硕士论文网第2020-09-14期,本期硕士论文写作指导老师为大家分享一篇
工程管理文章《BIM技术在房屋建设工程中的研究与应用》,供大家在写论文时进行参考。
现实生活中,建设工程的质量问题一直都是民众所关注的焦点,它关乎所有人的生命安全。虽然生产技术在不断提高,建筑材料及机具设备在不断创新和进步,房建施工的质量通病逐步得到了解决,但是新问题也逐渐产生。针对目前很多施工工程存在的问题,BIM技术能够为之提供行之有效的解决方案,提高工程质量保障和生产效率。
第1章 绪论
1.1 引言
计算机的飞速发展,也让建筑行业得到了更进一步的提高,传统的手工绘图为主的建筑展现形式,逐渐被计算机辅助设计(CAD)代替,建筑行业开创了自己的新时代,大大提高了设计和绘图的效率。接着,随三维信息技术的发展与应用,3D技术在建筑领域中也被广泛运用,通过3D计算,可以实现在电脑荧屏展现出建筑结构、建筑形状等一系列的三维图像,能使工作设计师们在荧屏中能直观发现建筑中存在的多方面问题并进行解决。因此,三维效果可以提高识图效果,给工程建造降低成本的同时,也为设计师在修改方面提供了便利性。然而,三维设计在建筑设计中并不是万能的,其只能设计单一的几何模型的局限性,给建筑设计的总体结构规划、项目管理、成本统计等不能带来相对更多的便利条件。因此,对三维技术提出了更高的要求,要求在计算机步入更高的阶段的同时,建筑领域应结合计算机技术获得更快捷、更准确、画面精度强、信息更全面的多维效果及相应信息,使建筑效率快速提高。BIM,就是在这种条件下产生生的,其关注程度逐步成为建筑领域的势头。Building nformation Modeling.建筑信息模型,简称BIM技术。在建筑领域中,整合项目数据,进行数据分类归纳,在计算机中填入相关真实数据而筑造的模型,称之为建筑信息模型。其中,准确的数据及标准的资源都是构成完整信息模型的纽带。它象征着实际建筑中的完整结构,可以被相关建筑部门采用,投施在实际的工程中在现有建筑领域中,高强度的工作,资源的投入,都影响着建筑工程的进展,无法保证建筑质量和安全进行实时监控和精细管理。因此,本文决定结合房建工程实际,对BIM技术在房建工程中的应用展开研宄。
1.2国内外研究现状
Chuck M. Eastman教授,被称为美国的“BIM之父”,首次提出了建筑信息模型(BuildingInformation Modeling, BIM)的理念。随即,Chuck M. Eastman教授还多次出版关于建筑模型的产品的著作,被大多数人的认可,逐步发展为应用于制造业的产品数据模型(Product Data Model,PDM)。之后,相继很多专家学者进一步对BIM技术的概念和应用领域进行了阐述。截止目前为止,很多人还是更认可JenyLaiserin对BM相关技术的定义。在JerryLaiserin发表的书籍中,对建筑领域中如何运用数字模型进行管理,如何将信息以数字化形式投放于建设生产中进行了较为清晰全面的说明。随着时代科技的发展,BIM也在逐步创新中。不论是在理念还是技术,都发生着巨大的变化。Graphisoft公司,通过旗下产品ArchiCAD开创了BIM的重要理念。随后Autodesk公司通过旗下产品全面为世人解释BIM技术的具体含义。这一产品的出现,让世界各国相关人士都豁然开朗。学术的研宄一直离不开BIM。在过去,科技发展较为落后,BIM相关技术达不到标准,只能运用于个体项目中,透过实质进行分析。其内容主要包括几个信息:其一,将BIM透入于建筑行业领域中,客观分析BIM给这些行业带来的利弊。通过呈现出来的建筑模型,建筑设计,进一步研宄BIM的意义。其二,在理性的分析下,结合数据考察BIM在建筑行业中所需要的成本。其三,在技术发展方面,BIM中的系统程序和库存资源分析是否有待提高。其四,在组织内容上,研宄BIM在实际运用中的具体操作,通过具体的流程得到BIM的数据答案。目前,美国已经开始扩大了对BIM的研宄领域,不再以单一形式的项目为核心,转型为多元化的项目研宄。美国斯坦福大学整合设施工程中心(CIFE-Center for IntegratedFacility Engineering)经过32个技术工程项目的研究,结合自身设施条件,研究出BIM运作中所产生的顺序,并加以归纳总结,较之比较先前单一研宄的BIM,多元化的项目研究成功的指点出BIM存在的陷讲,让更多的人明白其中的门门道道。就我国建筑领域而言,目前的应用以设计公司为主导地位。随着BIM技术给领域行业带来的客观性,政府机构越来越其重视。相应的许多企业也纷纷开始将目光投放在BIM技术和理念上面。许多关于BIM的公司纷纷出现于市面上。可见,BIM技术对我国建筑领域有着深远的影响。政府对其的重视程度也不容小觑。相继举办了许多比赛和BIM技术的知识竞争,开办了国有知识产权的BIM技术培训,为BIM市场提供更多人才技术,促进社会的科技发展。
第2章BIM技术在房建工程施工平面布置中的应用
施工平面布置是房建工程项目施工的前提,较好的施工平面布置图能从源头减少质量安全隐患,利于工程项目后期的施工管理,一定程度地降低成本、提高项目效益。据统计,房建工程施工利润仅占建筑成本的10%?若能够对施工平面布置设计出一个最佳的方案,这将直接提高工程的利润率,降低成本,实现多方利益的最大化。
2.1传统的施工平面布置
从过往的实践情况来看,传统的施工平面布置通常是由相关人员在投标时借助自身经验和推断而设计出来的,它是工作人员在编制时,在初步了解整个工程的基本情况和周边建设环境的基础上绘制而成。而在实际执行时,工程的平面布置往往是由施工单位的现场技术人员进行布置的,他们通常不会以前面投标文件中的设计方案为蓝本,而是在实际执行过程中加入自身经验进行改变。出于施工平面布置制作过程的随意性,这种方案大多是依照设计人员的主观经验和想法,缺乏科学性,且很难在设计时跳出自身思维局限性来发现其可能存在的缺陷。同时,工程建设并不是一个一成不变的静态过程,它随时会随着现场情况变化或者突发状况而随之调整,因此如果依葫声画瓢地按照静态平面布置图进行建设的话,便会导致工程与实际状况相悖,导致工程不得不停滞甚至重新设计,浪费大量的建设材料和人工成本,加大工程的工作量,提高成本,使收益率降低这样不合理的平面布置方案甚至会导致安全隐患,带来更大的损失。因此,传统的施工平面布置方法已经逐渐被市场淘汰。
2.2 BIM应用的施工平面布置
为了对工程施工进行科学的管理,将房建工程按不同的性质和组成部分,分为了地基与基础工程、主体结构工程以及装饰装修工程三个分类和组成部分进行分析。分别对
这三个不同施工过程进行单独的施工平面布置设计,使工程的平面布置设计更加灵活,可变动性加强,以此达到对整个施工过程的动态掌控。不同施工阶段的主要施工特征,以及相应的平面布置要点如表2-1所示。
釆用BIM技术进行房建工程平面布置时,分别对三个不同的施工过程进行分别的平面布置方案设计,由此来对施工过程中的三个不同阶段执行不同的平面布置方案,借助BIM来分析各个设计之间可能存在的矛盾。利用主楼、副楼施工的先后顺序,使主楼塔吊和副楼塔吊形成高差,避免了施工运行塔吊碰撞的发生,合理地进行了塔吊的布设。根据各区域及施工进度节点,在有限红线内场地内,通过平面动态模拟对现场大临布置进行了动态调整,提高了平面布置场地和设施的适应性及灵活性,减少大量临时生活设施的拆迀和场地的搬迁,并且在红线外未取得任何征地,达到了节地的目的。通过BIM三维动态模拟,不仅对现场标高进行了有效控制,有效的对大临场地的布置、及施工道路进行了精确地定位,提高了管理人员对现场的可视化管理,避免了边施工边进行现场平面布置而带来的平面布置返工问题,提高了施工效率及降低成本。BIM是住建部十二五规划推广的新技术之一,该项目通过推行应用BIM技术,在保证项目取得较好的管控效果外,也保障了该项目顺利通过全国第三批绿色施工示范工程、中冶集团新技术应用示范工程的申报、评比及历次验收。
第3章BIM技术在房建施工质量管理中的应用
3.1 传统施工中存在的质量管理问题
3.2 传统技术产生问题的主要原因
3.3 BIM技术在房建工程质量管理中的应用
3.4 BIM技术在房建工程质量管理中应用的好处
第4章BIM技术在安全管理中的应用
4.1传统房建工程施工中的安全管理影响因素
4.2BIM技术在房建工程安全管理中的应用
4.3BIM技术在房建工程安全管理中应用的好处
第5章BIM技术在进度控制中的应用
5.1房建工程施工中存在的进度管理问题
5.2传统技术产生问题的主要原因
5.3BIM技术在房建工程进度管理中的应用
5.4BIM技术在房建工程进度管理中应用的优越性
第6章BIM技术应用实例
6.1工程简介
6.2BIM应用原因分析
6.3BIM系统应用软硬件配置
6.4BIM三维模型的建立
6.5应用情况
结论
论文结合BIM技术在国内外的研究现状和BIM技术在某房建工程中应用的实际情况,紧密围绕BIM技术在房建工程施工中的研究及应用展开阐述。经研宄得出以下结论:(1)阐述了房建工程在现场平面布置、质量管理、安全管理及进度管理四个方面存在的问题及其原因。(2)通过对BIM技术在房建工程施工中应用及研究,有效地采用BIM技术进行了施工平面布置、施工质量管理、施工安全管理及施工进度管理,直观形象,对施工组织及优化,提供了重要的决策依据。实现了优化资源配置、提高了质量和安全管控水平,降低了成本。(3)通过案例,列举了基于BIM技术的房建工程施工应用的有关方面及产生的效益,对同类工程的BM技术的推广和应用有一定的借鉴和参考意义。由于BIM相关理论体系及规范标准还不成熟,所以在研究本文相关内容时可参考的文献不多。此外,所选取的工程实例的施工单位第一次应用BIM技术,在应用深度和经验有所欠缺,因此今后还有些问题需要进一步研究,现提出如下意见:(1)本文对项目几个重要方面的分析还不够全面,缺少对项目成本的分析,需要在今后的研究中进一步完善(2)本文列举的房建工程实例,因工程量较大,项目应用BIM技术也是第一次应用,应用的深度还是有限的,很多管理和实施都处于摸索与探讨阶段,有待在今后项目管理中继续研究。(3)本文对BIM在房建工程中的应用和研宄,大部分采用定性分析,缺少数据和定量分析,在今后研究中有待于进一步加强。
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