BIM技术在高层建筑结构施工中的应用分析

高伟

摘要：随着我国城市化进程的加快，高层建筑的规模和数量不断扩大，施工队伍的技术要求和施工质量受到国家有关部门的严格控制。BIM技术的引入和应用解决了这一问题，实现了高层建筑结构施工质量和效率的双重提高。摘要:本文分析了BIM技术在高层建筑施工中的应用，并提出了相关的应用策略，希望能为建设部门提供更有效的参考。

关键词：BIM 技术；高层建筑；施工应用

随着我国建筑业的快速发展和施工技术的不断提高，越来越多的高层建筑出现在人们的日常生活中。BIM技术作为一种现代信息技术，充分发挥其优势，为建设项目各阶段的有效发展提供信息基础，实现建设质量和建设效率的双重提升。高层建筑楼层高，工程量大，施工难度大。因此，在实际工程中，为了保证高层建筑的有序施工，可以引入BIM技术，利用BIM技术的可视化、仿真性和协调性的特点，为高层建筑的施工提供一定的技术支持。

1 BIM技术的特点

BIM技术是建筑信息建模的英文缩写。BIM技术作为一种建筑设计软件，可以将粗糙的传统建筑行业转化为更加高效和精细的行业，对建筑行业有很大的帮助。BIM技术的出现极大地促进了建筑业的发展。BIM技术具有以下特点。

1.1可视化

对于建筑行业来说，可视化在建筑行业中发挥着非常广泛的作用。在当今的建筑行业，通常会有一些关于设计方向的效果图，为人们提供视觉上的帮助。但是，该帮助通常只包含组件大小、位置颜色等信息。，其他方面不包含太多信息，严重缺乏组件之间的交互和反馈。但是BIM技术的可视化功能可以实现组件之间的交互和反馈。消除2D图纸无法体现的构件碰撞，优化工程设计，减少因设计图纸错误导致返工的可能性，使工程在设计、运营和实际施工过程中能够正确有效地进行。

1.2模拟

BIM技术的模拟体现在建筑结构施工的各个阶段。通过模拟施工过程，提高施工质量，优化施工方案，降低施工过程中的各种风险。在设计阶段，BIM技术通过建立三维模型，直观、立体地展示设计方案，避免了高层建筑结构设计中个体与整体的碰撞。在投标阶段，

BIM技术通过4D施工模拟技术将三维三维模型与施工进度联系起来，建立4D施工信息模型，即按照施工组织设计进行模拟，通过模拟找到最佳施工方案。在建筑材料采购阶段，也可以使用BIM技术进行模拟，通过建立模型来反映材料成本、机械成本和人工成本。然后系统根据实际施工情况给出合理的材料采购计划，并将成本控制在项目预算内。

1.3协调

在建筑行业，协调起着重要的作用。结构施工过程中会出现各种问题，施工单位、业主、设计和监理单位之间的协调与配合尤为重要。此外，由于高层建筑数量巨大，许多建设项目将被分包。如果分包商未能及时有效地沟通各种施工信息，很容易导致施工失败。此时可以利用BIM技术的协调特性来处理问题。BIM技术可以有效总结各施工单位的施工信息，实时交换信息，保证施工的准确性。

2高层建筑结构施工的特点

在我国现行规范《高层建筑混凝土结构技术规范》(JGJ 3-2010)中，高层建筑的定义如下:10层及以上的住宅建筑或高度大于28m的房屋以及高度大于24m的其他高层民用建筑。高层建筑楼层多、高度高、施工技术和组织管理复杂，除了一般的多层建筑施工外，还具有以下施工特点。

2.1工程量大，工序多，协调复杂

高层建筑工程量大，工序多。同时，土方、钢筋、模板、混凝土等10多个专业工种交叉作业，组织配合非常复杂。所以技术要求更加严格。

2.2工期长、工期紧

高层建筑单体建造周期一般为2 ~ 4年，平均2年左右。

结构周期一般为3 ~ 10天，工期长且紧。为了保证施工质量，必须合理安排工序，制定一定的安全措施，确保施工安全。如需在冬季和雨天施工，应制定特殊的施工技术措施。

2.3层数多，高度高，安全防护要求严格

高层建筑楼层多，高度高，高空作业。施工单位需要采取各种高空安全防护措施，确保施工作业和地面行人的安全。所以安全措施的成本也比较高。

2.4高质量要求

为了保证高层建筑的耐久性，高层建筑的施工质量很高，需要满足防水和抗震要求，并有足够的稳定性。因此土建、水、电、暖通、燃气、消防的材料和施工质量要求都相应提高。

3 BIM技术在高层建筑结构施工中的应用

BIM技术的发展和应用为建筑行业提供了有效的帮助。目前，中国关于BIM技术的相关政策正在不断更新。BIM技术在建筑行业的应用涉及设计、施工、预算、管理等多个方面。本文主要阐述BIM技术在高层建筑施工中的应用，具体内容如下。

3.1三维碰撞检查(冲突检测分析)

高层建筑施工中，管线布置复杂。在设计阶段铺设大量的电力线路、通信线路等管线的过程中，2D图纸往往不能充分反映个人、专业、系统之间的碰撞可能性，经常会出现一些部件碰撞问题。因此，BIM技术可以用于检查碰撞，优化工程设计方案，减少甚至消除设计原因造成的返工。施工人员使用BIM技术的碰撞检查功能进行冲突检测和分析后，可以得到优化的三维结构方案，并根据三维结构方案进行施工模拟，可以有效提高施工质量。

3.2 模拟施工

由于高层建筑施工工程量大，工序多，在实际施工中会出现各种意想不到的情况。BIM技术提供的虚拟施工平台可以在计算机上模拟整个建筑施工过程，减少施工中意外情况的发生。虚拟施工模型可以通过输入项目的实际数据和信息，模拟整个施工过程，优化施工方案。模拟施工可以及时发现设计错误，及时纠正设计图纸中的错误。此外，施工过程中存在各种风险，可以通过模拟施工进行对比分析，确定采用不同施工方案的可行性以及每个方案的模拟工期。同时，在模拟施工过程中，可以发现施工过程中可能出现的质量和安全问题，减少施工过程中的意外情况，更好地促进施工的顺利开展。因此，BIM技术的虚拟施工应用使专业人员能够更全面地控制施工现场和进度，更有利于保证施工质量和进度。

3.3 4D施工模拟

随着建设项目规模的扩大，建设项目的管理变得越来越复杂。但是施工本身一直处于一个动态的过程中，任何一个环节的任何问题都只能重复出现，不仅会浪费材料和人力资源，而且会对施工质量和安全产生很大的影响。高层建筑的施工项目管理尤为复杂，BIM技术提供的4D施工仿真技术将三维三维模型与施工进度联系起来，建立4D施工信息模型，即根据施工组织设计进行仿真，通过仿真确定最佳施工方案，实现施工进度、人力、材料、设备、成本、现场布置的动态集成管理，使各个环节的施工进度得到安全有效的保障，施工项目管理从复杂变得简单有序。

4结语

BIM技术在高层建筑施工中的应用，实现了虚拟施工和信息化施工管理，优化了进度、成本、质量和安全管理。而且对于工程技术人员来说，BIM技术的应用实现了对施工过程的全面控制，保证了施工质量和进度，使施工项目在动态过程中安全有序。同时，BIM技术在高层建筑结构施工中的应用改善了传统高层建筑结构施工中的各种不良现象，将BIM技术引入施工弥补了传统技术的不足，不仅使资源利用更加高效，而且施工数据信息的准确性也更高。综上所述，BIM技术的应用优化了高层建筑结构施工的全过程，保证了高层建筑结构施工技术的标准化，促进了我国建筑业的整体有序健康发展。

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