BIM技術(shù)在幕墻工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

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摘要：幕墻施工是建筑施工中的組成部分之一。現(xiàn)代建筑在建設(shè)過(guò)程中都需要增加幕墻施工，一方面能夠利用幕墻作為建筑外墻，對(duì)建筑內(nèi)部主體墻體結(jié)構(gòu)起到保護(hù)作用，另一方面利用幕墻提升建筑美觀程度，是提升建筑施工水平的重要部分。而在現(xiàn)代建筑幕墻工程設(shè)計(jì)與施工過(guò)程中均需要利用bim技術(shù)提升項(xiàng)目水平，本文以某工程案例為依據(jù)，針對(duì)BIM技術(shù)在該幕墻工程設(shè)計(jì)與施工中的具體應(yīng)用進(jìn)行分析，并對(duì)該方式進(jìn)行展望。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；復(fù)雜幕墻；工程設(shè)計(jì)；施工；應(yīng)用對(duì)策

1工程案例

項(xiàng)目概況：本工程為雞西市某辦公大樓，該大樓建筑的地上高度約為200m，地上建筑面積約為24萬(wàn)m2。在進(jìn)行建筑施工時(shí)，要求將該建筑的外墻設(shè)計(jì)成由不規(guī)則玻璃和陶土組合而成的幕墻，且該幕墻的大部分都是玻璃墻。而這種要求不僅對(duì)施工單位提出了新難點(diǎn)，同時(shí)也對(duì)設(shè)計(jì)人員提出了難題，如果采用傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方式，無(wú)法利用一次或幾次圖紙方案進(jìn)行設(shè)計(jì)，對(duì)工程的順利開(kāi)展也造成延誤。因此，工程方?jīng)Q定采用先進(jìn)的BIM技術(shù)加強(qiáng)對(duì)幕墻工程的設(shè)計(jì)與施工。

2BIM技術(shù)應(yīng)用于幕墻設(shè)計(jì)的可行性及應(yīng)用

2.1在幕墻設(shè)計(jì)中運(yùn)用BIM技術(shù)的可行性

幕墻是現(xiàn)代建筑中的主要外墻結(jié)構(gòu)形式，而在我國(guó)現(xiàn)有幕墻市場(chǎng)中，主要以框架式幕墻以及單元式幕墻為主要幕墻結(jié)構(gòu)形式?？蚣苁侥粔χ饕糜诖笮徒ㄖ矣捎诳蚣苁侥粔^為復(fù)雜，不適合在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行施工，多數(shù)情況下該幕墻需要在工廠(chǎng)中進(jìn)行預(yù)制，通過(guò)預(yù)先設(shè)定好的規(guī)格與流程，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)對(duì)幕墻進(jìn)行預(yù)制裝配，同時(shí)在該過(guò)程中嚴(yán)格監(jiān)督并通過(guò)二次加工來(lái)提升幕墻結(jié)構(gòu)質(zhì)量，相比較而言該方式更加成熟、穩(wěn)定。單元式幕墻的最大特點(diǎn)是其將每個(gè)幕墻單元獨(dú)立提出，在工廠(chǎng)完成此單元的獨(dú)立加工，在主體施工結(jié)束后進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)拼裝即可，比其他類(lèi)型的幕墻更適應(yīng)建筑市場(chǎng)。值得說(shuō)明的是，單元式幕墻的安裝可以與建筑主體結(jié)構(gòu)施工并行，能夠極大地提高施工效率。而通過(guò)比較及結(jié)合該工程主要特點(diǎn)，本次工程中決定采用更加便利、快捷的單元式幕墻結(jié)構(gòu)。

2.2BIM技術(shù)在幕墻工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

2.2.1利用可視化提升設(shè)計(jì)效率

①該技術(shù)中的三維可視功能能夠?qū)⒃O(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)主體結(jié)構(gòu)模型完整、直觀地表現(xiàn)出來(lái)，且通過(guò)立體形式使幕墻設(shè)計(jì)360°全面展現(xiàn)出來(lái)，不僅降低了設(shè)計(jì)難度，同時(shí)也使其他建筑工程師能夠直接在設(shè)計(jì)中與幕墻設(shè)計(jì)人員進(jìn)行溝通與修改，便于業(yè)主、建筑方等多方的監(jiān)督；②通關(guān)利用該技術(shù)能夠更直接地將設(shè)計(jì)中的材料用量、幕墻耗能、室內(nèi)環(huán)境等充分展現(xiàn)出來(lái)，實(shí)現(xiàn)綠色建筑的同時(shí)對(duì)其耗能評(píng)價(jià)提供便利，同時(shí)為進(jìn)一步節(jié)省設(shè)計(jì)成本做到?jīng)Q定性作用。

2.2.2協(xié)同設(shè)計(jì)提升設(shè)計(jì)科學(xué)性

設(shè)計(jì)是牽一發(fā)而動(dòng)全身的過(guò)程，BIM技術(shù)可以將數(shù)據(jù)信息融合在一個(gè)模型中，讓建筑的所有參與單位按需提取。所有階段都可以在這個(gè)平臺(tái)中增加或完善信息。各方主體可以在同一個(gè)模型中協(xié)作，例如造價(jià)單位可以通過(guò)模型中加入構(gòu)架采購(gòu)信息，控制工程造價(jià)。工程的開(kāi)發(fā)單位應(yīng)是BIM技術(shù)的主導(dǎo)方，聯(lián)合設(shè)計(jì)單位及施工單位共同參與協(xié)同工作系統(tǒng)。

3利用BIM技術(shù)在復(fù)雜幕墻工程施工中的應(yīng)用措施

3.1確定施工流程

首先，施工人員應(yīng)當(dāng)利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)信息技術(shù)與設(shè)計(jì)人員進(jìn)行施工技術(shù)交底，通過(guò)利用網(wǎng)絡(luò)連通的方式將BIM設(shè)計(jì)模型傳輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)施工管理方，使監(jiān)管人員、業(yè)主及管理人員實(shí)時(shí)對(duì)三維設(shè)計(jì)模型與四維施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)督，通過(guò)對(duì)施工進(jìn)度的模擬對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工進(jìn)度進(jìn)行調(diào)整與改進(jìn)，確保能夠?qū)⒉缓侠淼氖┕きh(huán)節(jié)進(jìn)行調(diào)整，并合理對(duì)施工過(guò)程進(jìn)行細(xì)化，結(jié)合動(dòng)態(tài)管理對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工進(jìn)行合理安排與管理，提升該技術(shù)的利用率。

3.2及時(shí)解決施工中存在的問(wèn)題

通過(guò)利用該技術(shù)對(duì)施工碰撞情況進(jìn)行預(yù)判與分析，并及時(shí)對(duì)設(shè)計(jì)可能造成的施工誤差進(jìn)行判斷與檢查，如果發(fā)現(xiàn)部分施工量無(wú)法滿(mǎn)足設(shè)計(jì)內(nèi)容或某些施工部分與設(shè)計(jì)相互碰撞，則立即對(duì)該產(chǎn)生碰撞的環(huán)節(jié)進(jìn)行調(diào)整，以免因碰撞產(chǎn)生施工順序錯(cuò)亂等情況，避免對(duì)工程進(jìn)展造成延誤。

3.3提升施工人員的技術(shù)水平

①要求所有參與施工的人員必須掌握BIM技術(shù)中三維可視化功能的使用，應(yīng)當(dāng)在幕墻施工前對(duì)所有施工人員進(jìn)行相關(guān)培訓(xùn)，通過(guò)提升所有人員的三維可視化水平及能力，提升人員在施工過(guò)程中的精確性與效率；②在培訓(xùn)后對(duì)所有人員進(jìn)行考核，對(duì)于考核成績(jī)優(yōu)異的人員可直接聘用上崗，對(duì)于成績(jī)較低的人員應(yīng)當(dāng)再次培訓(xùn)，確保提升所有施工人員技術(shù)水平；③監(jiān)管人員應(yīng)當(dāng)及時(shí)利用該技術(shù)模型對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工進(jìn)行監(jiān)管，一旦出現(xiàn)操作失誤應(yīng)立即對(duì)人員進(jìn)行問(wèn)責(zé)，如果人員施工準(zhǔn)確無(wú)誤可根據(jù)情況對(duì)其進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)等，確保工程在工期內(nèi)順利完成。

4結(jié)論與展望

應(yīng)用BIM技術(shù)，推進(jìn)信息化管理，是幕墻企業(yè)主動(dòng)適應(yīng)市場(chǎng)變化、促進(jìn)企業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。通過(guò)技術(shù)研發(fā)，幕墻產(chǎn)業(yè)一方面可以實(shí)現(xiàn)技術(shù)、管理、項(xiàng)目經(jīng)營(yíng)的風(fēng)險(xiǎn)控制，另一方面也解決了復(fù)雜幕墻工程施工材料的高損耗問(wèn)題，具有長(zhǎng)遠(yuǎn)的市場(chǎng)前景。

參考文獻(xiàn)

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[2]樂(lè)書(shū)芳，楊驥.BIM技術(shù)在幕墻工程中的應(yīng)用分析[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2017（11）.

作者：王艷 單位：陜西國(guó)防工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院