BIM技术在装配式建筑结构施工中的应用张建虎

发表时间:2020/5/22   来源:《建筑实践》2020年1月第2期   作者:张建虎
[导读] 随着我国经济的快速发展,我国的环境问题越来越严重
         摘要:随着我国经济的快速发展,我国的环境问题越来越严重,传统建筑业由于能源浪费和环境污染严重,引发了社会争议。资源利用率高,环境影响小,施工时间短,能有效地体现系统设计、工厂侧预制构件制作和构件安装的设计,在当前建筑信息模型技术快速发展的阶段,BIM技术可以实现建筑中的装配效率,有效提高设计和生产水平,为我国建筑业环境保护的可持续发展提供有力保障。
         关键词:BIM技术;装配式建筑;应用
         引言
         装配式结构是近年来为促进城市建设有序发展而不断增加的一种新型结构,据统计,装配式建筑与传统建筑相比,可节省建筑材料约70%,它在城市可持续发展和城市民用建设中起着重要作用,装配式建筑不同于传统建筑,可以提前预制,减少了施工场地和施工人员,缩短施工时间,对城市交通和居民生活影响不大,但预制结构也存在一些施工问题,因此对预制结构关键技术的研究具有重要意义,促进学科的长远发展。
         1BIM技术概述
         1.1 BIM技术
         由于BIM技术具有仿真性、协同性、优化性以及可视化、绘图性等特点,将信息技术应用于当前具体的项目建设过程中,可以直观地显示项目的所有信息化属性。总之,其目的是根据技术操作要求,将三维可视化技术融入绿色环保的装配线。将这项技术应用于环保及环保组件的建造,可向有关建筑单位提供具体的建筑资料,有效提高建筑信息化的使用效果,对提高生产效率、节约成本、缩短施工时间起到重要作用。
         BIM是基于特定工程的各种图纸和现场信息,通过数字信息仿真,建立仿真模型,模拟工程建筑物的详细信息。同时也是项目生命周期所有阶段的信息系统。
         1.2装配式建筑的定义、类型和点
         1.2.1装配式建筑结构框架
         这种结构有两个基本特点,一是柱结构的支承形状,由骨架柱和底板组成;二是类似框架的支承形状,框架板结构由钢筋和柱组成,与非承重进口墙和底板相结合,具有内部分离灵活、承载力轻、结构合理的特点。构件节点间常用的连接方法有拼装法、现浇钢筋整体堆放法等。外墙渗漏的问题比较少。
         1.2.2砌块建筑
         砌块建筑是以预制砌块材料为主体建筑的预制构件,这种预制构件通常用于3-5层的高层建筑中,砌块建筑中的砌块主要是小砌块,虽然小砌块的工业化程度相对较小,但由于其施工工艺的方便性和灵活性,分布广泛;中砌块可采用小型机械提升,节省了一定的工作量;大砌块通常是施工中预制大板。
         1.2.3板材结构施工
         板式建筑是由大型内、外板、屋面瓦、地砖等组成的主体建筑,具有劳动生产率高、建筑面积大等特点,该机构重量轻,抗振性能好,板结构对建筑物的布置和形状有较大的限制。由于它走的是小书横行的道路,对建筑内部的分隔有较多的限制。同时,由于整个结构采用焊接、螺钉等方式将成品板连接成一个整体,并瞄准外墙,因此必须解决防水问题。
         1.2.4箱体施工
         箱式建筑的主要特点是施工现场的组装块和高度的工业化,通常箱式建筑的设备、内部设备和结构件都是在预制阶段制造的,甚至地毯和家具都可以完全组装。每一部分箱梁施工安装完毕,轨道与水路连接后即可交付使用,由于箱梁施工吊装运输困难,整个工程投资成本高,也限制了该类建筑的发展。
         2BIM技术在装配式建筑施工中价值
         2.1提高装配式建筑设计效率
         一般来说,在建筑构件组装过程中,装配式建筑构件之间的预埋和预留设计项目需要设计人员的配合,随着BIM技术的出现,设计人员可以利用这一技术,为了准确地检索设计信息,不断地修改和优化已完成的设计方案,我们需要正确地集成云技术,合理控制碰撞功能和自动纠错作用,特别是保证装配式建筑的有序发展。


         2.2避免装配结构设计中的错误
         在具体的工程设计中,设计人员在保证装配结构精细设计的基础上,合理运用BIM技术,有效地避免了施工管理中的装配偏差,使有能力的人员能够使用预制构件的尺寸,使用该技术时,准确定位钢筋直径、钢筋保护层等相关数据,然后根据BIM三维视图模型,设计人员可以清晰地识别出相应预制构件之间的配合。
         2.3便于装配式结构的有序设计
         BIM技术在建筑结构中的应用,可以充分保证工程信息的交换和开放的效益,简而言之,就是设计人员将设计的方案通过相应的方式传输到云服务器,再通过相应的方式传输到预制的资源库中,随着资源基础的发展,通过对比装配结构的设计,有利于控制构件的标准形状和模块尺寸,这样虽然提高了建筑结构中装配设计顺序,但也在这方面,很大程度上符合居民的需要。
         3BIM技术在装配式建筑施工中的应用
         3.1 BIM技术在准备阶段的应用
         为确保预制构件顺利完工,建设单位要做好各项准备工作,这是各项工作的基础,首先是总装楼的调试工作。施工人员可根据BIM技术对订单进行全面管理。对于订单中的相关信息,施工人员必须严格控制和维护生产等条件。此外,施工单位还必须在组装结构施工的准备阶段使用BIM技术,以便更好地了解施工情况,将合同产品合理安排装配前期,降低成本。
         3.2BIM技术在成本和材料采购中的应用
         在施工过程中,BIM技术可以有效地管理施工企业的成本预算,通过BIM技术优化整个施工过程,避免许多问题,降低施工成本,而且BIM技术还可以应用于建筑材料的采购。BIM技术的应用使建筑材料的合理配置得以实现,以允许充分的材料采购并减少材料浪费。
         3.3 BIM技术在零部件制造中的应用
         装配式最重要的部件是预制构件。在BIM技术的应用中,由于对三维模型进行了划分和排序,可以确定各个区域预制件的参数和生产要求。此项工作完成后,可将各种预制构件的机械启动纸发给制造厂,使制造厂按设计生产构件,其他构件可采用BIM技术,从整个项目模型中提取不同的组件。构件制造商和施工人员根据相关图纸要求生产和加工构件,确保构件能够满足各自的工程要求,构件制造的另一项重要工作是管理。由于在运行过程中容易损坏,因此有必要对运行过程进行监测,本文采用的方法是在构件的运输车辆上设置监测船。运输结束后,检查员对构件的运输质量进行分析,扫描车辆基本信息,发现构件发生严重损坏时,设计单位和运输单位协商查明问题原因,制定解决方案。
         3.4 BIM技术在规划、建设和分析预算中的应用
         由于施工过程中的变量较多,其预算难以确定,BIM技术可以通过优化分析,还原现场,呈现预算结果。模拟施工现场涉及的各种因素,恢复施工过程中的运输环境,分析问题,根据物理公式恢复施工场地,合理规划施工工艺,使施工预算准确。
         在预制构件建筑施工中,BIM技术的有效应用不仅可以帮助施工人员完成施工任务,而且对资源的保护起到重要作用,使该技术得到了广泛的应用。
         结束语
         综上述,随着我国建筑业的不断发展,装配业受到越来越多的关注。装配技术在现代建筑中的有效应用,为现代建筑业的发展提供了更有力的保障。为了更好地促进装配技术的应用,研究人员提出了将BIM技术与装配技术有效结合,有效弥补装配中的缺陷,促进我国建筑业的发展。
         参考文献
         [1] 张健,陶丰烨,苏涛永.基于BIM技术的装配式建筑集成体系研究[J].建筑科学,2018,第34卷,第1期
         [2] 徐海云.BIM技术在装配式建筑结构施工中的应用[J].居舍,2018,第22期
         [3] 韩友强.BIM技术在装配式建筑结构施工中的应用[J].建材与装饰,2017,第34期
        
        
        
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