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篇1

Abstract： Decorative construction technology is the core of professional courses in decorative art design. It has rich content and strong practicality. The traditional teaching methods are limited by various conditions， students can not master the construction process and characteristics of decoration engineering. So the virtual simulation technology is applied to the teaching and practice of decoration construction technology. It effectively solves the deficiency of traditional teaching methods， improves the students' learning effectiveness and efficiency， cultivates the students' ability of innovation and practice and effectively guarantees the curriculum teaching quality of the decoration construction technology.

P鍵詞：虛擬仿真；裝飾施工技術(shù)；教學(xué)應(yīng)用

Key words： virtual simulation；decoration construction technology；teaching application

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2017）13-0211-02

0 引言

近幾年，虛擬仿真作為一種新型媒介，已廣泛應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域。目前很多高職院校都在探索研究將虛擬仿真技術(shù)與實(shí)踐教學(xué)有效的相結(jié)合，提高教學(xué)質(zhì)量，國(guó)家教育部在《關(guān)于全面提高高等職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量的若干意見(jiàn)》中也提出在教學(xué)中要充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)開(kāi)發(fā)虛擬工廠、虛擬車(chē)間、虛擬工藝、虛擬實(shí)驗(yàn)。虛擬仿真技術(shù)已在城市規(guī)劃、機(jī)械工程、旅游等多個(gè)專(zhuān)業(yè)教學(xué)上開(kāi)始應(yīng)用于實(shí)踐，并取得一定成效，但在建筑裝飾施工技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用還在初級(jí)的探索階段。本文以裝飾藝術(shù)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)為研究對(duì)象，將傳統(tǒng)教學(xué)與虛擬仿真教學(xué)相融合，以解決《裝飾施工技術(shù)》課程施工工藝?yán)碚摻虒W(xué)枯燥、校內(nèi)實(shí)訓(xùn)室設(shè)備更新慢，校外實(shí)訓(xùn)基地受工期影響、存在安全隱患等問(wèn)題，以此提高該專(zhuān)業(yè)教育教學(xué)現(xiàn)代化、信息化水平，從而培養(yǎng)全面發(fā)展的高素質(zhì)技能型人才。

1 《裝飾施工技術(shù)》課程教學(xué)的現(xiàn)狀

高職院校裝飾藝術(shù)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)開(kāi)始的《裝飾施工技術(shù)》課程，多采用傳統(tǒng)的課堂理論教學(xué)和到校外實(shí)訓(xùn)基地參觀相結(jié)合的教學(xué)模式，但這種教學(xué)模式因理論教學(xué)單一化、外出參觀存在危險(xiǎn)性、交通安全因素等限制，并不能產(chǎn)生良好的教學(xué)效果，其主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.1 學(xué)生興趣難以持久

《裝飾施工技術(shù)》課程是一門(mén)實(shí)踐性非常強(qiáng)的課程，具有涉及面廣、知識(shí)更新快的特點(diǎn)，但教師往往采用傳統(tǒng)教學(xué)模式，如對(duì)照施工圖、節(jié)點(diǎn)詳圖進(jìn)行講解，而學(xué)生缺少對(duì)圖紙的理解能力和對(duì)三維空間想象能力，導(dǎo)致學(xué)生很難理解現(xiàn)場(chǎng)施工的全過(guò)程，學(xué)習(xí)起來(lái)難度較大，久而久之對(duì)本門(mén)課失去了學(xué)習(xí)興趣。

1.2 實(shí)踐課程安排不方便

教師授課一般按教學(xué)大綱制定的進(jìn)度完成，校外實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地施工進(jìn)程和教學(xué)時(shí)間相沖突，常常出現(xiàn)工期和上課時(shí)間無(wú)法同步的情況。裝飾施工工藝流程講究完整性和連續(xù)性，學(xué)生沒(méi)有足夠的時(shí)間到施工現(xiàn)場(chǎng)將整個(gè)施工流程完整學(xué)習(xí)，只能根據(jù)教學(xué)進(jìn)度的安排接受片段學(xué)習(xí)，無(wú)法感受施工全過(guò)程，對(duì)施工工藝還停留在了解層面。其次，校外實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地接待學(xué)生觀摩人數(shù)非要有限，如家裝工程現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地較小，沒(méi)有辦法接待50人次的教學(xué)班，而且施工現(xiàn)場(chǎng)存在不定的完全隱患，學(xué)生工程現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)不足和安全意識(shí)的相對(duì)薄弱，出于學(xué)生安全考慮，很多工程項(xiàng)目負(fù)責(zé)人不愿意接待學(xué)生觀摩學(xué)習(xí)。

1.3 實(shí)訓(xùn)室建設(shè)要求較高

現(xiàn)在目前高職院校都大投入的建設(shè)校內(nèi)實(shí)訓(xùn)室，裝飾藝術(shù)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)多建立材料實(shí)訓(xùn)室和構(gòu)造實(shí)訓(xùn)室，對(duì)于施工實(shí)訓(xùn)室的建立多是購(gòu)買(mǎi)一些常用裝飾施工機(jī)具和設(shè)備，但由于建筑材料日新月異，裝飾機(jī)具和設(shè)備也要隨著更新淘汰，學(xué)校投入經(jīng)費(fèi)有限，校內(nèi)實(shí)訓(xùn)室設(shè)備往往跟不上技術(shù)發(fā)展，使校內(nèi)實(shí)訓(xùn)室不能發(fā)揮很好的作用。

篇2

關(guān)鍵詞：車(chē)床實(shí)訓(xùn)；虛擬仿真技術(shù)；工程實(shí)訓(xùn)教學(xué)

在工程實(shí)訓(xùn)教學(xué)中，傳統(tǒng)的普通車(chē)床實(shí)訓(xùn)教學(xué)項(xiàng)目比較注重動(dòng)手操作，但是由于工程實(shí)訓(xùn)中心的設(shè)備數(shù)量不足，加上有經(jīng)驗(yàn)的實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)教師人數(shù)、學(xué)生實(shí)訓(xùn)操作安全等方面的限制，傳統(tǒng)車(chē)床的實(shí)訓(xùn)教學(xué)已無(wú)法滿(mǎn)足學(xué)生的需求[1]。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，由計(jì)算機(jī)控制的數(shù)控車(chē)床逐步取代人工操作的普通車(chē)床，已經(jīng)成為一個(gè)不可逆轉(zhuǎn)的趨勢(shì)[2]，但是普通車(chē)床作為數(shù)控車(chē)床的基礎(chǔ)，依然很重要，高等學(xué)校所開(kāi)設(shè)的工程實(shí)訓(xùn)課程中仍將普通車(chē)床作為一個(gè)重要的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目[3]。依托計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、圖像處理等技術(shù)的成熟，虛擬仿真技術(shù)已應(yīng)用于各實(shí)訓(xùn)教學(xué)項(xiàng)目中，其能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)的虛擬化、三維可視化；實(shí)現(xiàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)項(xiàng)目的交互與沉浸，使學(xué)生能夠更主動(dòng)地進(jìn)行實(shí)訓(xùn)操作；還能解決車(chē)床實(shí)訓(xùn)教學(xué)過(guò)程中存在危險(xiǎn)、車(chē)床設(shè)備數(shù)量不足等問(wèn)題。與此同時(shí)，在注重工程專(zhuān)業(yè)認(rèn)證的當(dāng)下，虛擬仿真技術(shù)在工程實(shí)訓(xùn)方面的應(yīng)用，對(duì)工程專(zhuān)業(yè)認(rèn)證也有著重要的加分作用[4-5]。

1車(chē)削加工虛擬仿真教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想

普通車(chē)床實(shí)訓(xùn)涉及的內(nèi)容較多，學(xué)生需要掌握的知識(shí)不僅包括刀具、夾具和切削加工基礎(chǔ)知識(shí)，還包括C6132D普通車(chē)床的相關(guān)操作知識(shí)。要想通過(guò)系統(tǒng)自學(xué)普通車(chē)床的加工操作過(guò)程，就不能抱著只是在系統(tǒng)上用鼠標(biāo)、鍵盤(pán)簡(jiǎn)單地點(diǎn)擊幾下或敲幾個(gè)按鍵的想法。使用虛擬仿真教學(xué)系統(tǒng)學(xué)習(xí)，學(xué)生須扎扎實(shí)實(shí)地掌握相關(guān)知識(shí)?；谶@個(gè)目的，該系統(tǒng)從設(shè)計(jì)開(kāi)始就需要有知識(shí)學(xué)習(xí)、操作演示、動(dòng)手實(shí)踐等基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)思想，給學(xué)生提供豐富的車(chē)削加工知識(shí)，通過(guò)向?qū)W生演示車(chē)削加工的實(shí)例，方便學(xué)生進(jìn)行模擬操作。因此，該系統(tǒng)應(yīng)是一個(gè)集實(shí)訓(xùn)教學(xué)與實(shí)訓(xùn)操作于一體的系統(tǒng)，同時(shí)可以依靠網(wǎng)絡(luò)打破時(shí)間、空間的限制，讓學(xué)生實(shí)現(xiàn)自主實(shí)訓(xùn)。

2車(chē)削加工虛擬仿真教學(xué)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)軟件構(gòu)想

在車(chē)削加工虛擬仿真教學(xué)系統(tǒng)中，需要模擬出一個(gè)真實(shí)的工件從毛坯到車(chē)削加工成型的過(guò)程，使學(xué)生能身臨其境地感受到車(chē)削加工的過(guò)程。AuthorWare作為備選軟件，能將圖像、聲音、圖片和動(dòng)畫(huà)等結(jié)合在一起形成一個(gè)完善的系統(tǒng)；非專(zhuān)業(yè)的編程人員也能創(chuàng)造出一個(gè)與車(chē)削加工操作相關(guān)的多媒體應(yīng)用軟件。在車(chē)削加工虛擬仿真開(kāi)發(fā)方面，VisualBasic作為主要編程軟件，基于可視化編程技術(shù)與多媒體功能，能搭建出集聲音、動(dòng)畫(huà)和圖像于一體的多媒體應(yīng)用程序，營(yíng)造出與車(chē)床實(shí)際操作過(guò)程相同的實(shí)訓(xùn)環(huán)境。為了使界面更加完美，動(dòng)畫(huà)顯示更加真實(shí)，還可以使用Photoshop、Flash和3dsMax軟件來(lái)處理圖像和制作動(dòng)畫(huà)，實(shí)現(xiàn)虛擬仿真系統(tǒng)的各種功能。

3車(chē)削加工虛擬仿真教學(xué)內(nèi)容

車(chē)削加工虛擬仿真教學(xué)系統(tǒng)是2020年山東科技大學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)建設(shè)的項(xiàng)目之一，該系統(tǒng)在人機(jī)交互界面上力求反映真實(shí)的車(chē)床加工實(shí)際操作過(guò)程，具備較強(qiáng)的真實(shí)感、順暢的交互性和一定范圍內(nèi)的容錯(cuò)性。該虛擬仿真教學(xué)系統(tǒng)可分為3個(gè)模塊：3.1車(chē)削基礎(chǔ)知識(shí)模塊。該模塊主要功能是為初次參與工程實(shí)訓(xùn)的學(xué)生提供一個(gè)車(chē)削加工設(shè)備的認(rèn)知過(guò)程，學(xué)生在此模塊中可以學(xué)到車(chē)削加工的基本知識(shí)，內(nèi)容如下：（1）車(chē)削加工實(shí)訓(xùn)目的及要求：讓學(xué)生在操作前充分掌握實(shí)訓(xùn)目的，了解與車(chē)削加工相關(guān)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)。（2）車(chē)削加工實(shí)訓(xùn)安全技術(shù)要求：雖然學(xué)生通過(guò)虛擬仿真模擬車(chē)削加工過(guò)程沒(méi)有危險(xiǎn)性，但是虛擬模擬的最終目的還是要回歸于實(shí)際的操作中，因此，詳細(xì)地告知學(xué)生在實(shí)際操作過(guò)程中的注意事項(xiàng)十分必要。要明確說(shuō)明什么可以做，什么不可以做，避免學(xué)生在實(shí)際操作過(guò)程中出現(xiàn)失誤，導(dǎo)致實(shí)訓(xùn)設(shè)備損壞或發(fā)生嚴(yán)重的人身傷害事故。（3）車(chē)削加工的概念與工作原理：涉及車(chē)削加工的介紹，車(chē)削加工的優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)，車(chē)削加工的范圍等，學(xué)生可多角度觀察車(chē)削加工過(guò)程。（4）車(chē)床結(jié)構(gòu)（C6132D普通車(chē)床的結(jié)構(gòu)）：通過(guò)車(chē)床模型可多角度任意旋轉(zhuǎn)、縮放觀察車(chē)床的結(jié)構(gòu)，包括主軸箱、進(jìn)給箱、掛輪箱、床身、溜板箱、尾架、光杠、絲杠、車(chē)床上各種按鈕和手柄的功能等。（5）常用量具：讓學(xué)生認(rèn)識(shí)常用量具，例如游標(biāo)卡尺、螺旋測(cè)微器等，并輔以動(dòng)態(tài)圖演示常用量具的結(jié)構(gòu)及使用方法。（6）常用車(chē)刀與夾具介紹：向?qū)W生介紹常用車(chē)刀，包括內(nèi)孔車(chē)刀、偏刀、切槽刀等，輔以車(chē)刀模型的結(jié)構(gòu)、名稱(chēng)的展示，包括夾持部分、切削部分，夾具常使用的三爪卡盤(pán)、頂尖、中心支架等，并介紹它們的主要結(jié)構(gòu)，輔以動(dòng)態(tài)模型演示不同夾具的裝夾原理。該模塊還向?qū)W生介紹常見(jiàn)的車(chē)削加工設(shè)備，介紹車(chē)床的發(fā)展與演化過(guò)程，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。此外，該模塊還提供了大量的車(chē)削設(shè)備實(shí)際加工過(guò)程的視頻錄像和動(dòng)畫(huà)演示，以便學(xué)生理解車(chē)削加工操作中車(chē)削設(shè)備的運(yùn)行情況。3.2車(chē)削實(shí)訓(xùn)操作模塊。此模塊涉及車(chē)削加工的基本操作內(nèi)容，學(xué)生不僅能夠通過(guò)系統(tǒng)演示進(jìn)行觀察，還可以通過(guò)車(chē)削加工虛擬仿真教學(xué)系統(tǒng)來(lái)模擬相關(guān)操作。主要內(nèi)容如下：（1）車(chē)刀安裝：在虛擬仿真教學(xué)系統(tǒng)中，學(xué)生可通過(guò)三維模型動(dòng)態(tài)演示學(xué)習(xí)車(chē)刀安裝操作，并在系統(tǒng)演示后自行操作模擬安裝車(chē)刀的過(guò)程。安裝過(guò)程中需要注意，車(chē)刀安裝在方刀架上，刀尖一般應(yīng)與車(chē)床主軸中心等高。此外，車(chē)刀在方刀架上伸出的長(zhǎng)度要適宜，墊刀片要放平整，車(chē)刀與方刀架均要鎖緊。（2）三爪卡盤(pán)安裝工件方法：三爪卡盤(pán)是車(chē)床上最常用的裝夾工具，在虛擬仿真教學(xué)系統(tǒng)中，學(xué)生可通過(guò)三維模型動(dòng)態(tài)演示學(xué)習(xí)如何將工件安裝到三爪卡盤(pán)上，并在演示后自行模擬將工件安裝到三爪卡盤(pán)上的過(guò)程。（3）車(chē)端面：車(chē)端面是車(chē)削加工中最基本、最常見(jiàn)的工序之一，改變的是工件的長(zhǎng)度。車(chē)端面時(shí)，車(chē)刀的刀尖應(yīng)對(duì)準(zhǔn)工件的中心，以免車(chē)出的端面中心留有凸臺(tái)；當(dāng)背吃刀量較大時(shí)，容易扎刀；凸臺(tái)是逐漸車(chē)掉的，所以車(chē)端面時(shí)使用彎頭刀較為有利。（4）車(chē)外圓：車(chē)外圓也是車(chē)削加工中最基本、最常見(jiàn)的工序之一，改變的是工件的直徑。為使車(chē)刀的主切削刃垂直于工件的軸線，可在先車(chē)好的端面上對(duì)刀，使主切削刃與端面貼平。3.3車(chē)削實(shí)訓(xùn)考核模塊。該模塊的作用是對(duì)學(xué)生進(jìn)行考核，即學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)車(chē)削加工的基本知識(shí)，以及車(chē)削加工的操作后，給學(xué)生一個(gè)具體的操作項(xiàng)目讓學(xué)生在虛擬仿真系統(tǒng)上進(jìn)行操作。在學(xué)生進(jìn)行操作的過(guò)程中，該模塊可以對(duì)學(xué)生的操作過(guò)程進(jìn)行監(jiān)督預(yù)警，如果操作步驟出現(xiàn)問(wèn)題，可以及時(shí)提醒學(xué)生加以改正。在操作結(jié)束后，該模塊還能對(duì)學(xué)生的操作過(guò)程進(jìn)行評(píng)價(jià)，并給出一個(gè)分?jǐn)?shù)。這個(gè)分?jǐn)?shù)可以作為學(xué)生能否繼續(xù)參加線下車(chē)削加工實(shí)訓(xùn)的標(biāo)準(zhǔn)，此外，這個(gè)分?jǐn)?shù)還可以按一定比例折合算入學(xué)生車(chē)削加工實(shí)訓(xùn)的總成績(jī)。

4車(chē)削加工虛擬仿真存在的問(wèn)題

4.1虛擬仿真系統(tǒng)建設(shè)成本較高。虛擬仿真系統(tǒng)除了軟件以外還需要有相關(guān)的硬件設(shè)備，最基礎(chǔ)的設(shè)備就是計(jì)算機(jī)。學(xué)生通過(guò)計(jì)算機(jī)的鼠標(biāo)、鍵盤(pán)與虛擬仿真實(shí)訓(xùn)軟件進(jìn)行信息交互，如果想讓學(xué)生有更好的虛擬仿真實(shí)訓(xùn)體驗(yàn)，還需要有相應(yīng)的配套設(shè)備，如VR眼鏡、VR數(shù)據(jù)手套、VR手柄等。這些外置設(shè)備單價(jià)較高，如果要滿(mǎn)足一個(gè)班的學(xué)生同時(shí)進(jìn)行實(shí)訓(xùn)的需求，那么建成一個(gè)完整的虛擬仿真實(shí)訓(xùn)教室的費(fèi)用就會(huì)相當(dāng)可觀。4.2虛擬仿真實(shí)訓(xùn)存在局限性。虛擬仿真實(shí)訓(xùn)也有其局限性，虛擬仿真無(wú)法全面模擬實(shí)訓(xùn)過(guò)程。例如，對(duì)實(shí)訓(xùn)中出現(xiàn)的一些偶發(fā)性問(wèn)題可能無(wú)法全面模擬，學(xué)生就不能掌握其具體的解決方法，導(dǎo)致學(xué)生在實(shí)際操作機(jī)床的過(guò)程中遇到類(lèi)似問(wèn)題也不知道怎么處理。此外，實(shí)訓(xùn)操作中一些具體的過(guò)程，如裝刀、裝工件，以及操作過(guò)程中緊急情況下制動(dòng)的使用等內(nèi)容可能都無(wú)法涉及。

5結(jié)語(yǔ)

依托虛擬仿真技術(shù)在教學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展，可實(shí)現(xiàn)車(chē)削加工實(shí)訓(xùn)的虛擬仿真，建設(shè)車(chē)削加工虛擬仿真系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)車(chē)削加工實(shí)訓(xùn)的虛擬體驗(yàn)教學(xué)。學(xué)生可以使用基本的計(jì)算機(jī)等設(shè)備在虛擬仿真教學(xué)系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)技能、知識(shí)的交互，增強(qiáng)認(rèn)知，學(xué)習(xí)車(chē)床的基本知識(shí)、操作技能等內(nèi)容，并通過(guò)考核模塊對(duì)自主實(shí)訓(xùn)效果進(jìn)行檢驗(yàn)，提高實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)老師的教學(xué)效率，提高車(chē)削加工實(shí)訓(xùn)的質(zhì)量。

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篇3

關(guān)鍵詞：LabVlEW；圖形化編程語(yǔ)言；DLL函數(shù)；虛擬儀器

0　引言

VR技術(shù)的蓬勃發(fā)展推動(dòng)了“虛擬實(shí)驗(yàn)室”的發(fā)展。在教學(xué)或科研領(lǐng)域廣泛開(kāi)展虛擬實(shí)驗(yàn)具有重要的意義，如：①能彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)不足；②能實(shí)現(xiàn)資源無(wú)損重復(fù)利用；③能打破實(shí)驗(yàn)受時(shí)空的限制；④能實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)的微觀控制等等。在進(jìn)行數(shù)字邏輯課程教學(xué)時(shí)，筆者需要組織學(xué)生進(jìn)行各種數(shù)字邏輯實(shí)驗(yàn)，但受物理?xiàng)l件的限制無(wú)法正常開(kāi)展硬件實(shí)驗(yàn)；雖然EDA技術(shù)的發(fā)展，EDA實(shí)驗(yàn)室也提供了相關(guān)的實(shí)驗(yàn)功能，但EDA實(shí)驗(yàn)室的組建需要大筆經(jīng)費(fèi)，這受到了經(jīng)濟(jì)上的限制。為此，筆者以EDA技術(shù)為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)了一個(gè)數(shù)字邏輯電路虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)模型，并用VC作為主要開(kāi)發(fā)工具實(shí)現(xiàn)該平臺(tái)。該實(shí)驗(yàn)平臺(tái)模型如圖1所示。

該模型中虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)是一個(gè)實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互的圖形界面，主要完成數(shù)據(jù)的采集和結(jié)果的輸出顯示。

后臺(tái)計(jì)算程序是一個(gè)數(shù)據(jù)處理模塊，負(fù)責(zé)完成兩方面的工作：一方面將用戶(hù)編輯輸入的電路轉(zhuǎn)換成模擬數(shù)據(jù)；另一方面，利用用戶(hù)輸入的外部激勵(lì)信號(hào)和控制命令驅(qū)動(dòng)電路，進(jìn)行模擬計(jì)算得出模擬結(jié)果。

虛擬設(shè)備庫(kù)中包含了數(shù)字邏輯實(shí)驗(yàn)中所要用到的所有設(shè)備，包括各種電源器件、顯示器件(各種指示燈等)、基本門(mén)電路、集成芯片、各種儀器(如示波器)等。所有這些虛擬器件都需要為其建立相應(yīng)的對(duì)象模型。對(duì)上述的虛擬元件建立的模型是E=(N，F(xiàn)，I，O)，其中，N為元件的類(lèi)型名稱(chēng)，F(xiàn)為元件的功能，I、O是元件的輸入輸出端口。

VC作為一種面向?qū)ο蟮恼Z(yǔ)言，同時(shí)具備強(qiáng)大的圖像處理能力，從而成為了開(kāi)發(fā)的首選工具，借助于Microsoft出色的MFC類(lèi)庫(kù)和應(yīng)用程序框架，能夠輕易實(shí)現(xiàn)對(duì)象的存儲(chǔ)與表示。然而，直接使用VC來(lái)編寫(xiě)代碼實(shí)現(xiàn)虛擬設(shè)備庫(kù)中大量器件的邏輯功能，其工作十分煩瑣。為此筆者選擇采用LabVIE來(lái)編制虛擬器件的邏輯功能函數(shù)并生成DLL函數(shù)以供VC中調(diào)用，從而簡(jiǎn)化這部分代碼的編寫(xiě)與調(diào)試。

1　LabVIEW與虛擬儀器編程

1．1虛擬儀器是計(jì)算機(jī)仿真的基本元件

虛擬儀器(Virtual Instrument，簡(jiǎn)稱(chēng)Ⅵ)是LabVIEW首先提出的創(chuàng)新概念。所謂虛擬儀器，是在以通用計(jì)算機(jī)為核心的硬件平臺(tái)上，由用戶(hù)設(shè)計(jì)定義、具有虛擬面板、測(cè)試功能由測(cè)試軟件實(shí)現(xiàn)的一種計(jì)算機(jī)儀器系統(tǒng)。它利用PC計(jì)算機(jī)顯示器(CRT)的顯示功能模擬傳統(tǒng)儀器的控制面板，以多種形式表達(dá)輸出檢測(cè)結(jié)果，利用PC計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的軟件功能實(shí)現(xiàn)信號(hào)數(shù)據(jù)的運(yùn)算、分析、處理，由I/O接口設(shè)備完成信號(hào)的采集、測(cè)量與調(diào)理，從而完成各種測(cè)試功能。“虛擬”二字主要包含兩方面的含義：

第一，虛擬儀器的面板是虛擬的。

第二，虛擬儀器測(cè)量功能由軟件編程來(lái)實(shí)現(xiàn)。

最初LabVIEW提出的虛擬儀器概念實(shí)際是一種程序設(shè)計(jì)思想，目前虛擬儀器概念已經(jīng)發(fā)展成為一種創(chuàng)新的儀器設(shè)計(jì)思想。這種思想可以簡(jiǎn)單表述為：一個(gè)VI可以由前面板、數(shù)據(jù)流圖和圖標(biāo)連接端口組成，前面板相當(dāng)于真實(shí)物理儀器的操作面板，而數(shù)據(jù)流框圖就相當(dāng)于儀器的電路結(jié)構(gòu)，前面板和數(shù)據(jù)流框圖有各自的設(shè)計(jì)窗口，而圖標(biāo)連接端口則負(fù)責(zé)前面板窗口和框圖窗口之間的數(shù)據(jù)傳輸與交換。

1．2　LabVlEW是圖形化的虛擬儀器編程語(yǔ)言

LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument EngineeringWorkbench，實(shí)驗(yàn)室虛擬儀器工程平臺(tái))是美國(guó)m公司(NationalInstrumem Company)最先于1986年的一種基于G語(yǔ)言(Graphics Language，圖形化編程語(yǔ)言)的虛擬儀器軟件開(kāi)發(fā)工具，到目前LabVIEW已經(jīng)發(fā)展到8.0版本?？梢哉f(shuō)虛擬儀器是與LabVIEW同步誕生的。目前已有多種的虛擬儀器的軟件開(kāi)發(fā)工具，如C、Visual C++、Visual Basic、Labwindows/CVI等屬于文本式編程語(yǔ)言，而LabVIEW,HPVEE則屬于圖形化編程語(yǔ)言。LabVIEW以其強(qiáng)大的便捷的圖形化編程方式贏得了包括航空、航天、通信、汽車(chē)、半導(dǎo)體、生物醫(yī)學(xué)等世界范圍眾多領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，從大學(xué)實(shí)驗(yàn)室到工廠，從探索研究到技術(shù)集成，我們都可以發(fā)現(xiàn)LabVIEW應(yīng)用的成果和開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品。

LabVIEW為虛擬儀器設(shè)計(jì)者提供了一個(gè)便捷、輕松的設(shè)計(jì)環(huán)境，利用它，設(shè)計(jì)者可以像搭積木一樣，輕松組建一個(gè)測(cè)量系統(tǒng)和構(gòu)造自己的儀器面板，而無(wú)需進(jìn)行任何繁瑣的代碼編寫(xiě)。而且用LabVIEW設(shè)計(jì)的虛擬儀器可以脫離LabVIEW環(huán)境使用。LabVIEW提供了大量與外部代碼或軟件進(jìn)行連接的機(jī)制，諸如DLLs(動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù))、DDE(共享庫(kù))、ActiveX等，這就使得利用LabVIEW與Visual C++組合開(kāi)發(fā)虛擬實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)成為可能。

2　利用LabVIEW實(shí)現(xiàn)虛擬器件的邏輯功能

本文以半加器為例，分析在LabVIEW中創(chuàng)建半加器邏輯功能函數(shù)DLL的方法。

2．1　創(chuàng)建子VI

LabVIEW中的子VI(subVI)相當(dāng)于文本編程語(yǔ)言中的函數(shù)、過(guò)程和子程序，就是可以被其他的VI調(diào)用的VI。要在VC或其他文本編程語(yǔ)言程序調(diào)用LabVIEW的子VI，首先要利用子VI創(chuàng)建DLL函數(shù)。

子Vl的創(chuàng)建過(guò)程與普通Vl的創(chuàng)建過(guò)程基本相同，即都是通過(guò)前面板來(lái)定義用戶(hù)界面，用程序框圖(block diagram)來(lái)定義程序流程。創(chuàng)建好的半加器VI的前面板和程序框圖如圖2、圖3所示。從一個(gè)普通VI構(gòu)造子VI的重要工作是定義它的圖標(biāo)和連接器。子VI的圖標(biāo)是作為被其他VI調(diào)用時(shí)出現(xiàn)在程序框圖中的圖標(biāo)，而連接器則定義了子VI作為子函數(shù)(過(guò)程)具有的輸入輸出參數(shù)類(lèi)型與個(gè)數(shù)。對(duì)制作被文本語(yǔ)言調(diào)用的DLL函數(shù)來(lái)說(shuō)，定義連接器是必須的。因?yàn)榘爰悠饔袃蓚€(gè)輸入和兩個(gè)輸出，所以在定義它的連接器時(shí)應(yīng)選擇一個(gè)兩輸入兩輸出的模板。未定義的連接器各個(gè)端子都是空白的，通過(guò)將各個(gè)端子與前面板中相應(yīng)的控制器或指示器關(guān)聯(lián)后，連接器的端子變了顏色。用沒(méi)有定義連接器的子VI創(chuàng)建的DLL函數(shù)將是一個(gè)沒(méi)有任何輸入、輸出參數(shù)的函數(shù)。因此創(chuàng)建DLL前一定要將子VI的連接器定義好。

2．2　利用子VI創(chuàng)建DLL

創(chuàng)建好子Ⅵ后，就可以利用它來(lái)制作DLL了。工作開(kāi)始之前要打開(kāi)包含了以上子VI的項(xiàng)目。如果原來(lái)的子VI是單獨(dú)建立的則新建一個(gè)項(xiàng)目，然后將子VI添加到新項(xiàng)目中并保存該項(xiàng)目。注意一定要先保存項(xiàng)目，未經(jīng)保存的項(xiàng)目是無(wú)法創(chuàng)建 DLL或EXE的。

簡(jiǎn)單歸納制作步驟如下：

(1)打開(kāi)項(xiàng)目后，在項(xiàng)目瀏覽器(Project Explorer)中展開(kāi)“My Computer”。

(2)右擊其中的“Build specification”，從快捷菜單中選擇New->Shared Library命令打開(kāi)Shared Library Property對(duì)話框(如圖3)。通過(guò)該對(duì)話框?yàn)榧磳?chuàng)建的DLL配置參數(shù)，其中最重要的就是Shared Library Information和Source Files兩類(lèi)參數(shù)。前者用于指定輸出的DLL文件路徑等信息，后者則指出用于制作DLL函數(shù)的源子VI文件。

(3)在Shared Library Information面板設(shè)置生成的目標(biāo)文件信息。用戶(hù)要特別關(guān)注兩個(gè)參數(shù)： Target filename和SharedLibrary destination directory，前者是生成的DLL文件名，后者是存放DLL文件的目錄路徑。值得注意的是Windows環(huán)境所用的DLL是以.dll為擴(kuò)展名，而在Mac OS中用的擴(kuò)展名是，framework，Linux中則是.SO。

(4)在Source files面板中指定將導(dǎo)出DLL的VI；即要從Project Files列表中將既定的VI文件添加到Exported Vis列表中。LabVIEW會(huì)根據(jù)加入的子VI自動(dòng)生成DLL函數(shù)原型void HalfAdder(unsigned char A,unsigned char B,unsigned char*Y,unsigned char*C)。

在此用戶(hù)可以對(duì)該函數(shù)作進(jìn)一步配置。如果原來(lái)的子VI明明存在數(shù)據(jù)輸入輸出，而在此卻發(fā)現(xiàn)函數(shù)原型中沒(méi)有任何輸入輸出參數(shù)或者參數(shù)的數(shù)目與子VI中的輸入輸出端口不相符，則說(shuō)明在創(chuàng)建子VI的時(shí)候沒(méi)有定義連接器或連接器定義不正確，需重新定義子VI的連接器。

(5)相關(guān)參數(shù)配置好后便可以執(zhí)行創(chuàng)建“Build”命令，LabVIEW會(huì)根據(jù)參數(shù)生成相關(guān)的文件(如圖4)。其中在VC中調(diào)用該函數(shù)時(shí)要用到的有三個(gè)文件dll、h和lib文件。

3　結(jié)束語(yǔ)

篇4

關(guān)鍵詞：未來(lái)市場(chǎng)上最具潛力新工藝、新材料、新技術(shù)發(fā)展方向

中圖分類(lèi)號(hào)：TU74文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

建筑業(yè)10大項(xiàng)新技術(shù)中有108項(xiàng)新技術(shù)，今天我們對(duì)土建工程進(jìn)行分析各類(lèi)的潛力及未來(lái)市場(chǎng)中施用最為廣泛的幾項(xiàng)技術(shù)：

1、虛擬仿真施工技術(shù)：虛擬仿真施工技術(shù)是虛擬現(xiàn)實(shí)和仿真技術(shù)在工程施工領(lǐng)域應(yīng)用的信息化技術(shù)。虛擬仿真技術(shù)在工程施工中的應(yīng)用主要有以下幾方面：①施工工件動(dòng)力學(xué)分析：如應(yīng)力分析、強(qiáng)度分析；②施工工件運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真：如機(jī)構(gòu)之間的連接與碰撞。③施工場(chǎng)地優(yōu)化布置：如外景仿真、建材堆放位置，④施工機(jī)械的開(kāi)行、安裝過(guò)程；⑤施工過(guò)程結(jié)構(gòu)內(nèi)力和變形變化過(guò)程跟蹤分析；⑥施工過(guò)程結(jié)構(gòu)或構(gòu)件及施工機(jī)械的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析；⑦施工過(guò)程動(dòng)態(tài)演示和回放。

1.1、虛擬仿真施工主要包含以下技術(shù)體系:

1.1.1、三維建模技術(shù)

運(yùn)用三維建模和建筑信息模型（BIM）技術(shù)，建立用于進(jìn)行虛擬施工和施工過(guò)程控制、成本控制的施工模型。該模型能將工藝參數(shù)與影響施工的屬性聯(lián)系起來(lái)，以反應(yīng)施工模型與設(shè)計(jì)模型之間的交互作用，施工模型要具有可重用性，因此必須建立施工產(chǎn)品主模型描述框架，隨著產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和施工過(guò)程的推進(jìn)，模型描述日益詳細(xì)。通過(guò)BIM技術(shù)，保持模型的一致性及模型信息的可繼承性，實(shí)現(xiàn)虛擬施工過(guò)程各階段和各方面的有效集成。

1.1.2、仿真技術(shù)

計(jì)算機(jī)仿真是應(yīng)用計(jì)算機(jī)對(duì)復(fù)雜的現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)經(jīng)過(guò)抽象和簡(jiǎn)化形成系統(tǒng)模型，然后在分析的基礎(chǔ)上運(yùn)行此模型，從而得到系統(tǒng)一系列的統(tǒng)計(jì)性能?；静襟E為；研究系統(tǒng)收集數(shù)據(jù)建立系統(tǒng)模型確定仿真算法建立仿真模型運(yùn)行仿真模型輸出結(jié)果，包括數(shù)值仿真、可視化仿真和虛擬現(xiàn)實(shí)VR仿真。

1.1.3、優(yōu)化技術(shù)

優(yōu)化技術(shù)將現(xiàn)實(shí)的物理模型經(jīng)過(guò)仿真過(guò)程轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)模型以后，通過(guò)設(shè)定優(yōu)化目標(biāo)和運(yùn)算方法，在制定的約束條件下，使目標(biāo)函數(shù)達(dá)到最優(yōu)，從而為決策者提供科學(xué)的、定量的依據(jù)。它使用的方法包括：線性規(guī)劃、非線性規(guī)劃、動(dòng)態(tài)規(guī)劃、運(yùn)籌學(xué)、決策論和對(duì)策論等。

1.1.4、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)

虛擬建造是在虛擬環(huán)境下實(shí)現(xiàn)的，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是虛擬建造系統(tǒng)的核心技術(shù)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一門(mén)融合了人工智能、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、人機(jī)接口技術(shù)、多媒體工業(yè)建筑技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、電子技術(shù)、機(jī)械技術(shù)等高新技術(shù)的綜合信息技術(shù)。目的是利用計(jì)算機(jī)硬件、軟件以及各種傳感器創(chuàng)造出一個(gè)融合視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)甚至嗅覺(jué)，讓人身臨其境的虛擬環(huán)境。操作者沉浸其中并與之交互作用，通過(guò)多種媒體對(duì)感官的刺激，獲得對(duì)所需解決問(wèn)題的清晰和直觀的認(rèn)識(shí)。

2、逆作法施工技術(shù)：施工原理：逆作法是建筑基坑支護(hù)的一種施工技術(shù)，它通過(guò)合理利用建（構(gòu)）筑物地下結(jié)構(gòu)自身的抗力，達(dá)到支護(hù)基坑的目的。逆作法是將地下結(jié)構(gòu)的外墻作為基坑支護(hù)的擋墻（地下連續(xù)墻）、將結(jié)構(gòu)的梁板作為擋墻的水平支撐、將結(jié)構(gòu)的框架柱作為擋墻支撐立柱的自上而下作業(yè)的基坑支護(hù)施工方法。根據(jù)基坑支撐方式，逆作法可分為全逆作法、半逆作法和部分逆作法三種。逆作法設(shè)計(jì)施工的關(guān)鍵是節(jié)點(diǎn)問(wèn)題，即墻與梁板的連接，柱與梁板的連接，它關(guān)系到結(jié)構(gòu)體系能否協(xié)調(diào)工作，建筑功能能否實(shí)現(xiàn)。優(yōu)點(diǎn)：節(jié)地、節(jié)材、環(huán)保、施工效率高，施工總工期短。缺點(diǎn)：目前市場(chǎng)使用該技術(shù)較少，安全可靠性小。

預(yù)制混凝土裝配整體式接受施工技術(shù)：預(yù)制混凝土裝配整體式結(jié)構(gòu)施工，指采用工業(yè)化生產(chǎn)方式，將工廠生產(chǎn)的主體構(gòu)配件（梁、板、柱、墻以及樓梯、陽(yáng)臺(tái)等）運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)，使用起重機(jī)械將構(gòu)配件吊裝到設(shè)計(jì)指定的位置，再用預(yù)留插筋孔壓力注漿、鍵槽后澆混凝土或后澆疊合層混凝土等方式將構(gòu)配件及節(jié)點(diǎn)連成整體的施工方法。優(yōu)點(diǎn)：速度快、質(zhì)量易于控制、節(jié)省材料、降低工程造價(jià)、構(gòu)件外觀質(zhì)量好、耐久性好以及減少現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)，低碳環(huán)保等諸多優(yōu)點(diǎn)。

3、預(yù)制混凝土裝配整體式結(jié)構(gòu)施工技術(shù)：預(yù)制混凝土裝配整體式結(jié)構(gòu)施工，指采用工業(yè)化生產(chǎn)方式，將工廠生產(chǎn)的主體構(gòu)配件（梁、板、柱、墻以及樓梯、陽(yáng)臺(tái)等）運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)，使用起重機(jī)械將構(gòu)配件吊裝到設(shè)計(jì)指定的位置，再用預(yù)留插筋孔壓力注漿、鍵槽后澆混凝土或后澆疊合層混凝土等方式將構(gòu)配件及節(jié)點(diǎn)連成整體的施工方法。具有建造速度快、質(zhì)量易于控制、節(jié)省材料、降低工程造價(jià)、構(gòu)件外觀質(zhì)量好、耐久性好以及減少現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)，低碳環(huán)保等諸多優(yōu)點(diǎn)。尤其預(yù)應(yīng)力疊合梁、疊合板組成的樓蓋結(jié)構(gòu)，更具有承載力大、整體性好、抗裂度高、減少構(gòu)件截面、減輕結(jié)構(gòu)自重和節(jié)省鋼筋等特點(diǎn)，完全符合“四節(jié)一環(huán)?！钡木G色施工標(biāo)準(zhǔn)。其主要結(jié)構(gòu)形式有：預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土裝配整體式框架結(jié)構(gòu)；預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)；預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土疊合梁、板、樓蓋結(jié)構(gòu)；預(yù)制鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)；預(yù)制鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)等。優(yōu)點(diǎn)：安拆方便、節(jié)約人工、質(zhì)量高等優(yōu)點(diǎn)。

4、自密實(shí)混凝土技術(shù)：混凝土拌合物不需要振搗僅依靠自重即能充滿(mǎn)模板、包裹鋼筋并能夠保持不離析和均勻性,達(dá)到充分密實(shí)和獲得最佳的性能的混凝土,屬于高性能混凝土的一種。自密實(shí)混凝土技術(shù)主要包括自密實(shí)混凝土流動(dòng)性、填充性、保塑性控制技術(shù)；自密實(shí)混凝土配合比設(shè)計(jì)；自密實(shí)混凝土早期收縮控制技術(shù)。優(yōu)點(diǎn)：減少氣泡、蜂窩麻面，澆筑量大，澆筑深度、高度大的工程結(jié)構(gòu)；配筋密實(shí)、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、薄壁、鋼管混凝土等施工空間受限制的工程結(jié)構(gòu)；工程進(jìn)度緊、環(huán)境噪聲受限制、或普通混凝土不能實(shí)現(xiàn)的工程結(jié)構(gòu)。

5、早拆模板施工技術(shù)：早拆模板施工技術(shù)是指利用早拆支撐頭、鋼支撐或鋼支架、主次梁等組成的支撐系統(tǒng)，在底模拆除時(shí)的混凝土強(qiáng)度要求符合《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50204表4.3.1規(guī)定時(shí)，保留一部分狹窄底模板、早拆支撐頭和養(yǎng)護(hù)支撐后拆，使拆除部分的構(gòu)件跨度在規(guī)范允許范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)大部分底模和支撐系統(tǒng)早拆的模板施工技術(shù)。優(yōu)點(diǎn)：早拆模板成套技術(shù)可以大量節(jié)省模板一次投入量，減少模板配置量的1/3～1/2；可以縮短施工工期50%左右，加快施工速度，提高工效30%以上；可以延長(zhǎng)模板使用壽命，節(jié)省施工費(fèi)用20%以上。缺點(diǎn)：裝拆不方便，標(biāo)程標(biāo)高調(diào)整不方便。

6、預(yù)拌砂漿技術(shù)：預(yù)拌砂漿是指由專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)廠生產(chǎn)的，用于建設(shè)工程中的各類(lèi)砂漿拌合物，預(yù)拌砂漿分為干拌砂漿和濕拌砂漿兩種。優(yōu)點(diǎn)：施工方便，不需要現(xiàn)場(chǎng)人工手動(dòng)預(yù)拌，專(zhuān)業(yè)公司預(yù)拌可保證建筑質(zhì)量。

7、外墻體自保溫體系施工技術(shù)：墻體自保溫體系是指以蒸壓加氣混凝土、陶粒增強(qiáng)加氣砌塊和硅藻土保溫砌塊（磚）等制成的蒸壓粉煤灰磚、蒸壓加氣混凝土砌塊和陶粒砌塊等為墻體材料，輔以節(jié)點(diǎn)保溫構(gòu)造措施的自保溫體系。即可滿(mǎn)足夏熱冬冷地區(qū)和夏熱冬暖地區(qū)節(jié)能50％的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。優(yōu)點(diǎn)：節(jié)省造價(jià)成本，減少工程進(jìn)度等優(yōu)點(diǎn)。

8、綠色環(huán)保施工技術(shù)應(yīng)用：基坑施工降水回收利用技術(shù)、工業(yè)廢渣及（空心）砌塊應(yīng)用技術(shù)、硬泡聚氨酯外墻噴涂保溫施工技術(shù)、建筑外遮陽(yáng)技術(shù)、植生混凝土、透水混凝土。

篇5

【關(guān)鍵詞】BIM虛擬施工技術(shù) 工程管理 應(yīng)用探討

將BIM虛擬施工技術(shù)應(yīng)用到建設(shè)項(xiàng)目的工程管理中，能夠使管理層第一時(shí)間了解到建筑工程的施工進(jìn)度和相關(guān)信息，并根據(jù)當(dāng)下情況準(zhǔn)確、及時(shí)的下達(dá)指令，可有效縮短溝通時(shí)間，使施工任務(wù)更加高效、準(zhǔn)確的完成，并有效保障建筑項(xiàng)目的施工技術(shù)水平和質(zhì)量安全等，有助于該行業(yè)的長(zhǎng)期發(fā)展[1]。

1 BIM虛擬施工技術(shù)在工程管理中的工藝流程

BIM虛擬施工技術(shù)必須要依照國(guó)家及地區(qū)建筑行業(yè)相關(guān)管理制度、施工合同及資料等進(jìn)行虛擬施工的編程工作。

首先，在建模階段需要專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員利用BIM軟件建立完整的施工模型，并結(jié)合施工圖紙、合同以及相關(guān)文件建立土建及安裝等項(xiàng)目，再對(duì)BIM模型完成安裝工作。BIM模型的評(píng)審需要通過(guò)三維模型展示對(duì)模型和設(shè)計(jì)圖紙的符合度、節(jié)點(diǎn)部位的設(shè)計(jì)要求以及施工條件等，只有通過(guò)這幾點(diǎn)的審核才能保證該模型能夠達(dá)到預(yù)期的標(biāo)準(zhǔn)。如果在評(píng)審過(guò)程中發(fā)現(xiàn)模型出現(xiàn)任何問(wèn)題，需要及時(shí)進(jìn)行三維模型檢測(cè)并盡快找出解決方法，并結(jié)合實(shí)際變更情況對(duì)模型進(jìn)行維護(hù)方案，保證建筑工程的的正常施工進(jìn)度和安全質(zhì)量。其次，虛擬施工方案完成后，虛擬模型要根據(jù)工程當(dāng)下的施工進(jìn)度及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)充，以充分發(fā)揮出BIM虛擬施工技術(shù)的管理作用。同時(shí)，需要根據(jù)施工方案的編制，在模型上同步完成施工的相關(guān)數(shù)據(jù)信息，并結(jié)合虛擬方案對(duì)與工程相關(guān)的任何屬性進(jìn)行鏈接，由此達(dá)到對(duì)整個(gè)工程全方位進(jìn)行模擬，進(jìn)一步加強(qiáng)工程的施工水平。最后，在模型中務(wù)必設(shè)置各項(xiàng)施工成本控制指標(biāo)的預(yù)警提示，有利于對(duì)施工成本的有效管控，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理模式的要求，并配合虛擬施工方案關(guān)鍵時(shí)間點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)其輸入相應(yīng)的工期及進(jìn)度配合視覺(jué)化動(dòng)態(tài)顯示，以便于準(zhǔn)確的對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工工作進(jìn)行指導(dǎo)。

2 BIM虛擬施工技術(shù)在工程管理中的應(yīng)用

在建筑行業(yè)中采用BIM虛擬施工技術(shù)有利于加強(qiáng)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的管理及監(jiān)督，管理方可以應(yīng)用虛擬施工技術(shù)對(duì)施工情況隨時(shí)進(jìn)行查詢(xún)和指導(dǎo)，可有效提升管理層與實(shí)際施工人員的溝通效率，對(duì)建筑企業(yè)的集約化管理模式起到了推動(dòng)的作用，并能最大限度減低建筑工程的成本，實(shí)現(xiàn)施工方最大收益化[2]。

2.1 降低因設(shè)計(jì)變更及返工等造成的成本增加

目前，我國(guó)建筑行業(yè)施工項(xiàng)目較為復(fù)雜，過(guò)程中由于設(shè)計(jì)的變化、變更所導(dǎo)致的施工返工等各方面原因造成的施工成本增加情況多不勝數(shù)，不僅對(duì)工程進(jìn)度、質(zhì)量安全產(chǎn)生了影響，并能直接對(duì)施工方造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。根據(jù)建筑行業(yè)數(shù)據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，該行業(yè)總承包工程中由于返工、設(shè)計(jì)變更等原因造成的成本增加比例約為百分之十到百分之二十左右，而管理團(tuán)隊(duì)成本相繼增加百分之十到百分之三十左右，對(duì)施工單位的經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)生了難以估算的影響。對(duì)于這一弊端，采用BIM虛擬施工技術(shù)能在原來(lái)的施工基礎(chǔ)上，利用模型更加直觀的展示整個(gè)工程的實(shí)際信息，在正式動(dòng)工前對(duì)工程設(shè)計(jì)、驗(yàn)收及竣工等情況進(jìn)行評(píng)估，最大限度減少因設(shè)計(jì)變更和返工等情況造成的成本增加。另外，BIM模型技術(shù)有利于提前發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)問(wèn)題，并能通過(guò)虛擬仿真技術(shù)對(duì)鋼筋排布等進(jìn)行多方面模擬實(shí)驗(yàn)，有效降低后期的返工情況，保證了工程的施工工期和施工成本。

2.2 為建筑工程提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)化信息

在正式施工前，采用BIM虛擬施工技術(shù)對(duì)各個(gè)階段施工過(guò)程進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，對(duì)工程中的每個(gè)細(xì)節(jié)進(jìn)行精確設(shè)定，對(duì)整個(gè)工程進(jìn)行精細(xì)化管理。BIM虛擬施工技術(shù)結(jié)合4D數(shù)據(jù)庫(kù)能夠更加快速、準(zhǔn)確的提供工程基礎(chǔ)信息并將其拆分為實(shí)物量，對(duì)工程采購(gòu)工作提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持，有利于施工項(xiàng)目的質(zhì)量、進(jìn)度及成本等方面的管理控制。建筑工程中，經(jīng)常出現(xiàn)各種難以準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì)的支出費(fèi)用、合同應(yīng)付款項(xiàng)等，無(wú)法按照正常施工進(jìn)度和工程要求及時(shí)獲得合同工程造價(jià)及相關(guān)工程量。BIM虛擬技術(shù)可利用4D關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)快速的確定相關(guān)圖形區(qū)域并準(zhǔn)確完成框圖價(jià)格，對(duì)施工過(guò)程中的產(chǎn)值核算及進(jìn)度控制等提供有效的數(shù)據(jù)指導(dǎo)。

2.3 加強(qiáng)對(duì)整個(gè)工程的管理作用

BIM虛擬施工技術(shù)在工程管理中對(duì)模型方案進(jìn)行同步優(yōu)化，準(zhǔn)確掌握施工中的重點(diǎn)部分，并借助3DMAX技術(shù)對(duì)施工工藝流程進(jìn)行展現(xiàn)，通過(guò)對(duì)虛擬施工的展現(xiàn)，能夠使復(fù)雜的設(shè)計(jì)和標(biāo)準(zhǔn)變得更為直觀，有助于管理人員及施工人員對(duì)工程的了解和實(shí)際操作，有效降低因?qū)κ┕だ斫獠粔蛟斐傻氖д`操作。BIM虛擬施工技術(shù)通過(guò)將整個(gè)建設(shè)工程及材料采購(gòu)、使用等相關(guān)信息進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄，可隨時(shí)對(duì)整個(gè)施工過(guò)程中的改進(jìn)、檢查以及責(zé)任追究等提供有效依據(jù)，對(duì)建筑工程起到了良好的管控作用[3]。

2.4 減少施工現(xiàn)場(chǎng)意外發(fā)生

在建筑工程中，利用3D模型可直觀的顯示設(shè)備吊裝的動(dòng)態(tài)情況，可避免實(shí)際吊裝過(guò)程中的碰撞事故，在出現(xiàn)意外時(shí)系統(tǒng)可及時(shí)發(fā)出警報(bào)，確保吊裝工作的順利進(jìn)行，減少施工現(xiàn)場(chǎng)因設(shè)備原因而產(chǎn)生的意外事故。同時(shí)，可利用移動(dòng)應(yīng)用方法對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工畫(huà)面進(jìn)行實(shí)時(shí)拍攝并自動(dòng)上傳，并與BIM虛擬模擬進(jìn)行對(duì)應(yīng)，全面實(shí)現(xiàn)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)、進(jìn)度管理、安全控制施工等情況與模擬模型進(jìn)行對(duì)應(yīng)，提升工程效率。

3 結(jié)語(yǔ)

總之，BIM虛擬施工技術(shù)在工程管理中的應(yīng)用能有效加強(qiáng)建筑工程管理效果以及施工進(jìn)度，為工程的安全質(zhì)量提供有力保障，降低施工中的各種意外狀況，實(shí)現(xiàn)施工單位的最大經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)，BIM虛擬施工技術(shù)還在不斷完善其技術(shù)系統(tǒng)，并運(yùn)用實(shí)踐效果不斷對(duì)其進(jìn)行調(diào)整，以助于我國(guó)建筑工程業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)：

[1]葛秀坤，邵輝，陳海群，趙慶賢，郝永梅.“三位一體”的《化工安全工程》課程教學(xué)模式研究[J].廣東化工，2016（05）：185-186.

篇6

關(guān)鍵詞：BIM；虛擬施工；建筑施工；運(yùn)用

前言：在建筑施工運(yùn)行的過(guò)程中，BIM虛擬施工技術(shù)發(fā)揮重要作用，但是，由于受到多種因素影響，施工人員并不能夠全面應(yīng)用BIM虛擬施工技術(shù)。所以，現(xiàn)階段，施工人員面臨的主要任務(wù)是如何在建筑施工的過(guò)程中，應(yīng)用BIM虛擬施工技術(shù)。

一、BIM虛擬施工技術(shù)的概述

BIM虛擬施工技術(shù)起源于美國(guó)，至今已經(jīng)有10幾年的歷史，但是，對(duì)于BIM的具體內(nèi)涵，國(guó)內(nèi)外學(xué)者尚未形成明確的定論。部分學(xué)者認(rèn)為BIM是指：一種虛擬的施工技術(shù)，將施工規(guī)劃以信息模型的形式表現(xiàn)出來(lái)，將空間信息與時(shí)間信息有機(jī)的結(jié)合在一起，從而形成一個(gè)4D模型，進(jìn)而使施工過(guò)程表現(xiàn)的更加直觀化、具體化。部分學(xué)者認(rèn)為BIM是指：參數(shù)建筑模型、虛擬建造與數(shù)字溝通等等[1]。

基于以上學(xué)者們的不同觀點(diǎn)，權(quán)威的BIM概念究竟指的是什么，美國(guó)國(guó)家BIM標(biāo)準(zhǔn)將其定義為：在建筑項(xiàng)目施工的過(guò)程中，對(duì)于項(xiàng)目的物理和功能特性，采用數(shù)字化的表達(dá)方式，為建筑施工的順利開(kāi)展提供重要的信息資源。然而，美國(guó)國(guó)家建筑科學(xué)院將BIM定義為：Building Information Modeling，主要強(qiáng)調(diào)過(guò)程的重要性，不但屬于創(chuàng)建建筑信息模型的一種行為，也是建筑信息的模型化，在建筑行業(yè)發(fā)展的過(guò)程中，此定義被廣泛的應(yīng)用，主要強(qiáng)調(diào)動(dòng)詞Modeling，即模型化，卻不是模型Model。

現(xiàn)階段，人們普遍贊同和認(rèn)可的定義為美國(guó)國(guó)家科學(xué)院所提出的Building Information Modeling，此虛擬技術(shù)運(yùn)行的基礎(chǔ)是三維數(shù)字技術(shù)，并且在建筑工程施工的過(guò)程中，將產(chǎn)生的各種信息建立一個(gè)工程數(shù)據(jù)模型。工程數(shù)據(jù)信息模型的實(shí)現(xiàn)，能夠全面、深入的展現(xiàn)與工程項(xiàng)目相關(guān)的信息，進(jìn)而確保建筑項(xiàng)目的順利運(yùn)行[2]。

二、BIM虛擬施工技術(shù)在建筑施工中的運(yùn)用

（一）建筑施工的應(yīng)用背景

伴隨科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，以及信息化時(shí)代的到來(lái)，使建筑行業(yè)的發(fā)展進(jìn)程不斷加快，由以往的畫(huà)圖板時(shí)代進(jìn)入了二維繪圖階段。在以往建筑設(shè)計(jì)的過(guò)程中，通常情況下，建筑師會(huì)選擇實(shí)體模型，檢驗(yàn)建筑物的體量、造型以及立面處理狀況。但是，在實(shí)體模型建造的過(guò)程中，會(huì)消耗大量的時(shí)間、人力、物力以及財(cái)力，這不利于建筑師調(diào)整和優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，逐漸出現(xiàn)了三維建筑模型，三維建筑模型能夠生成形象化、具體化的建筑效果圖片，但是，其所生成的建筑效果圖，并不能夠真實(shí)、客觀的反映與建筑項(xiàng)目相關(guān)的信息。所以，BIM虛擬施工技術(shù)的出現(xiàn)，能夠與時(shí)展相適應(yīng)，實(shí)現(xiàn)建筑施工的信息化管理。

（二）BIM虛擬施工技術(shù)的應(yīng)用

現(xiàn)階段，BIM虛擬施工技術(shù)已經(jīng)得到學(xué)術(shù)界與軟件開(kāi)發(fā)界的一致認(rèn)可，BIM虛擬施工技術(shù)的運(yùn)用，不僅可以節(jié)省時(shí)間、減少經(jīng)濟(jì)成本，也會(huì)使生產(chǎn)效率不斷提高。如果從技術(shù)方面分析，此項(xiàng)虛擬施工技術(shù)應(yīng)與其相配套軟件有機(jī)的結(jié)合在一起，才能夠充分發(fā)揮BIM虛擬施工技術(shù)的作用。現(xiàn)階段，能夠與BIM虛擬施工技術(shù)相結(jié)合主要包括以下兩個(gè)方面，即ArchiCAD和Revit[3]。

（三）BIM虛擬施工的關(guān)鍵技術(shù)

1.施工組織設(shè)計(jì)

現(xiàn)階段，在建筑工程施工的過(guò)程中，施工組織設(shè)計(jì)至關(guān)重要，能夠?yàn)榻ㄖ┕ぶ该骶唧w方向，是提高施工效率的主要途徑。由于建筑工程項(xiàng)目自身的特殊性質(zhì)，對(duì)于每一項(xiàng)建筑工程，都應(yīng)獨(dú)立編制施工組織設(shè)計(jì)，在得到上級(jí)批準(zhǔn)過(guò)后，才可以鍵入正式施工階段，進(jìn)而加快建筑施工的發(fā)展進(jìn)程。此外，單位工程的施工組織設(shè)計(jì)，其主要對(duì)象為單個(gè)建筑物，并且以施工圖紙為主要理論依據(jù)，由于施工對(duì)象規(guī)模、復(fù)雜程度的不同，使施工組織設(shè)計(jì)的內(nèi)容也存在較大差別。

2.碰撞檢測(cè)算法

最近幾年，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，建筑工程的發(fā)展規(guī)模不斷擴(kuò)大，因此，在建筑施工的過(guò)程中，將虛擬現(xiàn)實(shí)、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)以及仿真技術(shù)有機(jī)的結(jié)合在一起，已經(jīng)成為時(shí)展的必然趨勢(shì)。尤其是在建筑虛擬施工模擬過(guò)程中，如果能夠確保碰撞檢測(cè)的精準(zhǔn)性和可靠性，有利于后續(xù)施工的順利進(jìn)行。這就要求在虛擬施工正式開(kāi)展之前，施工人員應(yīng)熟悉和了解碰撞檢測(cè)系統(tǒng)，進(jìn)而確保施工的順利開(kāi)展。

（四）BIM虛擬施工技術(shù)的過(guò)程

現(xiàn)階段，在建筑施工的過(guò)程中，通過(guò)BIM虛擬技術(shù)建立的施工過(guò)程模型，能夠提高工作效率。BIM虛擬施工技術(shù)是一個(gè)十分復(fù)雜的系統(tǒng)工程，需要不同部門(mén)中專(zhuān)業(yè)水平較高的人員共同努力、合作，才能最終順利實(shí)現(xiàn)虛擬施工[4]。

結(jié)論：綜上所述，通過(guò)分析BIM虛擬施工技術(shù)在建筑施工項(xiàng)目中的運(yùn)用，我們能夠看出，在建筑施工的過(guò)程中，BIM虛擬施工技術(shù)發(fā)揮重要作用，但是，由于受到多種因素制約，施工人員并不能夠熟練的掌握BIM虛擬施工技術(shù)，阻礙建筑施工項(xiàng)目的順利運(yùn)行。因此，這就要求施工人員應(yīng)熟悉和了解BIM虛擬施工技術(shù)的內(nèi)涵、運(yùn)行特點(diǎn)。以及在運(yùn)行的過(guò)程中應(yīng)當(dāng)注意的事項(xiàng)，做好建筑施工項(xiàng)目的前期準(zhǔn)備、中期建設(shè)以及后期管理維護(hù)環(huán)節(jié)，使我國(guó)建筑行業(yè)穩(wěn)固的向前發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]張利，石毅，張希黔.淺談BIM虛擬施工技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐和研究開(kāi)發(fā)展望[J].工業(yè)建筑，2010，18（03）：259-261.

[2]潘怡冰，陸鑫，黃晴.基于BIM的大型項(xiàng)目群信息集成管理研究[J].建筑經(jīng)濟(jì)，2012，20（05）：12-14.

篇7

土木工程施工技術(shù)直接影響著工程質(zhì)量和施工安全，當(dāng)前一些施工企業(yè)施工技術(shù)不完善、施工技術(shù)落后，嚴(yán)重影響著工程質(zhì)量。本文簡(jiǎn)要介紹了土木工程施工的特點(diǎn)，分析了土木工程施工技術(shù)存在的若干問(wèn)題，闡述了土木工程施工中使用的新技術(shù)。

關(guān)鍵詞:

土木工程施工技術(shù)；施工技術(shù)存在的問(wèn)題；新技術(shù)

土木工程是一項(xiàng)復(fù)雜的專(zhuān)業(yè)工程，隨著我國(guó)土木工程的快速發(fā)展，工程的規(guī)模越來(lái)越大、功能也越來(lái)越復(fù)雜。因此必須及時(shí)解決土木工程施工中存在的技術(shù)問(wèn)題，以確保工程質(zhì)量和施工安全。另結(jié)合土木工程施工的特點(diǎn)，推廣應(yīng)用土木工程施工新技術(shù)、新材料，以提升企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)能力。

1土木工程現(xiàn)場(chǎng)施工特點(diǎn)

1.1工程復(fù)雜性

土木工程是一項(xiàng)復(fù)雜的綜合性工程。由于建筑功能的不同要求，造成了不同類(lèi)型的土木工程項(xiàng)目。不同的土木工程項(xiàng)目具有不同的施工要求，再加上不同的地域環(huán)境，使得土木工程的施工技術(shù)具有很大的差異性。

1.2環(huán)境惡劣

大多數(shù)的工程建設(shè)是露天作業(yè)，在施工過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)大風(fēng)、雨、雪等惡劣天氣，造成施工中斷、改變施工技術(shù)，從而影響施工質(zhì)量和進(jìn)度。因此在施工前，結(jié)合工地實(shí)際情況和當(dāng)?shù)貧夂驙顩r，制定具有預(yù)見(jiàn)性和具備可行性的施工方案，保證施工的順利進(jìn)行。另外施工單位還應(yīng)密切關(guān)注天氣變化，做好突發(fā)狀況的應(yīng)急處理。

1.3施工人員流動(dòng)性大、素質(zhì)低是土木工程施工的特點(diǎn)

土木工程施工的具有人員流動(dòng)性大、施工人員素質(zhì)低等特點(diǎn)。造成這一特點(diǎn)的因素有以下幾點(diǎn)：一、現(xiàn)場(chǎng)操作人員大多來(lái)自農(nóng)村，而且年齡偏大，沒(méi)有經(jīng)過(guò)專(zhuān)業(yè)的培訓(xùn)，不具備專(zhuān)業(yè)知識(shí)和專(zhuān)業(yè)技術(shù)。二、土木工程作業(yè)的地點(diǎn)都不固定，作業(yè)內(nèi)容不明確，導(dǎo)致施工人員缺乏積極性和主動(dòng)性。三、現(xiàn)場(chǎng)施工作業(yè)是一項(xiàng)又苦又累的工作，現(xiàn)如今的社會(huì)越來(lái)越多的年輕人，不會(huì)去選擇這種高強(qiáng)度的工作。

2土木工程施工技術(shù)存在的一些問(wèn)題

2.1施工技術(shù)落后及技術(shù)理論不符合實(shí)際施工環(huán)境

我國(guó)現(xiàn)階段土木工程施工新技術(shù)成本相對(duì)較高，施工單位為了追求經(jīng)濟(jì)效益而使用落后的技術(shù)和工藝。施工技術(shù)的不全面和落后，直接影響著施工效率和工程質(zhì)量。忽視新技術(shù)對(duì)工程的影響，容易給整個(gè)工程埋下質(zhì)量和安全隱患。在施工過(guò)程中沒(méi)有很好的利用施工技術(shù)理論，導(dǎo)致施工技術(shù)不能滿(mǎn)足實(shí)際施工環(huán)境。在實(shí)際施工環(huán)境中施工技術(shù)不能系統(tǒng)得分析出施工所需的數(shù)據(jù)和內(nèi)容，致使嚴(yán)重影響了土木工程的施工質(zhì)量。

2.2施工技術(shù)管理機(jī)制不完善

土木工程施工技術(shù)管理機(jī)制不完善，首先表現(xiàn)在施工企業(yè)的相關(guān)管理層對(duì)整個(gè)工程項(xiàng)目的施工管理不到位，企業(yè)負(fù)責(zé)人、項(xiàng)目責(zé)任人、項(xiàng)目管理人員和監(jiān)理人員對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的情況不了解，管理和監(jiān)管存在疏漏，使施工不能順利進(jìn)行。其次是施工單位對(duì)土木工程的施工技術(shù)研究不夠透徹，施工人員的綜合素質(zhì)低、施工技術(shù)水平不高，施工進(jìn)度和施工質(zhì)量無(wú)法滿(mǎn)足工程施工要求等。

2.3施工操作不符合施工技術(shù)操作規(guī)程

由于土木工程施工工藝復(fù)雜、工序繁多，不同的分項(xiàng)工程采用的施工技術(shù)不同。許多施工作業(yè)人員在不熟悉施工圖紙和設(shè)計(jì)要求的情況下，沒(méi)有嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)和技術(shù)要求進(jìn)行施工。還有一些施工人員懷著一些錯(cuò)誤的想法認(rèn)為土木工程施工技術(shù)簡(jiǎn)單，不需要按照相關(guān)規(guī)范和技術(shù)要求進(jìn)行作業(yè)，這些行為同樣嚴(yán)重影響了工程的工期和質(zhì)量。

3推廣應(yīng)用建筑業(yè)新技術(shù)

施工企業(yè)應(yīng)在結(jié)合工程特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，積極使用施工新技術(shù)，解決工程建設(shè)和施工中出現(xiàn)的技術(shù)難題。新技術(shù)的應(yīng)用不但提高了工程質(zhì)量、加快了施工進(jìn)度，更為企業(yè)創(chuàng)建品牌打下了基礎(chǔ)。以下簡(jiǎn)單介紹幾項(xiàng)建筑業(yè)的新技術(shù)。

3.1推廣應(yīng)用混凝土技術(shù)

混凝土作為建筑的基礎(chǔ)材料，提高混凝土技術(shù)能大大促進(jìn)我國(guó)建筑業(yè)整體水平的提高。新型混凝土新技術(shù)的實(shí)施，在推進(jìn)生態(tài)和節(jié)約混凝土的同時(shí)，促進(jìn)我國(guó)混凝土更好、更快、更科學(xué)的發(fā)展。

3.2使用鋼筋及預(yù)應(yīng)力技術(shù)

通過(guò)使用高強(qiáng)鋼筋及預(yù)應(yīng)力筋材料、推廣連接與錨固技術(shù)、實(shí)行鋼筋工廠化加工與配送，在保證工程質(zhì)量、提高工人勞動(dòng)效率的前提下，可顯著減少鋼筋用量、降低成本，在節(jié)能減排、節(jié)材降耗的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

3.3新型模板和腳手架應(yīng)用技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

新型模板的應(yīng)用在加速模板周轉(zhuǎn)、加快施工進(jìn)度、提高混凝土構(gòu)件外觀及質(zhì)量方面有重大的進(jìn)步。新型鋼管腳手架技術(shù)的應(yīng)用，不僅在結(jié)構(gòu)上更安全可靠，而且強(qiáng)化了使用功能。

3.4推廣應(yīng)用綠色施工技術(shù)

綠色施工技術(shù)的目標(biāo)是“四節(jié)一環(huán)保”，綠色施工技術(shù)具有一定的超前性和引導(dǎo)性，具有國(guó)內(nèi)領(lǐng)先乃至國(guó)際先進(jìn)水平。在應(yīng)用時(shí)，應(yīng)先因地制宜的選擇適用的綠色施工技術(shù)，在示范工程中實(shí)現(xiàn)后，再結(jié)合情況在全國(guó)范圍內(nèi)推廣。下面簡(jiǎn)單列舉幾項(xiàng)推廣應(yīng)用的綠色施工技術(shù)：應(yīng)用基坑施工封閉降水技術(shù)，即保證了基坑周邊安全又避免了對(duì)周?chē)h(huán)境的影響；通過(guò)基坑施工降水和回收利用技術(shù)，對(duì)雨水、現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)廢水的回收和再利用，有效的節(jié)約了施工用水；應(yīng)用建筑外墻的保溫隔熱技術(shù)，通過(guò)對(duì)建筑物進(jìn)行有效的保溫、隔熱、遮陽(yáng)等，節(jié)約了建筑物在使用時(shí)的能源，提高了使用的舒適度。

3.5推廣使用先進(jìn)的信息化應(yīng)用技術(shù)

信息化技術(shù)包括：虛擬仿真施工技術(shù)和建設(shè)工程資源計(jì)劃答理技術(shù)、項(xiàng)目多方協(xié)同答理信息化技術(shù)等。其中虛擬仿真施工技術(shù)是虛擬現(xiàn)實(shí)、結(jié)構(gòu)仿真等高端信息化技術(shù)，可展現(xiàn)并提高建筑企業(yè)的市場(chǎng)經(jīng)營(yíng)競(jìng)爭(zhēng)能力、提高施工生產(chǎn)效率、提升工程施工技術(shù)水平等重要作用。而項(xiàng)目多方協(xié)同管理信息化技術(shù)，對(duì)推進(jìn)建設(shè)工程總承包的實(shí)施、實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)施工一體化具有重要的支撐作用。而建設(shè)工程資源計(jì)劃管理技術(shù)，既改變了傳統(tǒng)的建筑企業(yè)與工程項(xiàng)目管理模式，又提高企業(yè)工程管理的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益、企業(yè)管理水平、企業(yè)綜合競(jìng)爭(zhēng)能力，并對(duì)推進(jìn)科技進(jìn)步水平具有重大作用。所以通過(guò)信息化技術(shù)領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)，對(duì)建筑業(yè)的信息化技術(shù)發(fā)展和推廣應(yīng)用方面具有深遠(yuǎn)的導(dǎo)向作用。

4結(jié)束語(yǔ)

施工技術(shù)對(duì)整個(gè)建筑施工過(guò)程有著非常重要的影響，針對(duì)當(dāng)前土木工程施工技術(shù)中存在的問(wèn)題，結(jié)合土木工程施工特點(diǎn)，通過(guò)積極推廣應(yīng)用新材料、新技術(shù)、新工藝和新設(shè)備，優(yōu)化和改進(jìn)施工技術(shù)，加強(qiáng)施工技術(shù)管理，進(jìn)而推動(dòng)我國(guó)土木工程的健康快速發(fā)展。

作者：王君 單位：遼寧奧林體育建筑工程有限公司渤海分公司

參考文獻(xiàn)：

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關(guān)鍵詞：建筑管理 工程施工 新技術(shù) 成本 質(zhì)量 發(fā)展 應(yīng)用

1 概述

建筑施工技術(shù)管理是建筑業(yè)基礎(chǔ)的管理，通過(guò)對(duì)施工技術(shù)管理的優(yōu)化，就能提高建筑施工的效率，確保建筑質(zhì)量，以此來(lái)降低建筑施工成本。在建筑行業(yè)蓬勃發(fā)展的今天就導(dǎo)致建筑行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)日益加劇，大小建筑企業(yè)如雨后春筍般出現(xiàn)，為了整合市場(chǎng)，提高競(jìng)爭(zhēng)力合理有效，就需要優(yōu)化管理。隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，目前建筑領(lǐng)域的新技術(shù)創(chuàng)新也逐漸得到了重視和廣泛應(yīng)用，技術(shù)水平有了長(zhǎng)足進(jìn)步。但從整體情況來(lái)看，我國(guó)建筑行業(yè)的技術(shù)水平和國(guó)際同行業(yè)相比還存在很多不足，為了改變這種現(xiàn)象，必須不斷提高工程的科技含量，全面推進(jìn)新技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用，才能有效降低投資和施工成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。

工程技術(shù)亦稱(chēng)生產(chǎn)技術(shù)，是在工業(yè)生產(chǎn)中實(shí)際應(yīng)用的技術(shù)，它具有實(shí)用性、可行性、經(jīng)濟(jì)性和綜合性等鮮明特點(diǎn)：實(shí)用性主要是指人類(lèi)為了生存和社會(huì)需要，需要運(yùn)用到的工程技術(shù)的手段和方法；可行性是指任何工程項(xiàng)目一定要根據(jù)實(shí)際的具體情況，盡量選擇最佳適合經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的技術(shù)；經(jīng)濟(jì)性是指工程技術(shù)必須把促進(jìn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展作為首要任務(wù)，并要取得良好的經(jīng)濟(jì)效果，從而達(dá)到技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)效益的統(tǒng)一；綜合性是指工程技術(shù)通常是許多學(xué)科的綜合運(yùn)用，它不僅要運(yùn)用基礎(chǔ)科學(xué)、應(yīng)用科學(xué)等知識(shí)，同時(shí)也要運(yùn)用社會(huì)科學(xué)的理論成果?？茖W(xué)的成果被研發(fā)出來(lái)，并不可能立即投入應(yīng)用當(dāng)中，必須通過(guò)工程技術(shù)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，創(chuàng)造出社會(huì)財(cái)富。在建筑工程中使用新技術(shù)就是將科學(xué)技術(shù)運(yùn)用到實(shí)際情況中去，是創(chuàng)造財(cái)富的過(guò)程，也是建筑工程施工企業(yè)提高其經(jīng)濟(jì)效益的重要手段。

2 計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)在施工管理中的作用

信息技術(shù)在施工界也占有相當(dāng)重要的位置，因此需要復(fù)雜項(xiàng)目的管理人員也要具備現(xiàn)代管理信息技術(shù)知識(shí)，這樣才能有效提高國(guó)內(nèi)的建筑市場(chǎng)，利于以后在國(guó)際上的競(jìng)爭(zhēng)。

2.1 提高管理水平的重要性 目前我國(guó)的施工企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)普遍進(jìn)入白熱化狀態(tài)，而承接建筑工程的可以稱(chēng)為國(guó)內(nèi)施工企業(yè)經(jīng)營(yíng)的決定性因素，由于接到建筑工程任務(wù)就能掙錢(qián)的思想在很多企業(yè)中根深蒂固，所以導(dǎo)致很多施工企業(yè)對(duì)建筑工程項(xiàng)目管理不是很重視。因此就需要搞好管理，降低成本，提高營(yíng)利能力，提高企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，對(duì)施工企業(yè)來(lái)講是很重要的。

2.2 利用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)，大輻度提高管理效率 目前很多項(xiàng)目參與各方的工作協(xié)調(diào)和信息交流的方式相對(duì)還是較為傳統(tǒng)的，就導(dǎo)致速度和效率都比較低。造成這些的原因就是懂得項(xiàng)目管理和熟練計(jì)算機(jī)的項(xiàng)目管理人員很少。尤其是私企的老板對(duì)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)了解少之又少，所以一定程度上影響企業(yè)的發(fā)展。

項(xiàng)目管理的科學(xué)化是大勢(shì)所趨，因此就需要各大企業(yè)都要引進(jìn)先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，以此來(lái)加強(qiáng)我們的施工項(xiàng)目的管理，提高工作效率，從而帶動(dòng)施工企業(yè)整體的核心競(jìng)爭(zhēng)力。

3 工程造價(jià)技術(shù)在建筑工程施工中的應(yīng)用

在建筑工程中就是工程建設(shè)的費(fèi)用，它可以是工程建設(shè)的實(shí)際所需開(kāi)支固定投資費(fèi)用，也可以是預(yù)計(jì)開(kāi)支投資費(fèi)用，是有形資產(chǎn)和無(wú)形資產(chǎn)所需費(fèi)用的總和，也叫做建設(shè)工程投資。人們對(duì)工程造價(jià)的另外一種通俗的解釋?zhuān)褪窃诮ㄖこ讨胁牧?，土地等一系列花費(fèi)或預(yù)計(jì)建筑工程價(jià)格的總和。而建筑工程的造價(jià)主要從三個(gè)主要部分預(yù)算，即設(shè)備費(fèi)用，安裝費(fèi)用以及其他工程建設(shè)費(fèi)用。

4 新一代信息技術(shù)在建筑施工中的典型應(yīng)用

施工現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控、建筑施工虛擬仿真和BIM是新一代的信息技術(shù)在建筑施工中三種典型應(yīng)用。

4.1 施工現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控 基于新一代信息技術(shù)的施工現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控可分為三個(gè)步驟：“前端采集”、“信號(hào)傳輸”以及“終端控制”。鑒于物聯(lián)網(wǎng)的基本原理以及施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理的特點(diǎn)，首先進(jìn)行前端采集，采用標(biāo)簽等對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)的人員、設(shè)備、材料等進(jìn)行標(biāo)識(shí)，靜態(tài)屬性可以直接存儲(chǔ)在標(biāo)簽中，動(dòng)態(tài)屬性由傳感器實(shí)時(shí)探測(cè)。再應(yīng)用射頻識(shí)別技術(shù)（RFID）以及無(wú)線感應(yīng)網(wǎng)絡(luò)（WSN）對(duì)物體屬性進(jìn)行捕捉和獲取，并將信息轉(zhuǎn)換為網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)格式，采用網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)傳輸?shù)浇K端信息系統(tǒng)。最后，由相關(guān)軟件對(duì)接收信息進(jìn)行處理和計(jì)算，并通過(guò)終端顯示設(shè)備實(shí)現(xiàn)直觀的界面展示，還可通過(guò)視頻云，融合云計(jì)算、人工智能及自動(dòng)控制等諸多相關(guān)領(lǐng)域的知識(shí)，利用計(jì)算機(jī)視覺(jué)和視頻分析的方法自動(dòng)分析攝像機(jī)拍錄的圖像序列，實(shí)現(xiàn)對(duì)建設(shè)工程施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)圖像監(jiān)控管理。

4.2 建筑施工虛擬仿真 通過(guò)建筑施工的虛擬仿真應(yīng)用可以直觀、科學(xué)地展現(xiàn)不同施工方案的真實(shí)效果，定量地完成方案的對(duì)比，有助于施工方案的選擇和優(yōu)化，提前發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題，真正實(shí)現(xiàn)最優(yōu)施工。為實(shí)現(xiàn)建筑施工的虛擬仿真，需要借助虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)、優(yōu)化與建模技術(shù)等，建立復(fù)雜的數(shù)據(jù)分析模型，針對(duì)廣域分布的數(shù)據(jù)資源和計(jì)算資源進(jìn)行研究、分析、實(shí)驗(yàn)或修正，并提供直接真實(shí)的人機(jī)交互對(duì)話三維界面，計(jì)算規(guī)模龐大。云計(jì)算平臺(tái)的集成計(jì)算引擎賦予支持系統(tǒng)強(qiáng)大的計(jì)算處理能力，能夠滿(mǎn)足建筑施工虛擬仿真應(yīng)用中的海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與分析處理，是新一代信息技術(shù)在建筑工程行業(yè)的典型應(yīng)用。

目前，建筑施工虛擬仿真應(yīng)用在國(guó)內(nèi)建筑工程行業(yè)的還處于發(fā)展階段，相關(guān)工程實(shí)踐不多。未來(lái)，可通過(guò)增加軟硬件及人員投入、提升施工技術(shù)人員的軟件研發(fā)與應(yīng)用水平等途徑，基于云計(jì)算推廣虛擬方針應(yīng)用，對(duì)施工活動(dòng)中的人、財(cái)和物的信息流動(dòng)過(guò)程中出現(xiàn)的仿真，為了避免施工中出現(xiàn)問(wèn)題，就要增強(qiáng)施工過(guò)程中的決策、優(yōu)化和控制能力。

4.3 BIM（建筑信息模型） BIM是一個(gè)概念（或理念），可以理解為“工程項(xiàng)目信息化集成管理系統(tǒng)”，它不是簡(jiǎn)單的一個(gè)或兩個(gè)軟件，而是一個(gè)可以提升工程建設(shè)行業(yè)從策劃、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)全產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)質(zhì)量和效率的復(fù)雜系統(tǒng)工程，涉及到的軟件數(shù)量可能多達(dá)十幾個(gè)甚至更多。

通過(guò)BIM，可以實(shí)現(xiàn)建筑的三維直觀化，這樣能使人們對(duì)項(xiàng)目的判斷更加明確和高效，這樣能夠避免不必要的設(shè)計(jì)錯(cuò)誤，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量和效率?？梢宰畲蟪潭鹊膬?yōu)化設(shè)計(jì)，保障工程設(shè)計(jì)企業(yè)的最終產(chǎn)品能夠保持高的質(zhì)量。

5 建筑新技術(shù)是建筑企業(yè)控制成本和提高經(jīng)濟(jì)效益的根本途徑

建筑工程中新技術(shù)具有節(jié)約資源能源，低能耗和降低制造成本，但是有高勞動(dòng)效率和經(jīng)濟(jì)收益的特征，一定程度上還能保護(hù)環(huán)境。而新的材料、工藝、工具和先進(jìn)的管理技術(shù)的正常運(yùn)用都是建筑施工企業(yè)控制成本和提高經(jīng)濟(jì)效益的有效途徑。因此，采用高科技技術(shù)，改善建筑工程的施工，是解決資源緊張與產(chǎn)品、產(chǎn)業(yè)、消費(fèi)結(jié)構(gòu)之間矛盾的有效解決方案，也可實(shí)現(xiàn)建筑工程企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益增長(zhǎng)和企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。目前，我國(guó)的建筑工程技術(shù)發(fā)展還不夠完備，只有努力提升技術(shù)才能促進(jìn)企業(yè)進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和社會(huì)發(fā)展目標(biāo)。對(duì)于建筑工程的施工企業(yè)來(lái)說(shuō)，提高工程的經(jīng)濟(jì)效益是比較艱巨又復(fù)雜的工作，這就需要方方面面的工作都要以提高自身的技術(shù)水平為主，為了能夠達(dá)到最佳的效益目的，就需要及時(shí)引進(jìn)國(guó)外的先進(jìn)水平。

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[關(guān)鍵詞]建筑施工；新技術(shù)；應(yīng)用分析

中圖分類(lèi)號(hào)：TU714 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2014）44-0191-01

隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，建筑行業(yè)也發(fā)生了日新月異的變化。目前，建筑企業(yè)若想在日益激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中站穩(wěn)腳跟，從而謀求更大的發(fā)展，建筑施工新技術(shù)和新材料的研發(fā)與應(yīng)用顯得尤為重要。雖然，近年來(lái)我國(guó)在施工技術(shù)中有了較快的發(fā)展，取得了顯著的成果，但是，仍然存在一些問(wèn)題，在應(yīng)用中存在著一定的風(fēng)險(xiǎn)。所以，在建筑工程施工中，提高施工新技術(shù)的含量是目前繼續(xù)解決的問(wèn)題。

1.建筑施工新技術(shù)發(fā)展的情況

我國(guó)的建筑行業(yè)得到了持續(xù)而快遞的發(fā)展，工程上的施工技術(shù)水平也相應(yīng)得到了較大程度上的提高。特別是近10年來(lái)，許多新理念、新工藝、新技術(shù)、新方法在施工中的不斷出現(xiàn)與應(yīng)用，使得傳統(tǒng)的施工技術(shù)受到了較大的挑戰(zhàn)與沖擊。而近年的這些新技術(shù)不但突破了傳統(tǒng)施工技術(shù)無(wú)法實(shí)現(xiàn)的一些瓶頸，同時(shí)在施工效率方面也有了空前的提高和優(yōu)化，不但縮短了工程作業(yè)時(shí)間、減少了工程成本，最主要的是讓工程施工更加安全、有效，從而為整個(gè)施工項(xiàng)目打造出了更為廣闊的生產(chǎn)、運(yùn)作平臺(tái)。因此也導(dǎo)致了我國(guó)建筑業(yè)的產(chǎn)業(yè)規(guī)模與產(chǎn)業(yè)素質(zhì)，得到了很大程度的發(fā)展和提高。值得關(guān)注的是，在一些單項(xiàng)技術(shù)方面，甚至到達(dá)了世界先進(jìn)水平。

2.幾種建筑施工新技術(shù)的風(fēng)險(xiǎn)分析

2.1 虛擬仿真施工技術(shù)的風(fēng)險(xiǎn)分析

我們知道，建筑虛擬施工技術(shù)，是指以虛擬現(xiàn)實(shí)為基礎(chǔ)的仿真技術(shù)應(yīng)用到建筑施工領(lǐng)域，利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)建立建筑物的幾何模型和施工過(guò)程模型，對(duì)施工方案進(jìn)行實(shí)時(shí)、交互、逼真的模擬，驗(yàn)證對(duì)比和優(yōu)化，進(jìn)而采用數(shù)字化手段制定和修改施工方案，并逐步地代替?zhèn)鹘y(tǒng)的施工方案編制手段。

通常，復(fù)雜空間鋼結(jié)構(gòu)的施工成型過(guò)程，是一個(gè)從局部到整體的動(dòng)態(tài)過(guò)程，不同施工階段有不同的結(jié)構(gòu)形態(tài)和受力特性，邊界條件和荷載條件也在變化。在某一階段安裝完成后，結(jié)構(gòu)暫時(shí)處于一個(gè)平衡狀態(tài)，繼續(xù)安裝下一階段的結(jié)構(gòu)時(shí)，由于變形協(xié)調(diào)和內(nèi)力重分配，新安裝部分往往會(huì)對(duì)已安裝結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響，兩者協(xié)同變形達(dá)到新的平衡狀態(tài)。因而，結(jié)構(gòu)最終成型后的內(nèi)力、位移是整個(gè)施工過(guò)程中各個(gè)階段的施工內(nèi)力、位移持續(xù)累積而成的，不同的施工方法和施工過(guò)程對(duì)結(jié)構(gòu)，最終成型時(shí)的結(jié)構(gòu)形態(tài)和受力狀態(tài)有很大影響。安裝過(guò)程影響結(jié)構(gòu)受力的因素眾多且相互關(guān)聯(lián)，使得對(duì)空間結(jié)構(gòu)施工全過(guò)程進(jìn)行分析具有相當(dāng)?shù)碾y度。在實(shí)際工程中，大量的實(shí)踐表明，結(jié)構(gòu)最危險(xiǎn)階段不一定出現(xiàn)在結(jié)構(gòu)竣工后，反而，往往是結(jié)構(gòu)未成型時(shí)的臨時(shí)狀態(tài)最容易出現(xiàn)。許多慘痛的工程事故，多數(shù)發(fā)生在施工階段，而其中由于設(shè)計(jì)中沒(méi)有考慮施工過(guò)程中的諸多因素，或沒(méi)有對(duì)施工過(guò)程中復(fù)雜及突況進(jìn)行應(yīng)有的受力分析、科學(xué)預(yù)防而引起的占有相當(dāng)比例。

所以，周全考慮施工過(guò)程對(duì)結(jié)構(gòu)最終成型的影響因素，對(duì)空間結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工全過(guò)程跟蹤仿真分析，努力尋找施工過(guò)程中的危險(xiǎn)環(huán)節(jié)且采取措施提前預(yù)控，這對(duì)工程設(shè)計(jì)、施工安全及工程質(zhì)量都具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

2.2 EPS板薄抹灰外墻外保溫施工技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)分析

對(duì)目前常用的EPS板薄抹灰外墻外保溫施工中，存在一種重視錨栓、輕視膠漿粘結(jié)作用的現(xiàn)象。從而導(dǎo)致某些實(shí)際項(xiàng)目中施工人員在已粘貼完畢的保溫板上密密麻麻釘上很多錨栓的錯(cuò)誤做法，這對(duì)EPS板粘結(jié)劑的涂抹極不規(guī)范。對(duì)于EPS板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)來(lái)講，錨栓主要用于不可預(yù)見(jiàn)的條件、環(huán)境，對(duì)系統(tǒng)安全確保會(huì)起一定的輔助作用，尤其是在樓層較高時(shí)起臨時(shí)固定作用。而粘結(jié)劑應(yīng)承受系統(tǒng)的全部荷載，不能因?yàn)槭褂昧隋^栓而放松對(duì)粘結(jié)固定性能的要求。

為此，應(yīng)該加強(qiáng)粘貼品質(zhì)，應(yīng)該積極不斷尋求新的檢查方式、方法，應(yīng)該通過(guò)加強(qiáng)對(duì)過(guò)程控制的力度，將問(wèn)題解決在初期萌芽狀態(tài)。我們認(rèn)為，可在粘貼過(guò)程中的每一個(gè)階段，由建設(shè)方組織監(jiān)理及施工方一起共同參與、參加，在有典型代表的部位抽查一定比例的保溫板質(zhì)量，進(jìn)行整塊板的破損品質(zhì)檢查；對(duì)檢查不合格的應(yīng)堅(jiān)決要求停止施工及返工處理，并對(duì)出現(xiàn)問(wèn)題的原因進(jìn)行分析、責(zé)任到人。另外，要提倡有條件的企業(yè)對(duì)相關(guān)配套產(chǎn)品同時(shí)研發(fā)并生產(chǎn)，以解決這材料小規(guī)模生產(chǎn)及各自為政生產(chǎn)導(dǎo)致質(zhì)量參差不齊的問(wèn)題出現(xiàn)。

2.3 混凝土薄壁箱體空心樓蓋施工技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)分析

現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋是最近幾年國(guó)內(nèi)發(fā)展起來(lái)的結(jié)構(gòu)新技術(shù)，它滿(mǎn)足大空間、大跨度柱網(wǎng)的住宅和公共建筑的要求，具有節(jié)約混凝土用量、減少鋼筋用量、減輕地震效應(yīng)、增加樓板剛度、增強(qiáng)樓板的隔音效果等優(yōu)點(diǎn)，近幾年來(lái)，這項(xiàng)技術(shù)已在全國(guó)多項(xiàng)工程中得到應(yīng)用。

混凝土薄壁箱體空心樓蓋的樓板厚度一般為10cm左右，止水路徑較短。地下室頂板一般都是種植土覆面，填土和大型喬木的種植要用到大型施工機(jī)械，難免要破壞板面上的防水層。另外，雖然混凝土薄壁箱體模有著一定的強(qiáng)度，但也很“脆”，在施工荷載的作用下以及尖銳物體的擠壓下，振動(dòng)棒的振動(dòng)下模亦可能破裂，模破裂后混凝土直接填充了?？臻g，不僅造成經(jīng)濟(jì)上的浪費(fèi)，增加了樓蓋的自重，也因板的厚薄不均造成了板的受力不均勻，有著極大的危害。

為此，我們對(duì)混凝土薄壁箱體空心樓蓋技術(shù)進(jìn)行了優(yōu)化、革新，創(chuàng)造出了擠塑板模空心樓蓋技術(shù)。將擠塑板和混凝土澆筑在一塊組成實(shí)心板，由于擠塑板是憎水性材料，因此從抗?jié)B層面來(lái)講，擠塑板表面和混凝土粘貼在一起共同抗?jié)B，增長(zhǎng)了止水路徑，能夠較為有效地起到防水作用。作為模，擠塑板模又有著“實(shí)”的本質(zhì)，在施工過(guò)程中不用再怕模破裂，混凝土填充樓蓋的空心部位，經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn)，可以證明用這種技術(shù)澆筑的樓蓋質(zhì)量更均勻，樓蓋受力更加均衡。

3.建筑施工新技術(shù)的發(fā)展建議

（1）國(guó)家及地方建設(shè)主管部門(mén)，首先要充分重視制定高新技術(shù)應(yīng)用的戰(zhàn)略規(guī)劃的重要性意義，應(yīng)該強(qiáng)調(diào)規(guī)劃的嚴(yán)肅性、科學(xué)性，要克服“短期行為”和“部門(mén)分割”。一些重要的戰(zhàn)略規(guī)劃和戰(zhàn)略舉措，通常由于部門(mén)分割和利益平衡被肢解而打折扣難以形成合力。因此要花大力氣去組織專(zhuān)家論證和制定實(shí)事求是的中長(zhǎng)期科學(xué)規(guī)劃。

（2）此外，加大科技投入重視成果轉(zhuǎn)化?？茖W(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，面對(duì)經(jīng)濟(jì)全球化的趨勢(shì)不斷加快建筑業(yè)科技進(jìn)步和技術(shù)創(chuàng)新步伐已成為目前我國(guó)一項(xiàng)刻不容緩的任務(wù)，當(dāng)然在加大科技投入的同時(shí)，需要準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)，重視成果轉(zhuǎn)化。我國(guó)的高等學(xué)校是國(guó)家自主創(chuàng)新的重要力量，更是基礎(chǔ)研究方面的主力，一定要加強(qiáng)高新技術(shù)的研究在成果轉(zhuǎn)化方面的意識(shí)，注重與建筑施工相結(jié)合。

參考文獻(xiàn)

[1] 趙勇.論建筑施工技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用[J].科技信息.2013（35）.

篇10

【關(guān)鍵詞】BIM技術(shù) 建筑施工技術(shù) 教學(xué)

【中圖分類(lèi)號(hào)】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】0450-9889（2017）01C-0150-02

建筑施工技術(shù)是建筑工程專(zhuān)業(yè)必修課程，具有實(shí)踐要求高、專(zhuān)業(yè)性強(qiáng)、內(nèi)容多等特征，該課程教學(xué)要求理論聯(lián)系實(shí)際，然而在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，部分教師單純注重講解理論知識(shí)，忽略了實(shí)踐，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)施工中涉及的各項(xiàng)流程難以理解，仍然無(wú)法掌握建筑施工技能。因此，教師必須轉(zhuǎn)變教學(xué)模式，重視理論與實(shí)踐結(jié)合，在教學(xué)過(guò)程中可引入BIM技術(shù)，該技術(shù)能模擬建筑施工過(guò)程，有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生從中掌握施工技巧。

一、BIM技術(shù)概述

BIM是建筑信息模型（Building Information Modeling）的縮寫(xiě)，它具備動(dòng)態(tài)仿真、信息處理能力，在建筑專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)中應(yīng)用價(jià)值較高。BIM技術(shù)可使書(shū)面信息變成立體施工場(chǎng)景，防止出現(xiàn)理論與實(shí)際操作脫節(jié)現(xiàn)象，該技術(shù)應(yīng)用能使建筑工程集成化程度提升，促使其生產(chǎn)方式發(fā)生變化，提高施工效率與質(zhì)量。

BIM技術(shù)源于美國(guó)，它能分析建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件及其所在位置是否合理，便于提前發(fā)現(xiàn)建筑施工設(shè)計(jì)問(wèn)題所在，及時(shí)調(diào)整設(shè)計(jì)方案，防止出現(xiàn)設(shè)備安裝難、結(jié)構(gòu)開(kāi)孔等現(xiàn)象。該技術(shù)能通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件達(dá)到虛擬施工目的，直觀把控施工過(guò)程，可重復(fù)操作，不存在風(fēng)險(xiǎn)性、破壞性，能將施工安全隱患消除，防止發(fā)生安全事故，同時(shí)便于施工團(tuán)隊(duì)調(diào)整施工進(jìn)度，降低成本。虛擬施工能模擬各種類(lèi)型的施工環(huán)境，例如生活區(qū)域、辦公區(qū)域、道路施工等，便于施工人員按照施工規(guī)范、動(dòng)態(tài)圖紙完成整個(gè)施工過(guò)程，避免出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。

二、建筑施工技術(shù)教學(xué)過(guò)程中存在的問(wèn)題

建筑施工技術(shù)是建筑工程專(zhuān)業(yè)必修科目，是一門(mén)專(zhuān)業(yè)課程，所涉及知識(shí)點(diǎn)復(fù)雜、知識(shí)面廣，具有較強(qiáng)實(shí)踐性，且知識(shí)更新速度非?？?。建筑物建設(shè)工作涉及內(nèi)容較多，如混凝土結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)吊裝、土方工程等，均屬于建筑分項(xiàng)工程，所有工程項(xiàng)目需根據(jù)先后順序完成，建筑施工技術(shù)也要按照施工順序進(jìn)行教學(xué)。目前，社會(huì)對(duì)建筑施工人才需求量較大，與此同時(shí)，人才競(jìng)爭(zhēng)愈演愈烈，在這種情況下，社會(huì)對(duì)建筑人才提出了更嚴(yán)格要求，不僅需要建筑人才掌握施工技能，而且要具備創(chuàng)新能力，及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工中存在的問(wèn)題，并確保施工質(zhì)量與安全。然而，從現(xiàn)階段建筑施工技術(shù)教學(xué)情況上看，其中仍然存在一些問(wèn)題。

（一）教學(xué)模式比較落后

我國(guó)多數(shù)高校仍然采用傳統(tǒng)教學(xué)模式，主要以老師講授課程內(nèi)容，學(xué)生聽(tīng)課為主，雖然部分院校在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)用到多媒體技術(shù)向?qū)W生展示施工內(nèi)容，但學(xué)生缺乏實(shí)踐機(jī)會(huì)，對(duì)實(shí)際建筑工程接觸少，因此，教學(xué)效果并不顯著。在具體教學(xué)中，教育人員需引入工程實(shí)例，將學(xué)生作為教育主體，促使師生互動(dòng)性增強(qiáng)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，便于其將施工方法掌握。

（二）缺乏實(shí)踐機(jī)會(huì)

部分院校與施工單位建立了合作關(guān)系，為學(xué)生爭(zhēng)取實(shí)踐機(jī)會(huì)，不過(guò)實(shí)踐機(jī)會(huì)有限，學(xué)生數(shù)量較多，施工實(shí)習(xí)無(wú)法滿(mǎn)足學(xué)生需求。在實(shí)習(xí)時(shí)，學(xué)校主要按照班級(jí)為單位實(shí)習(xí)，一般以2-3周為實(shí)習(xí)期限，實(shí)踐時(shí)間較短，學(xué)生并不能深入了解每個(gè)施工環(huán)節(jié)，無(wú)法將實(shí)踐與理論結(jié)合。

（三）師資結(jié)構(gòu)不合理

從院校師資結(jié)構(gòu)上看，大部分為青年教師，缺乏施工實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，僅將施工技術(shù)理論知識(shí)掌握，教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)與實(shí)際工程出現(xiàn)脫節(jié)，學(xué)生無(wú)法理解老師所講內(nèi)容。

三、BIM技術(shù)在建筑施工技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用

（一）建筑識(shí)圖中BIM技術(shù)的應(yīng)用

建筑識(shí)圖屬于建筑施工技術(shù)中的基本內(nèi)容，建筑院校對(duì)建筑識(shí)圖教學(xué)非常重視，不過(guò)教學(xué)效果不夠理想，原因在于教學(xué)項(xiàng)目與實(shí)際工程無(wú)法結(jié)合。部分院校使用二維形態(tài)施工圖紙講課，要求學(xué)生運(yùn)用空間想象力將施工圖紙與施工現(xiàn)場(chǎng)聯(lián)系起來(lái)，然而學(xué)生想象力有限，尤其對(duì)初學(xué)者而言難度極大，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)該課程缺乏學(xué)習(xí)積極性。

BIM技術(shù)能使平面施工圖紙變成三維模型，重新設(shè)置建筑施工技術(shù)教學(xué)模式。首先，老師通過(guò)BIM技術(shù)，建立鋼筋、土建模型，模型可任意切剖，或?qū)πD(zhuǎn)角度進(jìn)行調(diào)整。其次，學(xué)生可按照三維角度解讀建筑工程，并將其與二維圖紙相結(jié)合，采用二維圖紙與三維施工圖對(duì)照模式進(jìn)行學(xué)習(xí)，更易于理解所學(xué)內(nèi)容。最后，老師可指導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用BIM技術(shù)建立三維施工模型，這實(shí)際上是一種模擬實(shí)踐方式，有利于對(duì)學(xué)生圖紙檢驗(yàn)?zāi)芰?、識(shí)圖能力進(jìn)行培養(yǎng)與鍛煉。

（二）施工技能學(xué)習(xí)中BIM技術(shù)的應(yīng)用

施工技能學(xué)習(xí)是建筑施工技術(shù)的核心部分，從傳統(tǒng)教學(xué)模式上看，大多首先由老師對(duì)理論知識(shí)（如施工技術(shù)、施工流程等）進(jìn)行講述，然后向?qū)W生播放建筑施工視頻，使學(xué)生了解基本施工環(huán)節(jié)和內(nèi)容。然而，施工視頻內(nèi)容并不完整，在這種情況下，教師只能運(yùn)用PPT展示學(xué)習(xí)內(nèi)容，不過(guò)施工中涉及的關(guān)鍵技術(shù)難以用語(yǔ)言表述。

BIM技術(shù)能融合數(shù)字三維建模、虛擬現(xiàn)實(shí)、BIM三種技術(shù)，可數(shù)字化模擬建筑建造過(guò)程，將施工順序展現(xiàn)給學(xué)生，使學(xué)生明確建筑施工順序，了解施工中的重點(diǎn)、難點(diǎn)，使學(xué)生猶如置身于施工現(xiàn)場(chǎng)，有利于激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣，提升建筑施工技能教學(xué)效果。

（三）土方工程施工中BIM技術(shù)的應(yīng)用

土方工程施工學(xué)習(xí)難點(diǎn)在于計(jì)算土方工程量、明挖法施工流程等，老師要指導(dǎo)學(xué)生課前預(yù)習(xí)相關(guān)內(nèi)容，包括地質(zhì)勘探報(bào)告、工程概況等，然后引入問(wèn)題，如：“土方工程包括哪幾個(gè)施工環(huán)節(jié)？”通過(guò)提問(wèn)引入接下來(lái)的學(xué)習(xí)內(nèi)容，完成書(shū)本內(nèi)容講解后，老師可進(jìn)行案例分析，于地圖上指出工程位置，結(jié)合地質(zhì)勘查報(bào)告、地形圖，明確現(xiàn)場(chǎng)地層情況。當(dāng)學(xué)生對(duì)工程性質(zhì)有所了解后，老師需利用BIM技術(shù)模擬施工現(xiàn)場(chǎng)。

模M施工現(xiàn)場(chǎng)流程：將工程信息導(dǎo)入Civi13D中，設(shè)置放坡曲面，使原始地形曲面、放坡曲面兩者融合，獲取三維效果、二維圖紙。設(shè)置放坡場(chǎng)地，對(duì)放坡投影輪廓線進(jìn)行繪制，完成放坡繪制操作后，利用對(duì)象查看器對(duì)放坡曲面進(jìn)行觀察，獲取三維模擬效果。利用BIM技術(shù)虛擬建筑施工后，老師需布置課后作業(yè)，如要求學(xué)生采用不同方式對(duì)土方工程量進(jìn)行計(jì)算，并對(duì)比計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確度。

（四）混凝土工程施工中BIM技術(shù)的應(yīng)用

所謂混凝土工程施工，就是指根據(jù)建筑施工要求，采用模板澆筑將混凝土、鋼筋材料制作成各類(lèi)構(gòu)件的施工過(guò)程，具有工藝復(fù)雜、施工內(nèi)容多等特點(diǎn)。在學(xué)習(xí)混凝土工程施工中，教師首先要把施工圖導(dǎo)入BIM軟件內(nèi)，從而得到混凝土三維結(jié)構(gòu)，并對(duì)其透明度進(jìn)行調(diào)整，顯露隱蔽鋼筋，將各種鋼筋構(gòu)造展示出來(lái)，如門(mén)框墻、框架梁、框架柱等。學(xué)生可利用BIM技術(shù)觀察鋼筋節(jié)點(diǎn)構(gòu)造情況，便于將鋼筋混凝土施工環(huán)節(jié)與技巧掌握，將理論知識(shí)應(yīng)用于建筑施工中。

（五）基坑施工中BIM技術(shù)的應(yīng)用

基坑工程施工難度非常大，它涉及土力學(xué)穩(wěn)定性、典型強(qiáng)度、支護(hù)結(jié)構(gòu)等知識(shí)點(diǎn)，若單純講解理論知識(shí)，學(xué)生并無(wú)法理解透徹。基坑工程施工就是指錨桿、鋼板樁、地下連續(xù)墻、土釘墻等支護(hù)方案施工，是建筑施工技術(shù)中的重要內(nèi)容，實(shí)踐性較強(qiáng)，采用BIM技術(shù)對(duì)學(xué)生進(jìn)行基坑施工教學(xué)，有利于使學(xué)生更易于理解施工過(guò)程。

在上課之前，老師需將基坑施工圖紙導(dǎo)入BIM軟件內(nèi)，對(duì)三維模型進(jìn)行構(gòu)建，向?qū)W生講述各種基坑工程的適用條件以及結(jié)構(gòu)類(lèi)型。BIM技術(shù)能完成動(dòng)畫(huà)、渲染、建模等功能，便于師生從直觀角度觀察基坑施工環(huán)節(jié)。除此之外，老師還可對(duì)基坑支護(hù)形式進(jìn)行更換，補(bǔ)充混凝土標(biāo)號(hào)、土層容重等教學(xué)內(nèi)容?；邮┕W(xué)習(xí)難度相對(duì)較大，教師在該課時(shí)上可能需要花費(fèi)更多時(shí)間，在有條件情況下，可結(jié)合工程實(shí)踐輔助教學(xué)。

建筑施工技術(shù)課程涉及內(nèi)容廣泛，在傳統(tǒng)教學(xué)中，老師單純講述抽象理論知識(shí)，學(xué)生無(wú)法理解所講內(nèi)容，教學(xué)效果較差。BIM技術(shù)彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教學(xué)的不足，可模擬建筑施工過(guò)程，獲取三維圖像，使抽象知識(shí)更具體化，降低學(xué)習(xí)難度，有利于提高建筑施工技術(shù)教學(xué)質(zhì)量與水平，使學(xué)生將施工技能掌握，為日后工作做準(zhǔn)備。

【參考文獻(xiàn)】

[1]劉占省，趙明，徐瑞龍.BIM技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)、項(xiàng)目施工及管理中的應(yīng)用[J].建筑技術(shù)開(kāi)發(fā)，2013（3）