与普通意义上的建筑相比,超高层建筑主要是指高度大于一百米的建筑物。随着经济的发展以及城市用地的日趋紧张,超高层建筑建设越来越受到相关人员的青睐。与此同时,BIM系统的发展与逐步应用无疑将会给超高层建筑技术革新提供一定的基础与可能,这一系统的整合功能将会在整个建筑项目中发挥着至关重要的作用。
一、BIM系统的简要介绍
严格意义上说,BIM系统是一种较为新颖的信息化管理系统,其运用到建筑行业中的前景十分广阔。目前来看,建造信息模型的构建更加需要参与其中的不同主体将建筑建造中的各个环节诸如设计、施工、管理等所涉及的相关信息整合到一起,进而通过这些数据的整合结果对建筑项目的整个过程管理提供一定的便利和支撑。而BIM系统应用着重在于对项目建筑过程中信息的建立与集成,以此实现工程总承包的目的。具体而言,BIM系统通过对建筑设计、施工进度及现场管理等不同环节的深化,进而实现信息的整合集成。建筑项目全生命周期施工环节的信息建立与集成无疑将会使BIM信息在设计到施工环节中的连续性及完整性得到相应程度的保证。BIM系统在建筑行业中的运用不仅建筑施工提供了较为完备的数字化信息,同时也为后期工程运营管理提供了一定的保障。
二、目前超高层建筑建设中存在的一些问题
20世纪70年代,我国一些发达沿海城市逐步开始超高层建筑的建设,之后随着经济的迅速发展,超高层建筑越来越受到人们的追捧。一段时间内,国内可谓掀起了一场超高层建筑建设的浪潮,而今超高层建筑建设依旧不曾停歇。与其他建筑相比,超高层建筑所具备诸如外形巨大、建筑规格较高等独特特征使得超高层建筑建设对于施工单位的技术水平、管理人员素质等方面有着更高更严苛的要求。目前来看,超高层建筑建设主要存在一些几方面的问题:
1.对设计合理性的相关检查有待进一步提高
超高层建筑本身体型就较为复杂多样,与之对应的结构形式更是多种多样,为此因建筑设计与施工经验不足导致的各高层建筑之间存在很大的差异性,这也就造成了当下高层建筑建设中诸多不合理因素的存在。建筑结构设计与相关方案
的考虑不周全无疑是造成这一现象的主要原因。为此,高层建筑建设前期设计方案的优化将成为进一步完成高层建筑建设的重要环节与步骤。
2.施工设计实施与多专业交叉存在的问题
目前来看,依旧有很多超高层建筑施工采取较为传统的施工方式,而传统的施工方案与相应的技术设备已经远远不能够适应建筑业迅速发展的需要。而在积极引进国际先进施工技术的同时,大量施工单位所具有的管理人员素质并不能够很好地与之契合,这也就又在一定程度了降低了高层建筑施工的效率及质量。此外,超高层建筑建设过程中所涉及的專业相对较为复杂,可以说,各专业的协调结果在很大程度上将影响到工程项目的品质,然而在实际施工过程中却存在很多因各专业间不能很好协调配合所导致的施工延误问题。
三、BIM系统在超高层建筑结构设计中的应用研究 1.BIM模型与相应流程的建立
合理科学的BIM工作流程的制定无疑是保障相关工作有序高效进行的前提与基础。可以说,BIM模型、建筑设计与施工实施之间的有效衔接与关联是确保高层建筑建设效率进一步提高的关键,只有这样,才能进一步改善高层建筑建设管理中存在的相关问题。在构建BIM三维模型的基础上,可以对高层建筑建设中的结构、装饰等方面进行深化设计,同时依照工程建设的相应进度逐步完善工程综合图。通过对各部分、各专业模块三维图的叠加与综合,从而实现三维的可视化,为及时发现在高层建筑建设过程中各专业交叉存在的问题提供可能。之后,通过BIM系统提供的相应检测报告,相关人员可以有针对性地对存在的问题及冲突进行解决或完善,以尽可能避免由此造成的误工、返工等状况,这无疑将会在很大程度上进一步保证高层建筑施工的进度,同时也使得建筑施工成本在原有的基础上有所降低。
2.设计及建筑构件合理性的检查
利用BIM模型与相应的高层建筑施工经验,可以对建筑设计的合理科学性进行一定的模拟与标准判定,以此保障施工过程中面临各种问题时的有效处理。此外,BIM模型在建筑构件方面不仅要做好相关构件的准确定位及相应尺寸的衡量、处理好不同构件与整体架构之间的空间联系,同时还应为各专业的深化设计提供一定的前提与可能。
3.通过综合图实现可视化施工
BIM模型的建立将会为高层建筑现场施工提供相应的具有辅助性质的综合结构图及建筑施工图纸。利用BIM三维模型系统对高层建筑建设中各个专业的可视化管理无疑将会使得虚拟与现实更好地融合在一起。在高层建筑施工过程中,相关技术人员可以对工程项目中的相关设备及建筑构件的采购、安装等相应信息进行实时跟踪与记录,这样不仅可以确保信息的完整有效性,同时也为整个施工进程的可追溯性提供了条件与可能。在施工方案选择过程中,通过三维模型的真实模拟可以对原始施工方案进行不断地完善与修改,以尽可能保障施工质量与安全。此外,利用BIM模型的可视化也可以对高层建筑建设施工现场进行相应的规划与科学管理。总之,BIM系统在高层建筑建设中的应用将会大大推动整个建筑业的发展。
参考文献:
[1]吴轩.基于BIM的幕墙管理系统的研究和开发.《微型机与应用》.2012年24期
[2]龙文志.建筑业应尽快推行建筑信息模型(BIM)技术(续完).《建筑技术》.2011年2期
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