【《基于BIM建设工程管理应用研究》17000字（论文）】

基于BIM建设工程管理应用研究-某综合体项目目录TOC\o"1-3"\h\u11106摘要 I258181.绪论 1111011.1.研究背景与积极意义 1106911.1.1研究背景 1308981.1.2探索的积极意义 2116961.2BIM实践成果分析 4268261.2.1施工企业BIM发展的局限性 4109901.3研究内容及研究方法 5176911.3.1研究内容 5255901.3.2研究方法 535591.4本章小结 530652.BIM技术及施工管理的理论基础 6259382.1BIM概述 671182.1.1BIM应用技术起源 6146422.1.2国内BIM应用技术发展现状 6177052.2BIM技术应用与施工中的优势 7165902.3项目工程中施工成本管控措施 7193162.4本章小结 8241183.GTJ软件与场地布置软件简介 8193333.1GTJ软件简析 866013.2场地布置软件简析 960413.2.1场地布置软件具体要求 988993.3施工过程中的成本控制 10307593.4本章小结 10177284广联达软件实际应用分析 1082804.1项目简介 1023954.1.1项目背景总述 10233274.1.2项目难点 1131604.2团队人员构成 11276344.3广联达软件的应用分析 12233284.3.1广联达GTJ实践分析 1274934.3.5GTJ软件成本控制优势分析 17245674.4工程量数值对比检验 1751064.5手算与机算成果对比分析 18321224.6场地布置软件实践分析 1949944.6.1场地布置软件成本控制优势分析 21272084.7本章小结 21273295.结论与展望 21248675.1结论 21174165.2展望 22235参考文献 22摘要近几年来，城市化规模不断加深，国家经济也在不断发展。建筑行业十分有活力。这也是一个双刃剑，随着市场环境变好，建筑企业发展迅速，利润层面逐渐形成了微利模式。成本控制与管理，方兴未艾。房价居高不下，巨额利润的房地产时代就像一头雄狮正在虎视眈眈的看着中国市场，炒房这个关键字经常出现在理财行业。在一定的程度上使得房地产公司以及建筑公司对于成本控制方面重视程度不够，衍生出大量中介公司、推销部门。形成了房地产公司普遍理念——“侧重营销，看轻成本。”目前国内也有一部分积极房地产企业对成本管理逐渐开始重视。当然以目前不管是建筑单位还是施工单位，大多数负责成本把控的人员都来源与工程造价领域。在建筑工程项目的目标成本控制所进行的成本测算、在项目过程变更签证所进行的算量核算、直到结算过程中所进行的成本核算等工作，纯纯粹粹是以把控工程量、单价为主。从另一方面阐述成本控制与整个建筑行业的发展水平存在着很大的关系。如今不仅仅是建筑单位还有施工单位对于成本把控的水平都有很大的规范空间。所以导致而今负责成本把控的工程造价人员总是陷入一种与其他供应商玩“猫捉老鼠”的游戏，当然整个项目全过程中不断变更的图纸，还有意料之外的现场施工状况，使得工作人员疲于应对，只能事后算量、核价，最后使得成本管理陷入了“懂技术施工比懂管理更重要”的恶行循环。BIM技术作为近几年新兴软件正在慢慢出现在行业的视野中。广联达BIM、鲁班、斯维尔等软件市场占有率逐步提升。BIM技术带给了公司对于成本控制新的方向，也证明未来行业BIM软件会作为通用软件逐渐替代手工核算来进行成本控制。本文通过济南超算中心科技园项目5号楼实际工程为案例进行建模（土建、场布），同时基于BIM模型做了一系列核算进行分析。BIM技术是根据实际情况与问题应运而生的，探究和分析BIM软件技术在施工前对于成本策划的应用也值得我们关注。关键词：广联达BIM建模；项目管理；成本策划绪论研究背景与积极意义1.1.1研究背景日常生活中最常听到的无外乎衣、食、住、行，四项也对应着基本民生。尤其是住房问题，一直是社会难题。建筑行业对比其他民生项目来说，项目造价高，投入的各种要素都是巨大的，建筑行业进入21世纪以来也没有重大改观措施，严重缺少科技创新能力，也是属于国家主要劳动力输入点。特别是2020年以来受新冠肺炎疫情影响，建筑行业中传统建造方式受到无比严重的冲击，停工停产导致建筑行业陷入停滞，面对工期和变更，带来了一系列的损失，传统意义的粗放型的发展模式难以为继。真正走向了一种“微利模式”，要做到盈利，必须对成本管控提出严格的要求。根据国家统计局、前瞻产业研究院调查，目前建筑业占国内生产总值的16%，对国民经济影响很大。国家统计局数据显示，2019年，我国建筑业10万家，达10.38万家;建筑业总产值达24.84万亿元，同比增长5.7%。截止至2020年上半年，我国建筑业企业数量为10.27万家，实现总产值10.08万亿元(100840.12亿元)，同比下降0.76%。建筑产业多趋于饱和。国家下一步在推进建筑工业化、数字化、智能化升级，加快建造方式转变，推动建筑业高质量发展，打造具有国际竞争力的“中国建造”品牌。“我国是建造大国，建筑业创造了诸多世界第一，同时也面临着产品性能欠佳、资源浪费巨大、安全问题突出、环境污染严重、生产效益低下等问题。”中国工程院院士丁烈云说。在未来这些尖锐问题都是急需解决的，这也是继续发展建筑行业的强大动力。纵观建筑信息化的发展历程，不难看出建筑行业的发展离不开，数据信息的发展。信息技术作为辅助，使得建筑工程项目偏向规范化、标准化。梦回1999年代信息化时代刚刚到来之际，大规模计算机的应用和超大规模集成电路的出现，让世界之间的距离越来越近。直到21世纪初，互联网逐渐兴起，为建筑市场提供了极大的助力，使得建筑行业正式与信息化接轨。不管是甲方还是乙方所需的数据平台也在可见的速度建立，数据平台还是信息化的发展都使得建筑行业中辅助技术（CAD）系统的性能有了进一步的提升，当然在信息化图形处理软件发展方面也趋于成熟化。二维和三维图形处理技术、模拟仿真、动态景观、科学计算可视化等技术应用引发了建筑信息化的第一次革命。通俗的理解就是往后绘图可以使用CAD绘图软件代替，节省了人工，提升了工作效率。不难理解，随后有关于工程造价的软件、有关于项目管理的软件都如雨后春笋一般，随着社会以及建筑行业的信息化程度不断加深，类似于CAD软件慢慢成熟，但是遗憾的是图纸还是2D图纸，单单从技术层面来讲，施工工程项目中对于工作效率以及工作精度要求都很高，手绘图纸更是严苛CAD的出现弥补了人工绘图的局限性，误差率大幅减少。优势明显，不管是施工单位还是设计单位，很快就从手工绘图迈进利用CAD绘图。从BIM技术优势特点来看，云服务将成为其主要的应用模式，当前云计算、大数据以及物联网等底层技术的日趋成熟建筑行业的第三次革命也会随着科技进步逐渐到来。国内互联网和计算机在21世纪初迅速崛起，建筑行业内也开始重视BIM技术的应用，BIM技术也得到了国家政府的支持，BIM技术作为一种数据平台也逐渐开始在我国建立，使得BIM技术得到的很好的环境去发展。谁也未曾想到信息化革命非常迅速，BIM作为信息化的产物在好的环境也茁壮成长。BIM技术逐渐与建筑施工对接，做到全方面承接。做到各个要素协同发展，BIM技术就像新鲜血液重新激活了建筑行业的活力。但是目前国内BIM普及应用率较低，BIM技术在利用实践以及普及还需要一些时日，市场分化严重，偏远地区BIM技术利用率普遍较低。随着政府不但重视，国内BIM技术市场还会进一步发展起来。1.1.2探索的积极意义现今从国内积极的建筑企业的成本管控实践来看，随着管理理念和BIM技术加持，还有一些资源的积极控制，目前来说市场环境中做好成本管控已经是许多建筑企业的基本要求，多数建筑企业已经开始从成本核算阶段逐步向成本控制阶段转型。在建筑公司中一些标杆建筑企业已经开始聚焦成本策划和成本控制的耦合管理新模式，正慢慢走出“先策后控”的新模式，把成本控制真正做到实处，大大缩减了成本支出。“先策后控”前期先对项目的成本策划作为侧重点，后期侧重开发阶段的成本控制，以及把控一系列目标成本变动率，管理好待发生成本，做好动态成本回顾。目的是为了保证目的成本总额及成本结构不被突破。这种新模式在能切实落到实处，保障公司整体利益。原来手工绘图是以CAD制图软件为辅助，手工绘制，在此之上BIM以CAD这种辅助软件为基础发展，BIM技术属于多要素结合体，除了建模的功能还有机电安装等一系列要素组成。单从BIM技术来讲算是对建筑要素的细致表达，通过模型以及数据来说话，对建筑物的分析做到事无巨细。不仅如此随着设计阶段的发展也会带动下游市场科技化、信息化发展，就像是启明星指引着建筑行业的信息化、科技化的变革。BIM技术的发展也是建筑企业中整个成本管理的重大福音。举例说明，在BIM技术中GTJ软件尚未成型前，传统手工成本核算，项目工程量大，耗时长，过程变更、图纸改动都影响着目标工程量。没有快速的核算管控，就无法跟进动态成本的变动，使得投资出现一些偏差，造成目标成本失控，进而导致产生不必要的损失。从造价行业得来的经验，项目招标控制价与工程量清单算是成本控制的核心点。没有精确的工程量清单就无法进行最基础的核算。建筑项目工程量作为投资目标成本作用相当于大海中的灯塔。本文从毕业设计出发，把BIM技术中GTJ软件作为分析点，GTJ软件的发展到现在，但凡是从事造价专业的工作人员，都听说过，现如今施工企业更是会培训造价员工去使用GTJ软件。GTJ也有很多优势，例如可以解决全过程工程量的核算，土建工程量与钢筋工程量建模合二为一，只需一次建模就可以分别得到土建、钢筋工程量。得到的数据也可以向下游计价软件转移。解决了很多造价从业者平常比较麻烦的事情。不仅如此，从施工场地布置方面，利用现有广联达场地布置软件，就可以做到在线上进行场地规划的需求。施工场地布置主要分三阶段进行布置。从基础阶段开始，逐渐是主体阶段，最后到装饰阶段以及施工场地完善退场工作。本款软件把要素分解成小模块，做好场地布置，就是把模块按照要求布置在软件里，包括材料、机械、常见绿化、施工器具，还有生活区、办公区的要素。经过自己的设计 就可以在软件内呈现一幅施工现场布置图，由于是线上操作，布置时间缩短，相比手工绘制图纸，提高了工程效率，减少了布置失误，通过线上模拟，把不合理的地方提前修改。把控最容易忽视的场地布置效率，系统的探析场地布置对工作效率以及目标成本的影响。依据具体实践项目，从科学的角度出发，从工程量清单方面对项目目标成本做到精准把控，具有指导的实践意义。从这些优势分析，未来BIM的利用率一定也会得到提升。1.2BIM实践成果分析1.2.1施工企业BIM发展的局限性目前施工单位BIM应用的局限主要体现在四个方面。第一软件水平的限制，施工单位使用的软件主要是revit，而施工企业对插件的使用普遍较少，现阶段不会开发相关插件。这种情况会使施工单位很难实现碰撞检测和成本计算之外的其他功能，如施工安全模拟、当天材料消耗信息反馈、现场布局规划优化等。第二由于模型深度的限制，施工单位的重点还是在碰撞检测和成本计算上。模型的深度达不到，比如设计中很多问题往往很难发现。BIM技术人员短缺。BIM人员短缺有两个方面:建模人员短缺和BIM技术深化不足。目前施工单位的BIM培训体系往往以软件运营学习为目标，受训人员多为缺乏工作经验的年轻员工，很难做到如此细致，更难以要求开发插件。由于缺少可操作的模拟方法，只在BIM软件里进行模拟就会有有些难以理解，无法做到施工事前模拟出最佳的施工方式。根据有关部门统计，从施工企业资质来看，相比于普通资质，成熟施工企业的BIM利用率非常高，其中甲方要求使用BIM技术来进行辅助施工的，占主要部分。但是对于利润小，工期还比较紧张的项目，施工企业偏向于不使用BIM技术。现如今BIM技术也算企业的竞争点，掌握成熟BIM技术的施工企业更能受到青睐。BIM技术在施工企业受限的原因有很多，其中构建元素缺失；会使用BIM技术的工作人员较少；重要的是BIM技术带来的效益还未被施工企业认可。对于成本效益来讲，不管是培训员工学习BIM技术还是外聘工作人员，都是一笔开销。低资质企业，结构复杂的大项目相对较少，利用BIM建模有些舍近求远。所以整体来看，BIM在施工企业的发展还需要时间的沉淀。简单分析一下，目前随着政府对于建筑行业要求数字化、信息化，近几年来施工企业对BIM的应用情况已经大幅度提升。BIM技术刚刚发展时，小部分施工企业认为BIM应用项目在实际工程项目中名不副实，大的施工企业利用率也不高。BIM技术的发展任重而道远。1.3研究内容及研究方法1.3.1研究内容本文侧重点围绕BIM应用技术分为三个部分第一部分系统的介绍了本文的研究背景及研究意义，以及国内BIM应用技术在施工企业里的现状以及局限性，阐述本文的研究内容以及研究方法。第二部分侧重分析BIM应用技术及项目工程中施工成本管控的相关理论；主要从BIM应用技术中GTJ以及场地布置的概念、特点、发展历程、出现的问题、解决方法、施工成本控制概念及内容、依据、原理，GTJ应对图纸变更产生的成本控制方法几方面做系统分析。第三部分基于济南超算中心5号楼项目建立了GTJ模型以及场地布置模型，分析项目进度与成本的关系，并做了GTJ具体模型数据，得出GTJ应用技术在项目施工阶段解决的问题及节约情况总结。通过分析GTJ模型以及GTJ特点发现使用GTJ应用技术更能有效把控工程量，从而做到成本控制以及成本策划，最后对全文做以总结，分析不足与展望。1.3.2研究方法本文研究方法主要分为四种:文献分析法通过查找国内外文献分析，系统的学习BIM应用技术的原理以及具体特点，站在巨人肩膀上去应用。调查法查阅近几年BIM应用技术在施工企业的实践经验案例分析法基于济南超算中心5号楼项目，做出GTJ模型与场地布置的模型，分析软件应用对于成本策划以及成本把控的作用。数据分析法分析案例中GTJ建模数据以及参照场地布置模型的结果，得出科学的结论。1.4本章小结本章重点介绍了论文写作的背景以及研究意义，通过分析国内BIM在施工单位的发展趋势，查阅大量文献，认识到BIM在建筑行业的重要性，也对BIM应用技术的作用有了一定的了解。总结分析了BIM在施工企业中的局限性。在最后阐述了本文的研究内容以及研究方法。确定全文主旨内容。2.BIM技术及施工管理的理论基础2.1BIM概述2.1.1BIM应用技术起源BIM的概念在建筑行业并不陌生。早在20世纪70年代就提出了，但直到2002年美国欧特克公司发布了BIM白皮书，其他相关软件公司才加入进来，使BIM技术逐渐被大家所理解和应用。一年后，联邦总务管理局(GSA，成立于1949年)推出了3D-4D-BIM计划，该计划要求所有GSA项目在2007年前完全实现BIM。BIM技术是美国第一个快速发展的技术。到2006年，建筑规范协会已经编制了通用的建筑工程标准OmniClass。直到2007年，美国国家建筑科学院NIBS才推出了酝酿已久的BIM标准，以后还会被其他国家效仿。到2013年，美国国家建筑科学院NIBS发布了BIM指南，这些指南近年来仍在更新。2.1.2国内BIM应用技术发展现状在国内从2012年开始，政府部门逐步开始接触并推广BIM，到2016年，住房城乡建设部印发2016-2020年建筑业信息化发展纲要中明确提出BIM重心，到今年，国务院办公厅《关于促进建筑业持续健康发展的意见》也明确提出了BIM的重要性。随着建筑技术的不断发展和完善，BIM(建筑信息模型)技术在发达国家逐渐应用于建筑设计、施工和维护。据相关资料显示，目前国内很多高校在本科课程中增加了BIM、建筑、土木、工程管理等专业。本科毕业设计或毕业论文题目也有BIM方向可供选择。如今，BIM在这些专业的教学和培训中已经过了初级熟悉的阶段。建筑行业专业的毕业生大多对BIM应用技术有一定的了解，对BIM应用技术相关的软硬件有一定的接触。尤其是职业技术学校已经开始全日制培养BIM应用技术人才。目前，中国建筑业正处于向现代化、信息化和工业化不断转型升级的关键时期。BIM应用技术经过建筑行业专业人士的论证后，将成为中国建筑行业发展的必然选择。BIM即“建筑信息模型”或“建筑信息管理”，是以建筑工程的各项相关数据作为基础，建立起的三维立体的信息模型，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。BIM技术现已被利用与全过程阶段中，在规划阶段，进行BIM建模、场地分析、建筑策划、市政道路规划以及项目方案讨论。在设计阶段，BIM技术应用与可视化的设计、异形建筑辅助出图、多专业协同设计、建筑性能化分析、工程量统计与项目概算、管线整合以及装饰工程与室内设计。在施工阶段，BIM技术主要侧重点是4D施工模拟、施工组织计划、材料跟踪、数字化建造、施工现场3D配合和竣工模型交付。最后在运营阶段，BIM技术也发挥了重要的作用，重点在于运营信息的集成、市场推广、设施管理与维护以及灾害应急模拟功能。2.2BIM技术应用与施工中的优势BIM技术作为建筑业第二次信息革命的产物，是信息交流和共享的工作平台。它是规划、设计、施工和运行维护阶段所有参与者的无障碍沟通媒介。BIM技术可以提高项目的施工效率，减少施工管理过程中的返工；控制资金投入，节约成本；为决策管理提供强有力的信息决策支持。在节约成本方面，更要了解BIM技术的优势。全国建筑业存在着工人生产力低下、工期延误、工艺变更等一系列问题和情况。这些包括返工、浪费劳动力、材料损失等等，这些都是传统建筑行业无法避免的。如果采用BIM技术，以BIM信息模型数据为基础，建立项目施工模型，以天为单位模拟施工进度，可以直观、清晰地反映施工的各个阶段和过程。准确控制成本，减少损失，提高效益。也方便施工单位和各施工参与方协调施工过程、施工时间和资金分配。可以提前完成准备计划，有证据可循。2.3项目工程中施工成本管控措施在整个项目中，施工成本管理是在确保工期和质量满足要求的同时，通过组织措施、经济措施、技术措施和合同措施，将成本控制在机会范围内，进一步寻求最大限度的成本节约。施工成本管理任务侧重点主要包括：成本预测、成本计划、成本控制、成本核算、成本分析和成本考核。要做出正确的施工成本计划首先需要满足的要求大致是以下四点：1）合同规定的项目质量和工期要求2）组织对施工成本管理目标的要求3）以经济合理的项目实施方案为基础的要求4）有关定额及市场价格的要求在建设项目中，要加强对影响建设项目承包的各种因素的管理，采取各种有效措施应对突发情况，严格将建设中的各种实际消耗和支出控制在成本计划范围内，随时准确计算并及时分析反馈，严格检查各项费用是否达标，计算分析实际成本与计划成本的差异，消除建设中的损失和浪费，发现和总结项目工程成本控制的先进经验，属于建设成本控制。在整个工程中，施工项目成本控制应贯穿于从招标阶段到工程竣工验收的全过程，是施工企业全面成本管理的重要环节。因此，必须明确各级管理组织和各级人员的职责，使其相互协同、相互整合形成完美的工作团体，提高基础工作效率，这是成本控制的基础之一，必须给以足够的重视。当然合同文件与成本计划是整个项目成本控制的目标，在整个项目中进度报告、工程变更与索赔资料亦然也是成本控制过程中所需的动态资料也需要重点关注与把控。2.4本章小结本章节分为三个部分，第一个部分主要系统的阐述BIM的概念以及国内BIM发展现状，第二部分，具体分析了BIM技术在使用中的优势，第三部分总结施工企业在施工成本方面的措施，以及BIM技术在成本控制方面的应用。3.GTJ软件与场地布置软件简介3.1GTJ软件简析近几年来BIM等信息化技术的发展引领了传统建筑产业的转型升级。广联达BIM土建测量平台GTJ2018应运而生。GTJ软件可以智能识别DWG图纸，一键快速设计模型，建立BIM土木工程测量模型。系统帮助建筑行业的工程造价人员解决土建专业概预算、招投标预算、施工进度变更、竣工结算全过程的计算、吊装、审核等全过程业务，实现一站式BIM土建计量服务。准确的说，GTJ2018是一个跨越式的里程碑。在GTJ2018问世之前，建筑行业里从事土建造价的人员，有三大软件，是必须学会的。第一是GGJ钢筋算量软件，第二是GCL土建算量软件，第三是GBQ主要是用来整合工程量并套取定额用来计价的软件。在GTJ之前，土建造价人员首要利用GGJ建模，计算钢筋工程量，随后计算完毕导入到GCL之中，当然期间如果操作不当，很有可能会导致工程量不对应，导入缺项等问题的产生。导入完毕还要进行土建相关的做法绘制。这样冗杂的操作方式，大大降低了工作效率，以至于造价核算跟不上工程项目过程变更等一系列状况，成本把控力低。GTJ2018的问世，属于广联达公司的一小步，但是带给土建造价专业人员的帮助非常大。GTJ2018软件直接将原有的GGJ和GCL整合协作，简单来说，原来需要多次建模，现如今利用GTJ软件，只需要进行一次建模就可以得到准确的工程量，以便后续套价核算。GTJ土建计量软件核心价值点侧重于以下几点：土建工程量与钢筋工程量合并，许多拱结构也可以在GTJ中建模。汇总效率提升，不仅量筋汇总计算效率快，一般工程（10万㎡）汇总计算也可以在30分钟左右完成。自动生成侧面钢筋优化，也可以在操作平台实现，可视化钢筋设置，侧面钢筋可以通过剖面图修改优化。界面多样化，既可以跨图层编辑（选择、修改）又可以多个窗口同时操作。功能分组也很清晰且可自定义，提升了从业人员工作效率。CAD图纸导入准确，图纸导入不需要转换成T3格式，未识别部件定位提醒准确，自动识别更方便，定位修改容易。识别操作被简化和提取-识别-检查。在过程中的每个环节都可以提供相应的检查功能，以保证模型每个环节的准确性。云检查、云指标，指标预警、对比，从全局审核工程把控精确的工程量；丰富指标报表及模板，满足不同维度指标输出；轻松实现工程量指标积累，全面把控工程量的输出。3.2场地布置软件简析与广联达GTJ软件相比，广联达BIM现场布置软件主要以轻量级BIM产品为主，具有三维模拟和施工模拟功能，不仅在投标方面，而且在施工规划和施工管理方面，都可以为施工企业带来巨大的价值；不仅如此，软件采用广联达自带的图形平台作为核心技术，还避免了安装多个软件带来的不必要的麻烦。投标时：现场布置软件可以辅助施工单位快速制作三维规划图，不仅可以快速获得评标专家的青睐，如果有BIM加分项还可以加分。如果有标书展示链接，还可以进行路线漫游和航拍视频，还可以在标书展示链接中添加亮点；在策划阶段：协助施工单位进行可视化的策划设计，所见即所得的策划，有效规避策划问题带来的不必要的损失；便于工作人员在策划阶段从技术和经济两个纬度的合理性进行实时的分析。在施工阶段软件通过虚拟施工，现场布置的施工情况可以形象的展示出来。也可以通过这种方式把施工要点告诉相应的负责人。场地布置软件本身还具有绘制快捷以及结果出彩的特点。不仅支持导入工程文件如dwg、gcl、obj、skp等。而且操作简单，嵌入丰富的构件库，包括建筑、绿色文明施工、施工机械、交通等数百个构件，可以快速实现施工现场仿真三维模型的构建。软件布局模式主要包括临时板房、道路、大门、大型机械设备、还有现场监控布局。3.2.1场地布置软件具体要求（1）场地布置整体内容应该严格按照公司企业文化进行场地企业形象文化布置，场地布置内容应体现企业文化特色。（2）布置前要分析项目编制的场地布置策划方案及CAD场地布置平面图，然后导入场布软件进行绘制，并结合BIM软件进行三维分析，对场地布置策划方案进行调整和优化，确保施工的顺畅与安全。（3）临时用电线路、用水管网走向根据设计走向在平面图上标出，场布模型应体现出配电室、水源的具体位置，线路、管网等隐蔽工程可不予体现。（4）根据塔吊的具体位置安装防护，塔吊的臂长应符合实际机械的设计长度，便于塔吊安防完毕后进行模拟运行碰撞检测。（5）样板展示区、安全体验区根据具体位置进行样板、安全体验模型布置，具体模型内容与项目。（6）建筑物外部主要安全防护内容应予以体现，主要包含基坑临边防护棚、防护、安全通道、物料平台、脚手架等，安全防护的样式应符合企业标准。（7）场地布置应体现“四节一环保”的要求。（8）工程开工前根据场布内容导出工程量清单，配合预算部门完成场地布置费用投入分析。（9）现场监控必须全面覆盖，保证项目部及施工区域无死角，并在项目搭建监控室，指派专人实时查看各个监控现场，保证突发事件发生时能第一时间相应。3.3施工过程中的成本控制广联达场地布局软件的优点是建模方便，可以根据软件中已有的族库快速建立站点模型；它不仅支持高清图片导出和场景渲染，还支持三维动态观察和自由漫游。缺点也很直观，就是软件中包含的家庭数据库不完整，缺少地铁工程中包含的施工机械设备，需要导入其他软件建立的模型。总的来说，施工成本控制是在确保工期和质量满足要求的同时，通过组织措施、经济措施、技术措施和合同措施，将成本控制在机会范围内，进一步寻求最大限度的成本节约。施工成本管理任务主要包括成本预测、成本计划、成本控制、成本核算、成本分析和成本评估。3.4本章小结本章先具体探究BIM技术中GTJ软件与场地布置软件的概念以及应用，简单分析了施工过程中的成本控制。从整个社会市场中分析，BIM应用符合时代的发展趋势。对建筑市场改革具有划时代的意义。4广联达软件实际应用分析4.1项目简介4.1.1项目背景总述济南超算中心科技园项目二期工程(区)是由济南历控同和工程咨询有限公司建设。建设项目位于济南市历城区，用地地形较平地，建筑场地无洪涝灾害、泥石流威胁。建筑场地安全范围内无危险源及重大污染源、无电磁辐射源、无火爆、有毒物质。本次设计内容为建筑、结构、给排水、暖通、电气、管线综合、小区道路、室外环境不品等应另行委托设计。本文着重从5号楼基础层、地下一层、地下二层、首层以及5号楼整体场布作为研究重点。5号综合配套楼地上总建筑面积：25644.81m²首层总建筑面积：6279.09m²地上5层（局部4层），地下2层组成。建筑功能自下而上依次为:地下一、二层为车库、设备用房和酒店厨房，层高分别为6.0m、3.9m。地上西翼(1-9辅)为酒店，东翼(14-22轴)为商务办公，中间部分为会议室、多功能厅;一层层高5.400m、二层及以上层高均为了3.900m,屋面为坡屋面，层高为1.05m~3.85m;本工程总高度23.225m.宽度59.20m,长度126.00m，主楼地下四周均与车库相接。4.1.2项目难点结构复杂：结构型式是框架剪力墙结构。其中一层3~6轴、17~20轴交K轴，二层21轴交M轴，四层8、15轴交B轴框架柱(墙)生根于框架梁。基础型式为柱下独立基础(局部筏板)+防水底板结构。计算工程量大：负责的基础层、地下一层、地下二层和首层，总占地面积高达35018.43m²，地下一层为例，柱子数量为337根、框架梁+框支梁+非框架梁跨数为489跨，屋面板+梁板+平台板总数为589块。4.2团队人员构成毕业设计小组由5名同学组成具体安排如下表：表4-1团队任务表序号工作任务任务描述责任人1GTJ下半部基础层、地下一、地下二、首层毕银乐2GTJ上半部二层、三层、四层、五层、闷顶层许永铨3场地布置进行5号楼周边场地布置毕银乐45号楼电气半部分地下二、三层、四层、五层仇建儒55号楼电气半部分地下一、首层、二层刘雪彤65号楼给排水半部分地下二、三层、四层、五层仇建儒75号楼给排水半部分地下一、首层、二层刘雪彤8revitBIM模型建立5号楼地上部分孙飞9斑马梦龙进度计划5号楼工程孙飞10计价P5软件整合土建、钢筋以及安装设备工程，进行清单计价许永铨11BIM5D整合5号楼项目GTJ、GQI、进度计划、P5整合仇建儒12BIMFLUM5号楼工程项目刘雪彤毕业设计组织结构设置如下图：图4-1组织架构表4.3广联达软件的应用分析4.3.1广联达GTJ实践分析图4-2GTJ建模结构顺序GTJ对于本项目工程核算的作用：准确计算出工作量，数据工程量可以直接运用到P5云计价平台进行清单套价。计算设置方便快捷，事前根据图纸说明设置好土建、钢筋计算规则和计算设置。建模就不会忧虑工程量有偏差。构件独立可设置，柱、梁、墙、板在模型中都是独立个体，可以根据需求个别设置，不会影响整体构件设置。整体可视化，各个构件组合呈现的整体可查看，做到透明可视化。构件与构件之间出现的错误可以及时纠错。不仅可以展示效果图，还可以生成报表。更重要的是项目设计、建造、成本运营过程中的沟通、讨论、决策都可以在可视化的状态下进行。（5）优化变更，得出的工程量在建设项目决策阶段对建设项目投资进行估算，未来项目工程图纸有变更，设计有变化，可以及时实时计算出对投资的影响，做到对工程项目有前瞻性，计算核算工程量，规避投资风险。GTJ由俩名同学完成，由本人负责首层以下建模。首先团队成员对于GTJ进行了详细的讨论，通过系统的认识，协定了初步的作战计划。本节主要以项目主体介绍为侧重点。4.3.2基础层详解基础层、地下二层和地下一层都属于地库图纸。由于地库辐射面积达超算中心80%，为了避免冗杂，初步讨论只将5号楼下层地库归纳入地下面积。基础层主要采用柱下独立基础+防水底板的形式，基础以及防水板混凝土强度等级为C30，抗渗等级为P6。独立基础共15种、条形基础共5种、双柱子基础共3种。防水板项目因GTJ无具体模块，经过讨论以筏板基础代替，得出模板面积为防水板工程量。基础层建模顺序首先导入图纸——识别独立基础表、双柱基础表以及条形基础表，修正数据并创建独立模块——因直接识别图纸中的基础会导致很多错误产生，避免产生错误需要一个一个以点画进入图纸——检查标高——建立条形基础，通过线画的方式布置——布置防水板——集水坑布置——智能布置垫层——布置后浇带模型——完成基础层建模基础层模型平面图如下：图4-3基础平面图分析报告：基础层模块少，但是工程量大。标高问题、柱结构布置重复等问题经常出现。经过指导老师线上辅导教学，大多数问题都被解决。基础层属于整个建筑最重要的模块，基础层出问题，上层建筑都很危险。4.3.3地库一、二层详解地库一层与二层面积是最大的，单层占地面积12187.521m²，可想而知工程量也是巨大的，单层框架柱种类有17种、暗柱种类有22种。框架梁以及非框架梁的数量也是庞大的。遇到的问题也比较多，例如：梁跨数与实际跨数不符合，多跨梁中跨与跨之间数据完全不一样；地下二层通向地下一层的坡道无法处理；对于实际跨数与梁不一样，采取的办法就是一跨一跨单独设置。对于坡道的工程量，通过与小组之间的讨论得出，坡道工程量是按照斜面面积计算，那就用台阶模型画出，编制工程量清单再另外计算。因为GTJ具体有些模型还未完善，指导老师给出的意见是先查询工程量具体计算规则，然后找其他模型替代。地下二层、地下一层与基础层不一样的是四周布置有挡土墙，挡土墙的图纸在基础层图纸中，挡土墙不管是作为住宅工程还是商业地工程，属于地下室竖向受力构件，其不仅要承受竖向荷载，同时还要承受侧向水、土等压力作用，因此对其进行正确设计特别重要。钢筋等级采用C30，采用剪力墙模块绘制，然后设置其类别。地下二层、地下一层建模顺序：X梁Y梁图纸合并——导入图纸——识别柱构件——绘制柱模型——识别梁构件——单个绘制梁模型——设置吊筋、附加钢筋——纠错梁构件——识别板构件——点画板模型——设置板受力筋以及负筋——复制基础层构件、绘制挡土墙——绘制剪力墙——绘制二次结构——绘制装修地下二层、以及地下一层平面模型图如下：图4-4地下二层平面模型图4-5地下一层平面模型图分析报告：地下层的面积以及工程量无疑是最多的，工程量大出错率也是最多的。可想而知手工核算工程量这是巨大的工作量。梁与板的绘制是最繁杂的，梁的集中标注以及原位标注都很多。经过使用GTJ核算时也发现，有些模型构件也存在缺失，也需要表格输入。比较方便的是可以直接套做法，以及纠错容易。但是装修部分工程量核算还是不够精细，梁识别过程中经常出现跨数不符，后期对于梁的纠错一直是以编辑支座和原位标注错误为重。4.3.4首层详解以下图为首层三维图：图4-6首层三维图首层简析：首层的层高是最高的，占地面积为6279.09m²，区别与地下两层的地方是二次结构所占的工程量以及装修的工程量很多；还有就是楼梯方面，由于层高的原因，大部分楼梯都是4折，楼梯的工程量比其他楼层多。出现的问题就是对于幕墙的布置，原来接触较少，本工程项目中首层幕墙的工程量是最多的，幕墙也属于是一个独立完整的整体结构系统，通常用在主体结构的外侧，一般都包覆在主体结构表面之上，幕墙相对主体结构在平面内有一定的微动能力。首层遇到的问题比较少，包括外保温墙设置不明确；由于地下室与地库是一个整体，由地库延申至首层的坡道工程量还是依据台阶工程量代替。首层建模顺序：导入图纸——识别柱构件——绘制柱模型——识别梁构件——绘制梁模型——进行原位标注、添加吊筋以及附加钢筋——识别板构件——点画板模型——布置板受力筋以及负筋——布置外墙、外保温墙——布置二次结构——绘制楼梯——绘制装修部分以下为首层平面图：图4-7首层平面图分析报告：首层整体绘制难度比较高，但是相比地下两层工程量低。难点在于梁的绘制以及幕墙、楼梯的绘制。首层砌体墙工程量为1366.59m³，GTJ的优势在于方便汇总工程量。通过与revitBIM模型对比，整体工程量的偏差并不大。4.3.5GTJ软件成本控制优势分析如今在单价合同模式下，甲方乙方都有对工程量准确率的责任。从施工单位的角度来看对工程量的有效复核，会使得后期的施工顺利进行并实现对资金的合理利用，从而把控成本输出。如果建筑项目工程量大、规模大，这样复核工程量耗时大而且会有偏差。如今利用GTJ工程量汇总工具可以获取更快、更详尽、更准确的估算：众所周知不管是业主还是施工单位中从事造价的人员都难以具备响应设计和需求变更的能力，并且都知道这些变更对整体项目预算和估算所造成的影响。只有通过把设计模型与估算流程关联起来，使得工程量提取和整体估算流程的速度加快，这样就能更快地获取针对设计师提出的设计变更造成的成本反馈，而且可以对各个工程套做法、套清单。不仅如此GTJ也有可视化的设计，可以从三维立体的角度观察整个工程量，每个构件都是独立设置的，不会因为变动一处导致整个工程量变更，计算规则也可以整体设置。这样可以快速实现工程量复核，并且能够弥补手工核算工程量方式存在的缺陷。施工单位在建筑工程项目管理中，会在建筑施工前制订一系列的施工进度计划，并在随后的施工中依照进度计划开展各项施工作业。然而在实际的施工过程中，会由于各种内外因素造成进度滞后。如果想避免因施工进度滞后而给工程造价带来影响，可以利用GTJ技术进行工程量的对比，将实际进度与计划进度相比较，发现偏差及时优化调整，以此保证进度符合要求，从而有效控制施工成本。依据建筑施工项目建立GTJ模型，能够形成一个庞大的过程工程数据库，当竣工结算时，施工方业主方都能够通过数据平台对项目信息进行了解，检查项目施工工程量情况等，并利用计算机实现信息交互，汇总结算的相关数据进行审核、计算，保证了竣工结算的效率和质量。并且GTJ软件技术还能够统计施工中的设计变更内容及数据，分析因设计变更导致的工程量变动以及对工程量审核的准确度。4.4工程量数值对比检验单从最终目的来说，软件计算和人工计算没有区别，人工计算是为了定价而计算工程工程量，区别是使用人工计算和软件计算。相对于手工计算，软件计算要比手工计算高效得多。用软件计算工程量，你只需要了解图纸，了解这些构件，熟悉软件计算的操作。一般小项目可以说是非常简单。从一个简单的小项目来说，手工计算需要半个月才能算完，相反软件计算一个星期就能搞定。而且手工算量需要专业的工程造价算量员，软件算量即使是初学者也能很快上手。当然暴露出来的缺点也很明显，就是由于设备环境等条件，如果计算机设备达不到要求，那么软件计算也会受到很大的限制。手工计算特别考验对项目的理解，尤其是工程量之间的计算规则，构件之间的推演关系。少算一步，错误就像滚雪球一样，越积越多，最后导致工程量发生严重偏差，导致成本失控。即使人工计算完成，检查也是相当困难和复杂的。最常见的问题是按照响应的一种方法考虑手工计算，按照响应的另一种方法考虑检验。目前用软件计算输出量是最稳定的。但毕竟人工计算历史悠久，优秀的工程造价测量员人工计算的精度比软件高；面对非典型的计算问题，人工计算更灵活，适应性更强。从实践应用来讲以软件计算为主，手算为辅的方式进行项目工程量的计算。这样造成的偏差会更低。对此作出手工算量与GTJ软件算量的数值对比，如下表：表4-2手算和机算对比表GTJ算量手工算量钢筋量kg土建量m³钢筋量kg土建量m³KL301828.35.421819.85.41LB1148.023.278146.693.24LB4274.13.6182743.62DJJ-1103278.41032.577.8KZ1706.465.52710.235.5264.5手算与机算成果对比分析单从最终目的来说，软件计算和人工计算没有太大区别，人工计算是为了定价而计算工程工程量，区别是使用人工计算和软件计算。相对于手工计算，软件计算要比手工计算高效得多。用软件计算工程量，你只需要了解图纸，了解这些构件，熟悉软件计算的操作。一般小项目可以说是非常简单。从一个简单的小项目来说，手工计算需要半个月才能算完，相反软件计算一个星期就能搞定。而且手工算量需要专业的工程造价算量员，软件算量即使是初学者也能很快上手。当然暴露出来的缺点也很明显，就是由于设备环境等条件，如果计算机设备达不到要求，那么软件计算也会受到很大的限制。手工计算特别考验对项目的理解，尤其是工程量之间的计算规则，构件之间的推演关系。步骤很繁杂，除了正常计算，还要统一计量单位，统一计量单位是最容易产生误差，例如在算钢筋量时，用手工计算的是以m为单位的，而在GTJ里计量单位是以kg为标准的。少算一步，错误就像滚雪球一样，越积越多，最后导致工程量发生严重偏差，导致成本失控。即使人工计算完成，检查也是相当困难和复杂的。最常见的问题是按照响应的一种方法考虑手工计算，按照响应的另一种方法考虑检验。目前用软件计算输出量是最稳定的。但毕竟人工计算历史悠久，优秀的工程造价测量员人工计算的精度比软件高；面对非典型的计算问题，人工计算更灵活，适应性更强。从实践应用来讲以软件计算为主，手算为辅的方式进行项目工程量的计算。这样造成的偏差会更低。4.6场地布置软件实践分析以下为场地布置三维图和平面图：图4-8场地布置三维图图4-9场地布置平面图首先根据现场CAD图纸，利用现场布置软件建立施工现场主体结构模型，道路、各种加工棚、办公区、塔吊等。根据现场实际情况合理安排。然后使用漫游软件对整个场地进行三维模拟演示，对发现的问题进行整改，直至满足施工现场的要求。场地布置方面，第一首先遵循施工现场平面布置的规章制度，遵守政府颁布的规章制度，调整正确的图纸比例，清理并保留所需图层，线性导入到现场平面布置软件中。第二贯彻绿色施工，必须考虑绿化以及对城市污染的影响，第三讲究施工效率，施工场地的布置都是需要考虑工作效率，例如工作人员生活区与施工区的距离把控很重要。现场道路规划以及水电布置都讲究就近简易原则，施工区道路保证通畅，因为道路死循环会带来交通影响以及施工工期的延误。第四次堆料应靠近道路，并设置在塔基有效吊装范围内，以缩短运输的水平距离，减少二次搬运。大型塔式起重机的旋转范围应最大限度地覆盖建筑物，避免触及既有建筑物和在建建筑物。特别是在群塔作业时，塔座严禁触碰周围的塔座。塔基拆除的开启方向同样重要，拆除开启方向的正确是保证塔基顺利拆除的前提。毕业设计成果要求上传三阶段的场地布置图以及三维与平面图纸，分别基础阶段、主体阶段、装饰阶段。三阶段的区别在于：基础阶段侧重于打桩机器的布置以及大型机械进出场，包括对整个施工区域以及各个生活区、加工区、办公区域的布置。主体阶段主要体现在混凝土搅拌站、砌块堆场、砖堆场、木堆场、钢筋堆场、钢筋作业场的布置上，材料布置以主体建筑内部为主。装修阶段主要与其他两个阶段不同。重点是布置保温板、瓷砖、装饰石等装饰材料的堆场，还包括建筑模型外墙的挡板布置。BIM场地布置软件对项目工程布置的作用包括做到更高效的场区规划，从三维立体角度布置，把环境布置、临建布置、措施项目布置、机械布置、材料场堆布置、安全体验区布置、水电布置和图示图例规划做到最优。节省不必要的成本支出，从三维立体图中也可以把不合理的方面做好把控。把施工区、生活区、办公区整合成一个互动性高，配合性密切且工作效率高的有机整体。提高工作效率，做好成本策划。在施工现场的现场布置中进行了科学合理的分析和应用。杜绝各种安全隐患，确保施工顺利无任何问题，避免时间浪费，给施工单位带来良好的效益。通过软件模拟施工现场，施工人员可以实际了解各施工区域和施工项目的准确情况，模拟和预览优化后的施工方案，为后续施工奠定基础，提高施工效率和质量，从而实现绿色施工、节能减排。4.6.1场地布置软件成本控制优势分析施工现场平面