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BIM在高大模板工程中的應用

分類：

技術前沿

發布時間：

2016-05-31

　　　引言

　　BIM即建筑信息模型(Building Information Modeling)，建筑信息模型包含了不同專業的所有信息、功能要求和性能，把一個項目的所有信息包括在設計、施工過程、運營管理過程的信息全部整合到一個建筑模型里。它具有可視化、一體化、參數化、仿真性、協調性、優化性、可出圖性、信息完備性七大特點。

　　BIM技術是一種多維模型信息集成技術，可以使建設項目的所有參與方在項目從概念產生到完全拆除的整個生命周期內都能夠在模型中操作信息和在信息中操作模型，從而從根本上改變從業人員依靠符號、文字、圖紙進行項目建設和運營管理的工作方式，實現在建項目全生命周期內提高工作效率和質量以及減少錯誤和風險的目標。

　　BIM應用于高大模板工程具有重大意義，使得從模板編制方案及現場方案執行效率和混凝土成型質量都顯著提高。BIM模板技術直接促使高大模板工程向既安全又經濟的方向變革和發展，它破解了方案調整困難、技術交底說不清、現場檢查監督難的難題。

　　1. BIM 軟件的選擇

　　BIM軟件分BIM基礎軟件、BIM工具軟件、BIM平臺軟件三類。BIM基礎軟件是可用于建立能為多個BIM應用軟件所使用的BIM數據的軟件，如REVIT軟件、品茗翻模建模軟件、魯班土建等。BIM工具軟件是指利用BIM基礎軟件提供的BIM數據來開展各種工作的應用軟件。如施工階段的場地布置軟件、模板腳手架設計軟件、5D施工管理軟件、鋼筋翻樣軟件等。BIM平臺軟件是指能對各類BIM基礎軟件及工具軟件產生的數據進行有效管理，以便支持建筑生命BIM數據的共享應用的應用軟件，如BIM360軟件等。鑒于公司現狀，將BIM模板技術應用于高大模板工程，我們采用品茗翻建模軟件+品茗模板設計軟件進行高大模板設計、施工專項方案編制、三維效果圖技術交底及方案實施驗收。

　　2.BIM在高大模板工程中的成熟應用

　　2.1高大模板工程

　　住建部87號文規定超過一定規模的危險性較大的模板工程是指：搭設高度8m以上;搭設跨度18m及以上;施工總荷載15kN/m2及以上;集中線荷載20 kN/m及以上的模板工程。

　　2.2 BIM在高大模板工程中的實際應用

　　實踐證明BIM在高大模板工程中取得顯著的成果。高大模板方案設計及施工方案實施中，均需要方案優化調整;如何將方案設計意圖準確無損地傳遞給方案執行者，如何高效快速對方案進行優化設計，如何更精準地提出臨時支撐結構材料計劃，實現臨時周轉材料精細化管理。BIM模板設計技術均能輕松地解決上述問題。

　　2.3洛陽美麗家25#轉換層高大模板工程的BIM實踐

　　該模板工程中的最大轉換梁截面尺寸為1300mmX2600mm，最小轉換梁尺寸為800mmX1700mm，經初步荷載計算，梁總線荷載值為95.8kN/m，屬于超過一定規模的危險性較大的分部分項工程。

　　應用施工安全計算軟件，雖能完成模板支架設計計算，但無法繪制臨時結構施工圖，需方案編制者手工繪制，繪制時間長、勞動強度大。方案一旦調整，需要重新計算、手工改圖很困難。方案優化調整僅能由方案主要編者單人實施，其他人員參與編制困難。而應用模板BIM技術，可多人參與、協同設計;方案主要編制者可在建好的模型上迅速布置模板及支撐架，進行模板體系設計，極大地降低了方案主要編制者的勞動強度。

　　2.3.1三維可視化

　　BIM建筑信息模型是三維可視的。模板設計、模板工程施工中的溝通、討論、決策均在可視狀態下進行，方便了方案編制者、方案執行者和施工班組對支撐架搭設疑難點研究處理，優化完善后的方案更具備針對性，減少了設計變更，減少了時間與人力的浪費。

　　可視化的三維圖技術交底更有利于工人對設計意圖的理解，可視化的三維圖技術驗收更便于對模板架體的驗收檢查，有力地保證了模板支撐架的搭設質量，提高了高大模板工程的安全性。

　　2.3.2參數化

　　參數化建立模型指的是通過參數(變量)而不是數字建立和分析模型，簡單地改變模型中的參數就能建立和分析新的模型。應用品茗模板設計軟件，簡單的調整參數就能改變模板支撐的形式，建立碗扣支撐架子、扣件支撐架的方案，極大的方便了方案比選和優化設計。原先一整天的工作量，在彈指瞬間完成，參數化極大地縮短設計修改時間，減輕了方案編制者的勞動強度。

　　2.3.3仿真性

　　施工仿真包括：施工方案模擬、優化，工程量自動計算，消除現場施工過程干擾。在虛擬空間模擬模板支撐架的搭設，可以驗證搭設方案的可行性，避免了樣本搭設的費時費力費財的缺點，也為方案改進、優化提供了條件。BIM模型作為一個富含工程信息的數據庫，可以真實地提供造價管理所需要的工程量數據，模板BIM軟件可以精確計算臨時支撐結構的材料工程量，大大減少了繁瑣的人工操作和潛在錯誤，統計的工程量可用于模板支架設計方案比選和成本比較。

　　2.3.4可出圖性

　　模板BIM軟件不僅可以出碰撞報告，而且能支持構件加工指導。模板BIM軟件自動生成配模圖、下料單等，并通過可視化的直觀表達幫助工人更好地理解設計意圖，提高了模板的安裝質量。

　　BIM模板技術應用于美麗家25#樓，收到了較好的效果。該高大模板專項施工方案一次性通過了洛陽市安監站組織專家論證，模板支撐架一次通過安監部門的驗收，轉換層梁板混凝土成型質量較好。

　　3.結束語

　　當前公司BIM發展正處于培訓、試點階段，BIM工具僅實施了碎片化應用，建筑信息的傳遞未能充分貫穿建筑生命周期中，建筑信息模型的作用發揮程度比較差;但隨著BIM技術的發展和完善，BIM的應用還將不斷擴展，傳統低效的方法逐步退出歷史舞臺，BIM將推動施工管理方式的變革。工程技術處史龍海第二分公司張龍建高躍

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