BIM技术在大型钢结构建筑施工安全管理中的应用（论文）.pdf

％．旒罗础施月惫m基盏。蔷稍9．、，01．52N0．6Jllll．202lArchitectIIreTechnol0盯’U，7．BIM技术在大型钢结构建筑施工安全管理中的应用刘军涛1，孟鑫桐2，张立佳1，刘占省2，王建伟1，(1．中铁建工集团北京分公司，lO0070，北京；2．北京工业大学，100124，北京)王昊鹏1摘要：总结Bn讧技术在大型钢结构建筑施工安全管理中的应用，分析钢结构施工中的安全风险因素，阐述了BIM技术在施工方案优化与仿真模拟及信息化施工过程协同安全管理中的应用方式，包括钢结构预拼装、安全风险预判与排除、构件工业化生产、疫情安全信息化管控、施工坠落风险管理、钢结构吊装安全管理、基于BIM的消防疏散、施工过程智能安全监测等内容。关键词：钢结构；BIM技术；安全管理；钢结构预拼装中图分类号：TU758．1文献标志码：B文章编号：lOoo_4726(2021)06一0679一05APPLICATlolNoFBIMTECI矾oLoGYINSAFETYⅣ【ANAGEM哐NToFLARGESTEELSTRUCTURECoNSTRUCTlolNLIUJun柏01，MENGXin-ton92，ZHANGLi．jial。LIUZhan-shen92，WANGJian-vVeil，WANGHao-pen91(1．chinaR蝴wayc∞s廿ucti∞E呜诚澍ingGro叩co．，Ⅲ．，l∞070，Beijil培，chi胍；2．B面jI喀UniVe培时of钕h∞Iogy’lool24，Beiji呜，china)Abstract：Thispapers啪marizestheapplicationofBIMintheconstnlctionsaf．e锣m锄agementoflargesteelstructurebuildings．Safetyriskfactorsinsteelstmctllreconstmction盯eanalyzed，andtheapplicationmodeofBIMinconstructionschemeoptimizationandsimulationasweUascollaboratiVesafetymanagementininfomationconstructionprocessisexpounded．Itincludessteelstmctllrepre-assen曲ly’saf．e够riskprediction锄delimination，componentindustrialproduction，epidemicsafb够infomationcontrol，const九lctionfaUriskm锄agement，steelstmctIlrehoistingsaf．e够management，fireeVacuationbasedonBIM，intelligentsafb锣monitoringintheconstrIlctionprocess，etc．Keywords：steelstrIlctIl聆；BIMtechnology；safe哆mam喀ement；st∞lstrIlctIlrepre·∞sembly近年来，钢结构建筑安全事故频频发生，但我国对钢结构安全管理的研究相对较少，周洪波等收集大量工程实例资料，对钢结构事故进行统计，与设计阶段、使用维护阶段进行对比，制作和安装阶段的钢结构工程事故比例达到49．2％。因此钢结构施工阶段的安全风险管控的研究十分重要。结合具体工程实例，对BIM技术在大型钢结构建筑施工安全管理中的应用进行了分析与总结【l】。1工程概况某办公类综合建筑由L07-A座、L07．B座、L07．C座及A、B、C三座塔楼之间展厅裙楼组成，结构体系为钢框架结构。钢结构部分主要包括地下部分型钢劲性柱和A、B、c三座塔楼内的框架钢柱、钢梁及裙房展厅大跨度钢梁、钢柱。主要钢结构构件收稿日期：202l-03-22作者简介：刘军涛(1987一)，男，河北沧州人，高级工程师，项目经理，e．nlail：“1494635@响．c咖．类型包括焊接十字形钢、焊接箱形钢、焊接H形钢，总用钢量约1万t。2大型钢结构建筑施工安全管理重点及难点本项目体量大，钢结构节点构造复杂，传统的施工安全管理模式难以适应大型钢结构建筑建设的新要求，钢结构施工安全管理中难点多，且在建设期间突发疫情，对安全管理提出了更高的要求。(1)钢结构深化设计涉及面广，深化难度大，节点复杂，传统手段难以满足安全要求，深化溺寸过程中需与相关专业配合，传统手段协同性差。(2)钢柱分段加工、构件加工与复杂节点制作要求高。(3)钢柱的安装质量决定着钢结构体系的稳定性与安全性，传统手段的钢柱安装精度难以保证。(4)本工程高达60m，施工人员需要在钢梁上行走及作业，高空施工作业安全也是安全管理的重点。万方数据 ·680·建筑技术第52卷第6期(5)突发疫情对人员安全提出更高的要求，疫情期间的安全保障十分重要。钢结构施工中的安全风险并非单纯存在于某特定施工阶段，而是涉及各施工环节。钢结构施工安全风险因素可分为“人、材、机、管、环”五大方面，又可继续细分为若干小项目，各因素间并非独立作用，而是相互影响。钢结构施工安全风险因素如图l所示。3BIM技术应用流程根据上述的钢结构施工安全风险因素，采用BIM技术针对各环节提出信息化解决方案，为BIM技术在大型钢结构建筑施工安全管理中的应用流程图如图2所示。图2中，设计深化阶段主要进行钢结构施工方案优化与仿真模拟，包括钢结构的深化、钢结构与拼装模拟、施工方案优化、安全风险的预判与排除以及深化B蹦信息模型导人工厂端，进行工业化生产。现场施工阶段的主要进行信息化施工过程协同安全管理，基于BIM技术进行钢结构施工安全智慧管理平台的搭建，包括钢结构施工防坠落管理、钢结构吊装安全管理、基于BIM技术的消防疏散以及基于Bm技术的钢结构施工智能安全监测。4钢结构施工方案优化与仿真模拟4．1钢结构预拼装钢结构拼装是钢结构施工的重点工作，节点连接出现问题，会对整个钢结构体系埋下安全隐患，关键节点的松动和安装错误