BIM技术在轻钢结构装配式建筑的应用研究

发表时间:2020/5/20   来源:《基层建设》2019年第35期   作者:林瀚
[导读] 摘要:现阶段,建筑行业内部普遍应用BIM技术,从而实现全寿命周期内的信息管理。
        中工铁建绿色建筑科技(海南自贸区)有限公司  571199
        摘要:现阶段,建筑行业内部普遍应用BIM技术,从而实现全寿命周期内的信息管理。此外,预制装配式建筑轻钢结构充分展现和响应了我国当前倡导的绿色、环保、低碳口号。本文重点研究了BIM技术和装配式轻钢结构的有效整合,并进一步展望了未来实际应用。
        关键词:BIM技术;轻钢结构;装配式建筑
        前言
        当前,传统老式建筑设计模型已经逐渐被预制装配式建筑设计模型替代,而建筑设计师们逐渐开始将BIM技术应用到预制装配式建筑设计中,深受业界人士青睐,已经成为风靡建筑行业的先进建筑技术,有效处理了预制装配式轻钢结构建筑设计中存在的各种难题,同时持续改善和优化了预制装配式轻钢建筑设计技术。本文深入研究了BIM技术在预制装配式轻钢结构建筑设计中实际应用。
        1.预制构件建筑的现状及存在的问题
        目前,钢筋混凝土是建筑工程的主要原材料,施工过程中,经常用到“现浇筑”方法,都是由施工技术人员现场实际操作,大大增加了施工安全隐患,不仅浪费了大量原材料,而且还浪费了很多人力。装配式建筑不论是在质量控制、进度控制还是环境保护和绿色节能,都充分展现了自身优势。然而,具体实践过程中,不仅缺少健全的预制化产业链、规范、标准、管理,而且还尚未形成统一的预制构建标准,使得预制装配式建筑在施工、设计、生产等环节都存在很多不足之处。
        2.BIM技术应用现状
        BIM技术健全的模拟工程项目全寿命周期,通过完善模型,能够充分展现项目各个时间点所需预制预留、施工工艺以及原材料等相关信息。可见,BIM技术是建筑信息化的重心,能够全面实现全寿命周期建筑信息化,同时有效处理在项目工程各个阶段建筑信息不匹配造成的总策划力不足、施工技术不达标准等问题。所以,BIM技术和装配式建筑是互相配合,互相补充,缺一不可的,能够有效促进建筑行业尽快完成装配式施工。
        3.当代BIM技术与预制建筑设计之间的关系
        3.1BIM技术在预制建筑物中的优点
        相对于传统技术来说,BIM技术不仅具有可视性、模拟性,而且还具有协调性、出图形以及优化性。工程管理人员需要充分利用BIM技术特点和建筑信息模型,不断完善施工方案,组织设计,做好技术交底工作,进而不断提高施工设计质量和准确性。
        1)加深设计
        具体施工之前,工作人员通过BIM技术确立施工项目模型,进而完成碰撞检查模型和优化排布管线,同时上交设计院进行严格审核,进而确保建筑模型的合理性和科学性,科学引导管线综合排布和预留预埋,进而减少装配式建筑中可能存在的局部预埋件无法对接和回厂重造的情况。
        2)出图、交底及施工
        与传统图纸相比,BIM技术完善强大的出图功能能够为厂家提供非常精准的模型信息,正确指导厂家顺利完成各个部件的预制加工,最后顺利开展无缝对接。
        3)不断健全运行维护体系
        BIM技术是全面建筑信息模型,既可以有效维护和运行建筑物,而且还能正确指导施工顺利开展。优化的模型与实际完成的建筑物能够相统一,该模型包含建筑物的各种系统,组件和装配体信息。建筑信息模型可以实时同步模拟,不管建筑物在实际运行过程中发生任何问题,都能有效提出模型信息,有效维护建筑物运行。与此同时,还应拆除建筑物,还能有效筛选可回收再利用的构建,避免不必要的原材料浪费。


        3.2预制轻钢结构建筑的未来发展趋势
        预制装配式轻钢建筑结构设计是目前刚刚兴起的建筑施工方法,在现阶段,在我们社会中,轻钢建筑行业被广泛使用,同时,占据巨大的市场份额。对于预制装配式建筑的未来发展,因其拥有绝对的价值优势,正逐步占据轻钢建筑行业中的主导地位,同时渐渐取代了传统轻钢建筑结构模式,发展成为现代建筑行业的主体建筑施工模式。同时,在预制轻钢建筑结构的开发过程中,建筑模型将继续朝着更加节能和环保的目标发展,并为人们提供更舒适的生活环境。
        4.预制轻钢结构实际施工中的常见问题
        最近几年,我国预制装配式轻钢结构在实际应用过程中,经常出现设计质量和水平偏低的问题。究其原因,主要是因为当前相关从业领域人员在设计预制装配式轻钢建筑结构式,缺少正确的理论依据,进而导致设计过程中,出现很多不合理地方,严重影响了建筑设计质量。从而极大增加了施工期间安全事故发生的概率,进而危及广大施工人员生命安全;其次,预制装配式轻钢建筑结构设计质量水平低下的另一部分原因是因为工程设计人员专业技术水平有限。主要是因为工程设计人员具体设计期间,没有应用科学合理的检测技术,及时检查预制装配式建筑设计工作,因此,无法及时有效探测出不合理地方。仅凭模拟建筑设计和人力计算,不可避免地会出现一些建筑设计质量差和不合理地方。主要是因为设计人员在确立建筑参数信息时,没有及时了解和掌握工程矛盾,进而造成建筑设计存在很大安全隐患。
        5.BIM技术在预制轻钢结构中的实际应用
        在预制装配式轻钢结构中,具体应用BIM技术的作用价值体现在以下两方面;1)合理应用BIM技术,可以有效挺高预制装配式轻钢建筑结构设计质量和技术水平;2)有效保证预制构件在设计中专业技术水平,确保建筑施工的严谨性和科学性。在应用BIM技术过程中,既可以大大提升设计人员专业能力和专业素质水平,又可以有效解决预制装配式轻钢建筑结构设计中存在的技术问题。在改善和弥补预制装配式轻钢建筑设计技术时,BIM技术的合理的有效性和科学严谨性,能够使实际建设项目的参数信息更加公开透明,从而有效提高建筑物的设计水平。此外,在实际应用BIM技术时,能够促进具体施工有序开展,施工管理人员可以通过BIM技术合理构建施工实际场景,进而帮助建立工作人员及时掌握施工中存在的潜在安全隐患,并且及时处理解决,确保施工的安全性。可见,合理引入BIM技术,能够有效挺高预制构件设计技术水平,同时减少返工率,切实保证施工项目在合同期限内顺利完成,避免施工企业产生不必要经济损失。本文对预制建筑与采用BIM技术的预制建筑进行了简要比较,发现采用BIM技术的预制轻钢结构建筑的设计水平和工程质量明显高于未采用BIM技术的预制轻钢结构建筑。
        结束语
        综上所述,在建筑行业发展过程中,合理引入和应用BIM技术大势所趋,是整个建筑行业重要的一次革命,大大提高了建筑行业经济收益和工作效率。必然会极大推动绿色建造方式的预制装配式和生态建材的轻钢结构的发展。通过本文所述的方法,能够有效实现BIM技术与预制轻钢结构的有效结合,充分反映了当前行业的又一个研究创新点,并为相关研究提供一定借鉴参考。
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