装配式建筑工程施工中BIM技术的运用 李作东 李作东

发表时间:2020/6/2   来源:《基层建设》2020年第4期   作者:李作东
[导读] 摘要:装配式建筑对于我国现阶段的发展有着不可忽视的影响,不仅降低了建筑工程施工的难度和复杂程度,为建筑工程提前竣工奠定了基础,还减轻了设计人员和施工人员的设计压力和工作负担。
        广西华业建筑工程有限公司  广西防城港市  538021
        摘要:装配式建筑对于我国现阶段的发展有着不可忽视的影响,不仅降低了建筑工程施工的难度和复杂程度,为建筑工程提前竣工奠定了基础,还减轻了设计人员和施工人员的设计压力和工作负担。为工作人员营造了更优良的工作环境的同时激发了工作人员的工作热情和积极性,为装配式建筑工程的长远发展打下稳定并牢固的基础。由此可见做好装配式建筑的相关工程是十分必要的,相关企业应当尽快解决BIM技术与装配式建筑工程施工的融合问题。通过先进的BIM技术提升装配式建筑工程施工的整体水平和质量,同时最大程度上降低装配式建筑工程施工过程中的资金投入和物资消耗,为装配式建筑和BIM技术的协同发展奠定坚实的基础。
        关键词:BIM技术;装配式建筑施工;运用
        改革开放以来,我国建筑行业持续发展,至今,我国建筑领域已经走在国际建筑企业的前列,建筑市场前景可观。然而,建筑行业仍旧存在劳动效率低下、资源消耗率较高、管理方式粗放等问题。BIM技术为我国建筑工程施工管理指出了一条新的发展道路,同时,装配式建筑在一定程度上能够提高劳动效率和施工质量。BIM是基于“三维模型”的信息集成技术,该技术能够将工程设计方案转化为和实物相近的三维模型,同时纳入结构信息、质量信息、造价信息、材料信息等。工程各参建方可基于“BIM”平台实现工程协同管理。目前,BIM技术在我国建筑行业的应用已经取得了一定的成果,但是仍有相当一部分从业者不了解BIM技术的应用方法。本研究对装配式工程中BIM技术的应用进行了详尽论述。
        1 BIM技术概述
        BIM技术是主要针对装配式建筑工程施工研发的一种技术,能够将数据信息直接转化成直观的三维模型,为设计人员和施工人员带来很多的好处,还能通过自身的信息整理功能将装配式建筑所需的原料规格及数量计算出来,减轻了设计人员的工作负担和工作难度,同时为企业提前做好原料采购工作提供了依据,切实提高了装配式建筑工程设计和施工的整体工作效率,为缩短装配式建筑工程的施工周期奠定基础。BIM技术又叫做建筑信息模型,顾名思义它能够将装配式建筑工程施工信息数据化,提高了设计图纸的准确性和科学性,同时改变了建筑工程中设计人员与施工人员对接存在偏差的情况,为对接准确度的提升提供支持和帮助。以某装配式建筑工程为例,该工程在研发出设计方案后将详细的数据输入到相关设备中,然后通过BIM技术合成出了预期的装配式建筑模型,然后通过设计人员与施工人员的探讨与交流,确定了需要改进的地方以及最终的施工方案,实现了实际建筑与预期建筑无偏差施工,增加了该企业的社会影响力和市场竞争力,同时为其他企业顺利引入BIM技术提供了一些经验和帮助。
        2 BIM技术在装配式建筑施工中的具体应用
        2.1 BIM技术在施工准备阶段的应用
        装配式建筑工程施工构件的施工流程与传统建筑工程略有不同,就技术难度而言,装配式工程的技术难度更高,也带来了一些新问题,如构件安装顺序冲突、构件位置配装等。在预制钢筋混凝土构件的安装中,常出现钢筋打架、套筒位置对中困难等问题,不能通过传统的施工办法进行处理,需要重新调整构件的安装顺序。在信息化技术和建筑行业整合的大背景下,建筑工程中各个参建方的协同运作会成为行业发展的主要趋势,但是暖通、强弱电等机电控制专业的碰撞问题无法通过传统的CAD图纸所反映,装配式建筑在施工过程中,若出现管线打架、构件位置和孔洞位置偏差等问题,必然会造成返工,大幅度增加造价。BIM技术通过BIM模型可在前期检查管线碰撞问题和构件碰撞问题,设计图纸更为直观,且能够纳入时间等要素信息。
        2.2通过BIM平台进行各专业协同设计
        在建筑设计过程中,通常有多个专业同时参与。

如果各专业设计人员仅从本专业角度考虑问题,那必然会引起设计方案专业间的冲突,这些冲突对于常规设计来说一般要在设计末期的对图阶段才会发现。为了在设计过程中尽早地解决各专业之间的矛盾,保证各专业设计人员及时地交换信息、消减冲突,需要对各专业设计过程进行协调管理。BIM技术的出现,给设计项目协同设计开辟了一条新的途径,既实现了几何图纸到建筑模型的转变,更实现了由各专业单打独斗的设计模式到各专业协同设计模式的转变。
        2.3实现对装配式建筑工程的动态化全方位管理
        BIM技术能够通过自身的相关功能实现动态化全方位管理施工场地的目标,因为BIM技术能够借助相关的数据信息建立与施工对象的联系,这种联系将实际的施工情况传达到相关设备中,BIM技术通过这些设备中的信息合成实际施工的三维模型,为相关工作人员定期监督施工进度提供直观的信息。除此之外BIM技术还能够通过动态化全方位的管理计算出施工过程中需要投入的资金成本,为企业节省更多的资金和人力物力提供帮助。
        2.4 BIM技术在材料供应方面的应用
        装配式建筑工程体量大,材料消耗量也比较大,在施工过程中经常发生交叉施工情况,在传统的施工管理模式下,会出现材料供应不足、材料供应链中断等一系列问题。利用BIM技术能够对各个施工阶段、施工作业面的材料消耗情况进行量化分析,整合施工进度管理、材料库存清点,计算出材料在现场的实际消耗情况,可动态地调整材料供应计划,保障材料的有效供应。在条件允许的情况下,还可综合判断材料消耗量是否符合实际情况,以评价施工工艺的合理性。通过对工艺及现场管理方法的调整,达到减少材料消耗、节约成本的目的。
        3 BIM技术在装配式建筑工程施工中实践模拟设计研究
        通过三维可视化模拟,我们可以对施工方案当中所具有的优缺点进行明确,再通过VR模型,利用3D等相关软件来制作出具体的动画。在装配式建筑施工当中,我们通过对BIM软件模型的优化,可以使建筑界面创建出立体的三维动画,再结合VR技术以及电脑虚拟模型等可以建立起真实场景的设计,如此一来能够有效地解决在设计过程当中所遇到的经验阻力。通过BIM技术,我们可以将所绘制出来的图纸直接转变成为具体的模型动画,方便我们进行观察,而且还可以通过对实物进行对照,然后修改模型图纸。BIM模型在平台上可以形成可视化的动画效果模型,这样可以更好地将施工现场机械设备的施工进行精确的演示,而且该技术还能够使相关的动画效果得到提升,从而也进一步地提高了虚拟现实的实用价值和真实性。我们通过VR软件可以更好地对设计方案、施工全程、验收交底等整个过程进行直观的欣赏。而且通过BIM软件,我们可以对施工可视化的模拟功能进行虚拟渲染,并与3D动画技术进行结合,提高可视化的效果。我们可以根据工程的实际情况来进行相应的准备、施工以及拆除等,在其中间还可以穿插差不多不同结构的安装流程。
        结语
        BIM技术应用于装配式建筑工程是必然的发展趋势。从业者对此要有足够的认识,并充分掌握BIM技术在施工准备、现场管理、材料管理等方面的应用方法,施工中不断调整BIM技术的应用,以满足装配式工程施工在工期、质量、造价等管理方面的需求。
        参考文献:
        [1]于浩泉,孙玮玮,李楠.BIM技术在钢结构装配式建筑中的应用研究[J].装饰装修天地,2019,(22):93.
        [2]朱敏,张哨军,孙静,等.基于BIM技术的装配式混凝土建筑成本控制研究[J].价值工程,2019,38(30):268-270.
        [3]余荣春.基于BIM的装配式建筑构件系统的研究[J].居舍,2018,(30):30.
        [4]侯杰,张进,易操,等.BIM技术在装配式建筑中的应用[J].智能建筑与智慧城市,2019,(10):58-60.
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