2015年第97期 上一期 下一期

第97期1版

模板工程施工难点分析及BIM技术运用

混凝土模板工程是项目施工中长期存在的重大危险源,其对安全技术分析需要较高的专业能力,而传统施工中,则更多的还是依靠经验施工,故容易发生安全事故,造成不必要的经济损失。作为项目管理的重要组成部分,项目管理者要求模板工程以安全作业为根本,兼顾经济合理。

一、模板工程施工的难点分析

技术人员在模板工程的施工筹划中,要为现场管理提供各种精确数据和处理结果,同时保证模板工程直观可视、便于交底和验收,做到现场精细化管理,多方面兼顾,面面俱到。但是在实际应用中,存在较大的困难。

首先应明确模板工程的几个施工难点:

1、规范计算参数和实际施工结合做到可操作性难

影响模板支撑承载力和稳定的因素很多,如材料特性、工艺方法、构造条件、荷载设计、安全管理等,当无法合理调配各种影响因素时,安全事故将极易发生;对目前的传统施工而言,施工现场多数是凭经验,有时成功有时失败,这是经验的风险性。规范则针对每一条因素明确要求、范围和条件等,包罗性很强,但预警性较低。

2、平立剖图用于现场交底难

在模板工程施工的传统流程中,技术人员需要通过熟悉图纸,实现确定最佳搭设参数,然后按面积统计材料,按连接要求确定杆件数量和长度等各项内容。采用的传统方法和流程,操作性难,即便最终顺利实现,不仅需要较长的时间,同时也难以应用到施工现场。二维的平立面图纸用于交底时,操作人员往往难以准确领悟,造成交底时出现不透彻、不清晰的问题。

3、特殊工程、特殊部位的智能技术处理难

模板工程中存在需要特殊部位、节点,如斜板斜梁、异形平面结构、主次梁相交节点、变形缝、强弱电井、预留洞口、上下层支撑结构空间关系等,这些特殊部位若仅靠手工处理,要想得到完美的解决方案,其难度可想而知。

4、确定结果的唯一性难。

从规范角度出发,许多参数都是仅仅给出区间,如何选取最适合于工程实际的参数,难度较大,比如剪刀撑的布置,其构造指标主要有跨度、角度和间距,但规范给定的都是一个区间值,使得结果不唯一,需要制定精细的最优化判定规则方能实现。

二、BIM技术运用

随着计算机技术越来越广泛的应用于施工技术,有效的运用计算机技术进行模板工程的施工设计,依靠三维技术进行建模,可以更直观的反应出模板支撑的体系设置,结构本身与模板支撑架的位置关系,解决长期以来模板工程施工带来的主要难点。

品茗BIM模板工程设计软件是目前我单位第一款使用的BIM技术软件,并实际应用至湖州日报社二期工程高大模板工程施工方案中。软件通过CAD图形导入、识别,转化为三维立体模型。之后,根据模板工程的设计计算参数,进行支撑架的布置,并在在立体模型中显示效果。

1、通过CAD直接导入软件,按照分步选取轴网、柱、梁、板等数据,直接可转化为3D模型,更加直观的表达出柱梁板之间的空间关系。

运用旋转、视角切换功能,能够多面多角度的观察结构的位置,空间保留尺寸等参数。便于下一步在模板工程设计中的立杆布置。

2、通过对支模梁板进行安全性计算,合理设置立杆间距、次楞数量、剪刀撑布置,并直接生成支模架的搭设效果。并且可以进行角度切换,导出图片,用于技术交底。

3、对于梁柱交接部位,由于支模架构件在该位置较为集中,可手动进行调整,在确保支模架安全的基础上,满足立杆、横杆的操作空间需要,可操作性强。

由此,可以使施工管理人员在实际操作之前,对支撑架的整体搭设形式,立杆位置、间距排布,有了更直观的印象。即便是操作班组、工人,也能够明白模板支架搭设的要求。体现了施工管理精细化、可视化的要求,信息传递更为快捷、便利,效果突出。

BIM技术作为建筑业发展的必然趋势,随着信息化技术的深入发展,BIM技术正在引发建筑业的巨大改革。虽然目前国内建筑业各行业仍然以传统的CAD为主,但BIM的巨大优势必然使其在一段时间内成为建筑业的主流,BIM发展前景十分看好。

BIM技术作为项目基础数据的提供平台,使项目管理信息化、精细化、智能化成为可能,并不断得到完善。施工企业未来应着重于BIM技术与ERP进行整合,以BIM完整的工程数据作为ERP管理的基础,改善缺乏核心数据的格局,加强企业的信息化程度,在项目管理与企业管理两个方面都能有更大的突破。

 

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