工程量计算

（1）砌体工程计算

在计算砌体工程量方面，造价人员需根据技术部门提供的砌体工程施工方案载明的施工要点在BIM上建立砌体模型。对比手工算量，软件算量可进行精细化排砖（见图4-5），自动考虑构造柱、芯柱、洞口等部位，材料表中体现每一面墙所用砖砌墙的数量（见图4-6）、砌筑砂浆的方量甚至细化到构造柱的马牙槎规格尺寸等信息。一键完成砌体排布方案，保证物料计划的精确。同时以排砖图指导施工，可合理提高材料利用率，杜绝浪费现象，节约项目成本。

（2）模架体系计算

就目前材料价格相对透明的市场环境下，结构工程中，模架体系是盈亏的关键点。首先在材料上，模板工程占据钢筋混凝土结构工程费用的20%-30%，用工量的30%-40%，工期的50%。其次在安全上，所谓安全无小事，安全成本是项目最大成本。据统计，脚手架、模板支撑坍塌已达建筑较大事故的30%-50%，2013年统计达到50%以上。因此模架体系要避免材料浪费和确保施工安全才能谈及盈利。

图4-5BIM精细化排砖

图4-6砌体计算结果

1）方案优化

通常来讲，模架体系在选型、安全计算、施工节点图绘制、拼模方案优化、材料量精确统计及方案编制上需要花费很多时间计算。往往需要反复论证才能保证既安全合理又经济实用。

本工程运用BIM技术实现了模架施工方案的优化，对各种施工模版和架体的设计使用做了改进（见图4-7），对材质不符合要求，搭设不符合规范，比如连墙件数量不足，剪刀撑、扫地杆未按照规范设置、立杆间距过大等原因提出整改建议，为安全施工保驾护航的同时，大大减少了因过程中修改方案而浪费的工期和成本。

图4-7材料方案优化表

2）精确计算

有了好的方案，造价人员便有了控制方向，通过使用BIM技术深化模架设计建模（见图4-8），可精确统计各类模板、背楞、支架、扣件等材料的用量（见图4-9），可分构件、分阶段、分流水段统计，为项目部材料采购提供精确数据，为劳务结算提供依据，为措施项目提供收入支持。

图4-8模架架体节点深化设计

（3）多算对比

传统的造价只重视合同价、结算价两头价格的比较，此种只看结果不重过程的“两算”对比将在BIM技术下彻底被颠覆。在BIM5D模型中，平台快速的拆分组合施工各阶段分部分项工程，从单项工程到分项工程各子项，施工过程中的每个构件都有它自身的详细数据，比如施工的材料、进度、位置、工序等等，方便造价人员快速提取出预算成本、目标成本、实际成本数据，准确定位偏差项目，及时纠正并优化管理。为工程项目的多算对比提供了有力的技术支持。

图4-9模架材料用量计算表

资源优化

传统的建设工程项目资源配置往往是项目负责人或造价工程师依据以往的经验布置进度安排，资源分配。但是面对一些地标建筑，其庞大的工程信息量和复杂多变的施工内容，仅凭主观判断已不能适应实际施工的管理要求，这样不仅耽误施工的顺利进行，延误工期，也会因资源分配不均衡增加施工的成本，甚至影响施工质量带来更严峻的成本压力。

建筑信息5D模型就是在原有建筑三维模型的基础上增加了建设项目的施工时间轴和施工过程中工程造价控制模式。这种应用模式可以反映出现场形象部位每月、甚至每周每日的施工进度和该进度生成的成本数据，方便造价人员灵活掌控每个环节的成本投入。为工程造价过程控制提供可靠依据。

在施工阶段，资源安排计划是成本控制的重要环节，BIM技术对施工资源（见图4-10）的分配控制有着独特的优势。通过数据信息的归纳建立BIM模型，根据项目的要求，可以详细的获取施工过程中人工，材料和机械的使用计划（见图4-11），有效控制材料的使用情况，节约施工成本。同时依据BIM4D技术的应用，项目经理可以轻松掌握施工的进展和施工方案的实施情况，进而核算该时间段的造价，更加准确地制定派工计划和资金计划，科学安排施工人员按工序合理施工，最大程度的实现资源优化功能。

4.2.4施工进度分析

应用发现：BIM的可视化为BIM技术在施工进度和成本控制方面给项目造价管理人员带来了快捷的体验，通过BIM5D技术的应用，将工程施工的时间轴结合到项目工程造价管理中来，将工程实际完成时间与计划完成时间在BIM5D系统中进行对比，通过模型中的时间与构件可以清晰显示查看日期的现场施工进度，再将模型进度与现场施工进度进行对比（见图4-12），从而更加清晰了实体进度施工工序，项目管理人员根据当前进度情况及时对施工进度进行调整、优化，确定后续施工计划，提早调整工期。

图4-10资源优化曲线图

图4-11工料机需求曲线图

根据模型信息中设置的时间段，比如周，月等，BIM软件可以自行的统计计算出该时间单位内的工作任务和成本投入。形成进度造价文件，为每月上报甲方月度报表提供形象部位和进度款依据，缩短了进度款拨付时间，间接增加了项目收入。

图4-12实际进度与模型进度对比图

相对应地，进度可视化，会在软件中提示相关管理人员下道工序的物资需求和资金需求（见图4-13），让造价人员在收到技术部施工提料单时，可通过对比模型资源计划，与采购部门及时沟通，实时修改调整限额领料，并提前安排项目资金使用计划，最大程度的实现收支可控。

图4-13进度可视化实时动态分析

4.3应用成果

（1）模型即移动数据站，本工程完成了公建项目施工应用BIM集成数据库的数据归纳，设计出了行之有效的基于BIM技术的施工方案，使企业在施工中积累了丰富的BIM应用经验，丰富了本企业内部的数据信息库，为其它项目施工的数据信息提供了应用基础，核心信息获取效率提升90%。

（2）基于深化设计与BIM5D施工漫游模拟，将碰撞问题遏制在萌芽状态，使变更返工减少50%，工期节约20%。

（3）准确的用料分析与过程控制，物料节约至少10%。

（4）BIM应用技术水平大大提升，为下一步承接大型工程奠定了坚实的基础。

（5）有效提升管理水平，提高沟通和决策效率，减少20%的沟通会议。

（6）本工程应用BIM软件节约成本合计近1000万元。

董昱含 北京建筑大学 仅供学习交流 版权归原作者所有 如有侵权请联系删除

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