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摘要:现如今,我国建筑行业发展迅速,为了能够提升工作质量提高建筑工地的效率,技术人员研究开发了BIM技术。随着城市建设速度加快,施工的技术手段也在日益提升,BIM的运用也越来越常见,基于BIM本身的特点,在装配式建筑施工中出现的频率也越来越高,这种先进的技术非常的实用,在现代化建筑施工中起到了很大的作用,扮演了重要的角色,大大提升了现代化施工的技术水平,进而推动了建筑行业的迅猛发展,同时能够加快建筑速度,大大缩短工期。众多的优势让BIM技术受到了现代建筑行业的欢迎,当然现在这一技术还在开发阶段,仍然有很大的开发空间,仍需开发者们不断研究升级使之优点更为突出。
关键词:BIM技术;装配式建筑;建筑施工;管理模式
引言
装配式建筑项目具有工程浩大、现场工作人员技术能力参差不齐、建筑现场的管理方式混乱纷杂等问题,因此装配式建筑在施工过程中存在各个工序衔接强度较低、预制构件受到严重破损、节点灌浆时浇筑不密实等施工难题。所以对于装配式建筑技术的成熟应用有待提升,合理利用BIM技术为装配式建筑建设施工带来了新的转机。本文通过对BIM技术应用于装配式建筑建设进行研究,发现利用BIM技术能够有效提高设计效率,减少设计误差,从而优化施工过程的各个环节。对于提高装配式建筑发展水平,具有重要的意义。
1装配式建筑的特点
(1)环保。由于在工厂生产,现场组装,减少现场湿作业和施工现场的建筑垃圾产生,因此更加环保。(2)节约模板。建筑的构件基本上是在工厂预制的,只在现场组装,大大减少了所需模板的数量。(3)施工简单,工期短。由于在工厂里生产了大量的墙板和预制楼板,现场负责组装,现场施工强度大大降低,甚至可以减少砌筑和抹灰工序,从而减少现场施工工作并缩短整个施工周期。
2BIM技术在装配式建筑施工中应用的现实意义
2.1有效提高了工地的管理水平
传统的工地信息与指令的传达,往往是通过纸质文件来进行记载与传达的,这难免会造成时间的耽误,给信息的传达带来很大的不定因素,常常会导致信息传达不及时,信息传达有误的情况,并且在过去一些比较传统的工地中,常常用二维图像来承载一些装备零件的模型,这对一些精密设备和零件的绘图造成不同程度的影响,对工程后期的展开也会造成不可估量的影响,并且传统纸张形式的图纸十分影响速率,因为纸张地翻阅,材料的查找都需要消耗大量的时间,需要人力物力的投入,对工程进度的影响非常大。此外,BIM能够将一些二维无法构图的图像,以三维的角度来显示,能够以更加直观的视角向大家展示,能够有效地减少和避免一些因为绘图不准确或者数据偏差而产生的质量问题,这样一来BIM系统将数据全都电子信息化,大大提高了信息传送的速度,并且方便做统一管理。
2.2装配式建筑相关模型实验和制作过程研究
为了更好地提升装配式建筑工程质量,设计人员需要把 BIM 模型中多种预制构件数据信息和预制构件有关的厂家信息进行沟通,更好地方便更多的生产厂家来了解产品的详细资料、尺寸和预制构件内部钢筋等级信息参数数据,而且涉及信息资料可以通过条形码的方式转化成为信息参数,有效的融合 BIM 模型中预制构件数据信息和装配式建筑预制构件系统,让装配式建筑预制构件生产实现其智能化的发展。甚至可以使用 3D 打印的方式把装配式建筑中的 BIM 模型打印出来,有效的推动装配式建筑制作的发展。
3BIM技术在装配式建筑施工中管理应用
3.1BIM技术在装配式建筑中设计阶段应用
(1)构件的规范化和族库的建立。在建筑项目中,需要进行前期的策划,使得生产、设计、施工等过程可以对预制的构建进行设计、加工和装配,并在设计和生产过程可以标准化和规范化,在装配过程中也可以规范化,使得BIM技术可以得到发挥。在BIM技术为基础下进行标准化的设计和生产,以三维数字为表达方式,这样可以将建筑项目的实施对象作为数字化进行表达。(2)构件拆分和预制构件设计。在结构设计的过程中,要利用BIM技术对构件进行设计,根据相关不同的参数进行设计,还要利用BIM对相关的构件进行拆分,对垂直构件的拆分,对水平构件的拆分和对非受力构件的拆分。预制构件的设计和生产主要是针对墙板、梁和柱进行设计,在设计的过程中考充分考虑到构件的吊装、加工和运输,还要考虑到构件的安装过程中的预留孔、埋件、开洞、降板等。
3.2装配式建筑施工阶段BIM的应用
首先,应用BIM技术对预制构件的库存进行有效管理,加强施工现场的协调控制。装配式建筑涉及到大量的预制构件,构件体积大小不一,不仅运输存在一定问题,到达施工现场后预制构件的存放也存在诸多现实困难,耗费大量的人力、物力,并且实际操作中易发生各类差错。而BIM技术的应用大大降低了BIM在施工现场库存管理的难度,在预制构件中设置FRID芯片,不同的芯片包含对应的安装部位及用途,施工人员只需扫描FRID标签即可获取构件的电子信息,与设计图纸对照即可进行装配,大大减少了预制构件批量过大而造成的各种误差,并能够提高预制构件施工的管理水平。其次,装配式建筑现场施工过程中应用BIM技术可以提高管理效果。装配式建筑施工环节涉及到大量的功能工程量,复杂的安装工艺均是由高度的机械化操作来完成的,因此施工前要对安全措施进行全面检验。应用BIM技术可以实现建筑施工模拟,提前预知施工过程中可能会出现的突发情况,不断优化施工流程,及时发现安全隐患,提高施工操作的安全性;应用BIM技术也会进一步优化施工现场的场地情况及车辆路线,减少二次搬运,加快施工进度。最后,应用BIM技术可以将3D模型转换为5D模型,通过5D模型可以将施工全过程中工期、成本使用情况等直观的体现出来,施工管理人员可以通过5D模型看到工期、成本应用等各种问题,实现施工过程的动态化管理,并及时反馈施工环境中存在的各类问题,改善施工效果。
3.3BIM技术的成本管理研究
BIM技术能够对工程所涉及的每一个零件进行编码,有利于日后BIM模型中进行查找,不仅仅有利于对工程的监视,也能够计算出成本,对工程项目的相关数据进行收集分析,计算后期费用,主要涉及各个分部的费用计算。装配式建筑工程,它的质量要求包含了很多部分,主要有设计的要求、企业定的质量标准以及验收的固定标准。在BIM的模型建立后,建筑工程中的各种功能,特性都会以大数据的模式出现在系统内,从项目实施的角度出发,可以选择最佳的经济手段,制定一份详细的资金需求计划,完善了成本管理的体系。
结语
基于BIM技术对装配式建筑的项目工程全生命周期的信息管理,实现了建设工程过程协同化,必将有效的提升装配式建筑工程工程项目中的管理水平及施工质量。目前,我国装配式建筑工业化的生产及BIM技术应用还都不够成熟,具有一定的局限性。基于BIM技术的装配式建筑工程项目的信息管理还处于初级发展阶段,正在由试点示范向规模化大力推进。若要达到装配式建筑与基于BIM技术的信息化管理完美融合,还需我们在实践中进一步不断的探索与改进。
参考文献:
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