摘要：文章主要在結合筆者實踐基礎上，並在基於某工程例子情況下對對BIM技術在鋼結構工程中的應用談一談自己的認識，以供廣大同行參考。
關鍵詞：BIM技術；鋼結構工程；施工；應用
技術概述
BIM是建築資訊模型（Building Information Modeling）的簡稱，它不是指某一款軟件，而是一個包含技術和管理的行業概念，軟件只是它的應用平臺。BIM實際上是透過數字化技術，建立一座虛擬建築，它的實施是爲業主提供設計、施工、銷售、運營等的專業化服務。
BIM技術實現：（1）三維設計、不同專業設計之間的資訊共享、虛擬設計和智能設計，設計碰撞檢測、能耗分析、成本預測等。（2）建設項目施工階段工程進度、人力、材料、設備、成本和場地佈置的動態集成管理及施工過程的可視化模擬，項目各參與方資訊共享。（3）在計算機上執行建造過程，虛擬模型可在實際建造之前對工程項目的功能及可建造性等潛在問題進行預測，包括施工方法實驗、施工過程模擬及施工方案優化等。
技術在鋼結構工程施工中的應用
2.1工程概況
以會議中心爲例，根據本工程結構特點，鋼結構安裝工作配合土建施工進度進行安裝。以鋼結構安裝爲主導線路，從地下室鋼結構預埋件安裝開始，主樓鋼結構的安裝從下到上連續進行，直至安裝屋頂部分鋼結構，完成所有構件的安裝，鋼結構安裝主要採用塔吊進行高空散件安裝。工程爲鋼柱支撐鋼桁架而成，呈雛鷹形，建築物結構複雜，並且外形尺寸較大，鋼構件分佈較廣，空間座標測控複雜，有些部位以及構件容易被遮擋，不容易進行觀測。
2.2施工重點難點的管理及實施方案
2.2.1施工關鍵技術、工藝
鋼結構製作技術：工程的構件主要有箱形鋼柱、鋼管柱、H型鋼構件、H型鋼桁架、鋼管桁架等，節點連接主要採用焊接和高強度螺栓連接。加工中的關鍵技術主要有箱形和H形構件的組對和變形控制、螺栓孔加工質量及精度控制、節點處的異形鋼板的下料切割質量和精度控制、節點加工組裝的質量控制、高強螺栓連接的摩擦面加工質量控制、拋丸除鏽及塗裝的質量控制、箱形和H型構件加工的焊接技術等。
2.2.2施工重點、難點
（1）深化設計難。深化設計直接關係着鋼構件的製作以及安裝。本工程結構複雜，構件繁多，深化設計時需用專業的.鋼結構深化設計軟件進行三維空間建模，合理確定每個構件的分段方式以及每個連接節點的形式，準確計算每根構件的尺寸，保證結構體系的合理與穩定。只有進行合理的深化設計，才能保證構件的製作和安裝。所以，深化設計是工程一個重點、難點。
BIM技術在詳圖設計方面有多款軟件支援，其中比較優秀的是Tekla Structures別名Xsteel。Tekla Structures是Tekla公司出品的鋼結構詳圖設計軟件，Tekla Structures的功能包括3D實體結構模型與結構分析完全整合、3D鋼結構細部設計、專案管理、自動shop Drawing、BOM表自動產生系統等。鋼結構公司使用Tekla Structures創建一個三維BIM模型，詳圖設計人員可以在可視化介面中根據設計圖紙真實尺寸將鋼結構模型三維介面創建出來，建模過程中，設計人員就可以透過調整視角及時檢查建模過程中的錯誤，同時軟件也有碰撞檢查功能，可以提醒設計人員糾正錯誤。
建模過程包括兩部分：首先，根據結構施工圖建立軸線佈置和搭建構建模型。保證BIM構件的定位和拼裝的精度。其次，對一些較爲細小和複雜的節點進行佈置。由於通常這些節點的佈置具有規律性，因此可以編寫一個構件的插件，從而實現該類節點的自動佈置。
（2）節點製作及安裝難。結構相似，都是由型鋼柱支撐鋼桁架而成，主要節點形式是H型鋼對接、厚板鋼柱對接、杆件連接等。多杆節點採用相關連接、節點板連接或鑄鋼節點，因杆件之間夾角小，焊縫多，焊接變形大，因此，節點焊接難，變形控制難，空間準確拼裝難。整個工程中，施工採用的柱一樑連接以及桁架結構大量採用高強螺栓臨時固定以及連接，因此螺栓孔的加工精度、摩擦面要求是本工程重點之一。
2.3 BIM建模後形成的效果
第一，鋼結構BIM三維實體建模出圖，其本質就是進行電腦預拼裝、實現真實的過程。首先，所有的鋼杆件、裝飾材料，節點連接、螺栓焊縫等資訊都透過三維實體建模進入整體模型，該BIM三維實體模型與以後實際建造的建築完全一致。其次，所有設計圖（包括佈置圖、構件圖、零件圖等）均是利用三視圖原理投影生成，圖紙中所有尺寸，包括杆件長度、斷面尺寸、杆件相交角度等均是從三維實體模型上直接投影產生，完全實現電腦預拼。第二，透過建立實體模型，可以再模型中任意進行旋轉和檢視材料屬性，並可以任意剖面，軟件並可以自動碰撞校覈檢查，解決了結構與結構，結構與其他專業碰撞問題。
3.結語
BIM技術的應用無疑對鋼結構建築發展帶來福音，充分運用BIM技術，結合鋼結構設計與放樣的相關軟件，並貫穿於設計、製造及安裝的施工流程中，解決了鋼結構專業異型和曲面複雜結構系統的設計建模、深化設計和施工，逐步展示了在未來建築BIM概念的強大優勢而努力。