虑建筑的美观性,在实际的施工过程中应该结合美学理论对其进行施工建设,从而将建筑幕墙的欣赏价值体现出来。

(4)建筑幕墙在施工过程中存在一定的危险性,因此,在实际的施工过程中必须要做好安全防范工作,强化对于施工的安全监管工作,尽可能的减少安全事故的发生。

3BIM技术在复杂幕墙工程设计中的应用

目前,在我国的建筑幕墙的建设过程中主要的幕墙形式分为两种,一种是单元式幕墙,另一种是框架式幕墙。在这两种幕墙的施工过程中,单元式幕墙的施工操作可以与建筑主体的施工同时进行,而框架式幕墙的施工必须在现场逐步进行。建筑企业为了提高施工的效率,通常情况下都会选择单元式幕墙结构进行幕墙工程的建设,将BIM技术运用到单元式幕墙的设计过程中,主要可以起到可视化、节能以及协同的设计作用。

3.1可视化设计

在复杂幕墙工程的设计过程中,往往对于空间的设计以及相关构件的设计上都存在一定的困难,导致设计与实际施工中存在一定的差距。在此过程中,利用BIM技术可以实现可视化设计,一方面可以为幕墙工程提供良好的设计效果展现,另一方面可以通过BIM的数据集成功能在幕墙设计的BIM模型中将所有的幕墙构件信息充分展示出来,从而为施工企业的监督管理提供有效的依据。

3.2节能设计

在复杂幕墙工程的设计中,通过BIM技术可以更加准确的计算出工程中的相关数据信息,并且可以对工程的室内环境、保温效果以及光照条件等进行科学合理的模拟,进而在施工前对其进行合理准确的计算。因此,通过BIM技术的应用不仅可以优化设计方案,同时可以优化各项节能环保数据。

3.3协同设计

通过BIM技术的有效应用,可以将工程设计中产生的相关数据与实际信息融合在同一个模型之中,幕墙建设的相关单位都可以通过此模型进行数据信息的有效提取,并对其进行完善与改进,进而实现复杂幕墙工程的协同设计,减少设计与施工过程中的差距。

4BIM技术在复杂幕墙施工中的应用

4.14D施工模拟

在复杂幕墙的施工模拟阶段中,可以利用Navisworks软件将BIM设计的信息模型与施工进度信息之间进行有效的连接,从而形成了3D模型结合实践维度的4D施工进度模拟。

在进行幕墙工程的实际施工之前,可以通过4D施工模型对具体的施工进度进行充分的了解,并且可以及时对施工进度中不合理的地方进行调整。除此之外,通过对施工进度的模拟可以对施工进行更加准确的组织安排,确保工程施工的顺利落实。

4.2对施工中的碰撞进行分析

在复杂幕墙工程的施工过程中,往往会产生很多不同专业间的碰撞,从而直接影响工程的质量,同时也会大大增加施工难度。通过BIM技术在施工中的应用,可以实现对幕墙工程施工的合理分析,进而减少因设计中存在失误而导致的施工碰撞,与此同时也能避免因施工顺序出现问题而引起的施工碰撞,从而保证施工的顺利进行,避免工期延误而带来经济损失。

4.3施工顺序的合理规划

在复杂幕墙工程的施工过程中,往往会和其他专业的施工之间产生碰撞等冲突,在此过程中通常会给幕墙的施工带来极大的影响。通过BIM技术的应用则可以对整体的施工进度以及施工情况进行有效的模拟并对其进行合理的规划区分,从而保证施工工序的有序进行。与此同时,BIM软件可以为施工提供更加准确详细的施工数据,从而确保各个施工工序的顺利进行。

5结束语

综上所述,随着建筑行业的不断发展,复杂建筑幕墙工程的建设越来越多,通过BIM技术的应用,可以有效解决幕墙工程在设计以及施工过程中存在的相关问题,进而提高了幕墙工程的建设质量。因此,建筑企业必须要对BIM技术在复杂幕墙工程中的应用进行充分的分析与利用,促进建筑行业的可持续发展。

参考文献

[1]刘智波;剧小凡.BIM技术在复杂幕墙工程设计及施工中的有效应用[J].居舍,2018年25期.

[2]李璐,张爱琳.三维扫描结合BIM技术在玻璃幕墙工程中的应用[J].价值工程,2016,35(08):149-151.

[3]丁秉威.浅谈BIM技术对幕墙工程效率的提高作用[J.河南建材,2016年06期.

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