BIM技术在钢筋工程量计算中的应用

bim（建筑信息模型，Building Information Modeling）的概念最早在20世纪70年代提出，对其最早的定义是：建筑信息模型集成了所有的几何模型信息、功能要求和单元性能，将一个建筑项目整个生命期内的所有信息集成了一个单独的建筑模型中，而且还包括施工进度、建造过程、维护管理等过程信息[1-2]。近年来BIM技术得到了快速的发展，在建设工程界BIM技术得以广泛应用和推广，BIM技术对于建筑业的技术革新作用和意义已经在全球范围内得到了工程界人士的认可，对于BIM技术研究和应用的推广也成为当前建筑业的一个热点话题，在国家政策方面，BIM技术也得到了国家的鼓励和推广，基于BIM技术的相关应用软件也如雨后春笋般迅速发展，并应用到建设工程领域的各个阶段，得到建设工程项目各方主体的逐步认可。BIM技术相关规范在不断颁布于完善中，在当前国内外大型项目中，如上海迪斯尼乐园项目、上海中心大厦等著名建设工程项目中，BIM技术都发挥了重要的作用，成为建设工程界学习借鉴的成功典范，可以说BIM技术的发展，为建筑业带来了一次技术发展的革命。

一、BIM技术的特点

1.BIM技术是一种多维度的数据信息模型，基于BIM技术的建筑信息模型，将传统2D、3D建筑信息结合时间、造价等因素，可以全方位展示建设工程项目信息，将建设工程项目以更加多维的角度展示在建设工程参与方面前。通过将建筑设计方案动态、可视化展示，使业主和施工方、监理方等都能直观地理解设计方案，通过对建设项目的详细了解，进行“碰撞检查”等，确认设计方案的施工可行性，从而避免施工过程中的设计变更及索赔等事项，让建设项目各参与方在同一信息平台上对项目进行项目管理，达到协同工作、信息共享、高效沟通的目的，这是对于项目的顺利进行是十分有利的因素。

2.BIM是可视化设计和分析技术，对建设项目的模型进行定义，在设计阶段即可完成项目的三维展示，并能实现三维漫游、材质纹理、透明度、动画等真实模型的显示功能，通过对建设项目全方位的展示，实现在项目策划、运行和维护的全生命周期中进行共享和传递，使工程技术人员对各种建筑信息做出正确理解和高效应对，在提高生产效率、节约成本和缩短工期方面发挥重要作用。应用BIM技术对建设工程项目建模之后，建设项目的数据库即形成，自建设项目的设计阶段开始，贯穿项目的全生命周期，建设项目各参与方均能通过视觉直观了解项目项目，弥补了传统设计方式的不足，避免了建设项目各参与方对于建设工程项目的理解偏差。

3.BIM技术体现协同工作的过程，建设项目的顺利推进需要业主、设计单位、施工单位等各方的协调和配合，BIM模型的数据库可以覆盖项目各阶段的数据需求，保证项目各参与方在不同阶段不同专业之间的协同工作，设计阶段的数据模型可以无缝地传递给施工阶段，从而实现项目各参与方的数据同步与有效协同，同时施工阶段的数据模型也可以顺利传递到建设工程项目的运营维护阶段，为项目的智能维护管理及物业管理等提供便利。BIM技术为项目的整体协同工作提供了平台，有利于提高工作效率和产品的质量，最终节约成本和资源，提升工程建设的精细化管理水平，也为项目方案优化及项目的一体化管理奠定了基础。

二、BIM技术在建设工程项目中的作用

1.碰撞检测与施工模拟。BIM技术为建设工程项目建筑、结构、机电等建立模型，这些模型之间可以进行各专业的碰撞检测与施工模拟，实现在施工之前能及时进行结构构件与管线布置之间的碰撞检测和分析，并通过模拟施工过程，及构件的动态模拟安装，及时发现各专业的设计中存在的矛盾，从而减少施工中的施工设计变更，及时优化施工方案，调整资源配置。同时对于建设项目施工过程的动态模拟，可以更好掌握项目的施工进度，实现对于建设工程项目的主动控制，自动对比和分析计划进度与实际进度之间的偏差，并及时调整施工方案，保证项目的顺利进行。

2.工程项目的深化设计。在建设工程项目的设计阶段运用BIM相关软件，建立包含项目所有特征的虚拟建筑模型，使建筑师拥有了更加快速、高效的设计过程，由于BIM模型的可视化特征，使建筑项目全方位得以展示，能充分体现设计师的设计意图。对于设计团队来讲，设计人员不再是各自为战，能充分体现设计团队的协同合作，能有效避免各专业设计之间的矛盾，有利于增强设计团队对于建筑项目的理解，根据BIM模型碰撞检测的分析结果，直接在软件中对建筑、结构、水电暖及设备等专业设计进行调整、细化和完善，保证建设工程项目的设计深度。

3.4D施工项目管理。在传统的建设工程项目的施工过程中，当发现工程设计不合理，或者根据业主需求需要变更设计时，则需要回到设计阶段进行工程变更，再由施工单位根据设计变更进行施工，这样的变更方式为施工项目管理带来了不便，会造成工程项目进度的拖延、费用的增加等问题，不利于资源的合理有效利用。基于BIM的施工项目管理采用BIM模型承载了建设工程项目的所有数据信息，能通过3D、4D或者5D的模型直观进行施工管理，提前预判施工方案的可行性，及时对于施工中可能出现的矛盾点进行协调修正，将BIM模型与施工现场紧密结合在一起，实现BIM模型与施工进度、材料、设备、安全、质量以及场地布置的管理，实现施工过程的4D可视化模拟。在上海中心大厦等国内重点项目中基于BIM技术的施工项目管理得到应用并获得工程界的一致认可，在项目进展过程中基于BIM的信息管理系统，在项目的设计、施工、运营和维修的全过程中有效控制信息采集，支持项目管理者进行规划、协调和控制。

BIM技术在施工阶段的应用有哪些?

一.施工现场管理BIM技术可以将施工现场的平面元素可视化，帮助我们更直观地规划各个阶段的场地布局，综合考虑各个阶段的场地转换，结合绿色施工中节约用地的理念对场地进行优化，避免重复布局。

1.场地模型建立根据高程网格进入地形，提前规划全场道路高程系统、排水系统、塔吊、施工电梯等临时设施的布置位置。

3.动态管理在绿色施工中，为了找出最优的布局方案，提高场地利用效率，降低二次规划的成本，在不同施工阶段对场地布局进行提前规划和转换。同时利用软件统计功能，自动生成临时工程量，减少计算工作量。

4.CI图像管理通过将抽象的平面图转化为三维真实感仿真，极大地提高了CI图像设计的效率，实现了场地与规划的高度统一。

5.危险信号辨别安全总监和安全管理人员通过BIM模型提前识别孔洞，花更多的时间进行安全风险评估和措施制定，提前在模型中进行安全防护，并将防护栅栏布置完善。

二.施工方案模拟BIM技术可以对施工方案进行模拟比较，为施工方案的选择提供符合实际情况的决策依据。还能模拟施工动画。BIM技术不仅能直观地看到三维模型，而且能准确地统计脚手架、模板、钢筋等复杂分部工程的工程量，为成本控制、进度控制、质量控制提供可靠依据。

三.施工图会审碰撞检测是BIM的一个非常实用的功能。本说明将使用NavisWorks的“碰撞检测”工具模块在实际项目的施工图审查中发挥作用。

1.碰撞检查实例工程是一层地下车库的BIM模型。

在使用核心建模软件Revit进行建模时，遵循一定的建模规则，分为建筑结构、结构结构（防火、采暖、通风）设备MEP；合并到NavisWorks平台。

2.三维绘图与碰撞检测相比，三维施工审查需要人工验证BIM模型，施工图中发现的问题可以用测量工具和标注工具进行标注。

四.深化设计深化设计是利用BIM三维可视化功能，对复杂的技术节点利用科学的手段进行深化，使得整个技术节点具备可操作、可协调、可沟通。

包括钢结构深化设计、幕墙深化设计、砖砌体的排布。

五.进度管理project是一款拥有最多工程用户的软件，用于调度软件，它可以与NavisWorks软件联合起来做BIM相关的进度管理工作。

六.成本管理BIM模型搭建完毕后一键统计各专业工程量。

在施工中运用bim技术的工程有哪些

一.施工现场管理BIM技术可以将施工现场的平面元素可视化，帮助我们更直观地规划各个阶段的场地布局，综合考虑各个阶段的场地转换，结合绿色施工中节约用地的理念对场地进行优化，避免重复布局。

1.场地模型建立根据高程网格进入地形，提前规划全场道路高程系统、排水系统、塔吊、施工电梯等临时设施的布置位置。

3.动态管理在绿色施工中，为了找出最优的布局方案，提高场地利用效率，降低二次规划的成本，在不同施工阶段对场地布局进行提前规划和转换。同时利用软件统计功能，自动生成临时工程量，减少计算工作量。

4.CI图像管理通过将抽象的平面图转化为三维真实感仿真，极大地提高了CI图像设计的效率，实现了场地与规划的高度统一。

5.危险信号辨别安全总监和安全管理人员通过BIM模型提前识别孔洞，花更多的时间进行安全风险评估和措施制定，提前在模型中进行安全防护，并将防护栅栏布置完善。

二.施工方案模拟BIM技术可以对施工方案进行模拟比较，为施工方案的选择提供符合实际情况的决策依据。还能模拟施工动画。BIM技术不仅能直观地看到三维模型，而且能准确地统计脚手架、模板、钢筋等复杂分部工程的工程量，为成本控制、进度控制、质量控制提供可靠依据。

三.施工图会审碰撞检测是BIM的一个非常实用的功能。本说明将使用NavisWorks的“碰撞检测”工具模块在实际项目的施工图审查中发挥作用。

1.碰撞检查实例工程是一层地下车库的BIM模型。

在使用核心建模软件Revit进行建模时，遵循一定的建模规则，分为建筑结构、结构结构（防火、采暖、通风）设备MEP；合并到NavisWorks平台。

2.三维绘图与碰撞检测相比，三维施工审查需要人工验证BIM模型，施工图中发现的问题可以用测量工具和标注工具进行标注。

四.深化设计深化设计是利用BIM三维可视化功能，对复杂的技术节点利用科学的手段进行深化，使得整个技术节点具备可操作、可协调、可沟通。

包括钢结构深化设计、幕墙深化设计、砖砌体的排布。

五.进度管理project是一款拥有最多工程用户的软件，用于调度软件，它可以与NavisWorks软件联合起来做BIM相关的进度管理工作。

六.成本管理BIM模型搭建完毕后一键统计各专业工程量。

BIM技术在工程中的应用

BIM技术在建筑施工管理中的场景应用与发展现状-工保网BIM技术，其雏形最早可追溯到20世纪70年代。21世纪以后，随着计算机软硬件水平的迅速发展以及对建筑生命周期的深入理解，BIM技术逐渐被工程人熟知。

1.目前施工企业应用BIM的主要内容碰撞检查，减少返工利用BIM的三维技术在前期进行碰撞检查，直观解决空间关系冲突，优化工程设计，减少在建筑施工阶段可能存在的错误和返工，优化管线排布方案。

施工人员可以利用碰撞优化后的方案，进行施工交底、施工模拟，提高施工质量，同时也提高了与业主沟通的能力。模拟施工有效协同三维可视化功能再加上时间维度，可以进行进度模拟施工。随时随地直观快速地将施工计划与实际进展进行对比，同时进行有效协同，项目参建方都能对工程项目的各种问题和情况了如指掌。

从而减少建筑质量问题、安全问题，减少返工和整改。三维渲染宣传展示三维渲染动画，可通过虚拟现实让客户有代入感，给人以真实感和直接的视觉冲击，配合投标演示及施工阶段调整实施方案。建好的BIM模型可以作为二次渲染开发的模型基础，大大提高了三维渲染效果的精度与效率，给业主更为直观的宣传介绍，在投标阶段可以提升中标几率。

知识管理保存信息在模拟过程可以获取施工中不易被积累的知识和技能，保存施工过程中所有信息，不仅仅将完整信息保存下来，在运维过程中也可以快速查看问题源头。

2.目前运维阶段BIM的应用空间管理空间管理主要应用在照明、消防等各系统和设备空间定位。获取各系统和设备空间位置信息，把原来编号或者文字表示变成三维图形位置，直观形象且方便查找。

设施管理主要包括设施的装修、空间规划和维护操作。BIM技术的特点是，能够提供关于建筑项目的协调一致的、可计算的信息，因此该信息非常值得共享和重复使用，且业主和运营商便可降低由于缺乏互操作性而导致的成本损失。另外还可对重要设备进行远程控制。隐蔽工程管理随着建筑物使用年限的增加，人员更换频繁，这些安全隐患日益显得突出，有时直接导致悲剧酿成。

基于BIM技术的运维可以管理复杂的地下管网，如污水管、排水管、网线、电线以及相关管井，并且可以在图上直接获得相对位置关系。当改建或二次装修的时候可以避开现有管网位置，便于管网维修、更换设备和定位。内部相关人员可以共享这些电子信息，有变化可随时调整，保证信息的完整性和准确性。应急管理基于BIM技术的管理不会有任何盲区。

通过BIM系统我们可以迅速定位设施设备的位置，避免了在浩如烟海的图纸中寻找信息，如果处理不及时，将酿成灾难性事故。节能减排管理通过BIM结合物联网技术的应用，使得日常能源管理监控变得更加方便。通过安装具有传感功能的电表、水表、煤气表后，可以实现建筑能耗数据的实时采集、传输、初步分析、定时定点上传等基本功能，并具有较强的扩展性。

3.BIM相关人才需求如今BIM技术正处于快速发展阶段，企业选聘人才会从各个方面考察。

无论是知识技能、使用的软件工具、工作方法流程还是工作的质量及交付成果，都是企业重点考虑因素。因此BIM首先作为一种工具手段和平台，今后必然会成为选拨人才的一个硬性指标。而且这个选择，不是仅限于技术人员的，而是全员覆盖的。

所以从这个意义上讲，BIM是未来工程行业的发展趋势。这不仅仅是从事职业所必备的一项技能，也是提高自身的竞争力的必要工具！随着专业人才逐步增多，BIM势必会引领建筑业的一场全新变革。