铝模板设计及施工中的BIM技术应用

发表时间:2020/7/6   来源:《城镇建设》2020年9期   作者:姜桂军
[导读] 从设计到加工最后到现场安装的每一个步骤都能够利用到BIM技术,做到精准化施工,精细化管理。
        摘要:随着当前社会的经济快速发展,也带动了建筑领域的不断提升,由于科学技术的进步,如今在建筑行业中所体现出更为多元化的特点,为了满足当当代建筑的发展需要,引进先进技术作为建筑施工手段是极其必要而有效的方式。BIM技术作为目前建筑领域中的基础信息模型,在一定程度上促进了建筑的进步。因此在当前需要更加关注建筑和BIM技术的结合关键点,将两者科学有效的进行结合,加快工程效率,提高工程质量,充分利用BIM技术在铝模板设计应用中所起到的重要作用。从设计到加工最后到现场安装的每一个步骤都能够利用到BIM技术,做到精准化施工,精细化管理。
关键词:铝合金模板;铝模板设计;BIM技术
1引言
        作为当代建筑常用技术,铝模板有着安装与拆除十分简便、可以重复利用、强度高、刚度大、不会产生附加建筑垃圾的优点。当然铝模板并不适合现场加工,故需要提前做好优化才能够减少材料浪费。在BIM技术的支持下,铝模板生产变得十分简便。BIM技术能够模拟真实的场景,凭借着良好的协调性、优化性、直观性,保障了铝模板作业质量。在精准计算中保障了工程工期以及过程损耗率。
2 BIM技术介绍
        一般来说,在进行建筑工程的过程中可以通过BIM技术把二维空间转化为三维空间,在当前过程内信息化水平不断加深的情况下,可以利用一定的技术手段将施工信息立体化,以信息化技术为依托建立全面的数据库信息,其中包含着建筑中的各方面资料,再使用3D技术将各类信息整合分类,通过三维空间将信息展现出来。大幅度提高了建筑的集成度,在一定程度上使建筑始终处于有效的监督范围内,有效控制建筑的成本,同时大幅度提高工程的效率以及工程质量。
3铝模板工程中的BIM技术应用设计流程
        创建铝模板族库→凭借可视化功能对铝模板进行优化设计→将设计方案上传到BIM平台,由各个参与工程的单位、部门共同审核→确定铝模板订单,并开始制作模板→可视化交底复杂节点→用BIM技术模拟预拼装过程→协同工作→现场安装铝模板→建模对比与预拼装模板→混凝土浇筑→实测实量混凝土构件→对比模型和实体构件之间的差异→检查完善,如情况正常则准许使用。
4铝模板工程和BIM技术的协同办法
4.1创建铝模板的族库
        大多数工程对于铝模板的要求都近乎相同,很多模块在其他工程中都可以应用,所以提前建立标准构建模板有着一劳永逸的优势和效果。结束通用部分的建模以后,要建立特殊部分模型。做好模板编号的命名以及模板分类工作。
4.2搭建BIM技术平台
        使用BIM技术打造协同平台,并交底技术和模型,使用二维码技术实时交底铝模板的三维可视化模型,做好模板模型的实体编号,做好数据分析工作,加以控制现场施工,及时获取铝模板的性能和动态情况。因为铝模板本身是预制拼装,所以有着较多的节点构件[2]。传统设计环节每次设计资料的变更都要求工作人员重头开始,有着高强度重复性工作,此时数据变得非常混乱。而BIM技术下打造的协同平台能够让铝模板厂家、施工单位、设计部门、监理部门全部参与其中,减少了冗余的图纸和数据,能够立体化展示设计意图,及时反馈设计意见,在多方交流中达成有效交互目标。
4.3可视化BIM技术
        现在行业中着力于将BIM技术和现代建筑施工进行有机结合,通过三维图像将建筑设计更加直观的进行展现,使相关制图人员在工作过程中更加高效,通过BIM技术相关建筑管理人员可以通过其可视化的特点,进行有针对性的施工,利用参数化、可视化BIM技术设计部门可以提前制作虚拟的铝模板样板,虚拟样板能够立体、直观的将每一个节点展示给大众。随后还可以制作施工流程具体过程动画,用于现场施工指导。设计部门将虚拟样本与施工流程上传到BIM平台,其他参建单位使用移动终端和二维码技术随时随地获取设计信息,实时
4.4完成技术交底、设计交底。


        正式下发铝模板模型前需要用Revit做楼梯、梁板柱、墙体等结构模型的创建,使用BIM技术虚拟支模,现场模拟铝模板的作业环境。早拆技术是保障铝模板施工效率、周转率的关键,能够有效控制工程作业成本。在可视化技术的支持下,传统实物试验的方式被虚拟技术、模拟施工所取代。在虚拟技术碰撞试验和流程模拟中及时发现问题,并提前整改问题,保障了施工精度和施工效率。
4.5校核铝合金模板
(1)校核BIM模型
        根据下料要求铝模板模型精度需要达到L0D500水平,并且模型需要包括完整的构件属性和参数,BIM模型为各个参建方全部同意的结果,要做好BIM技术版本维护和更新,结合虚拟样板需求做参数化优化设计,要满足现场对比要求。因为铝模板本身有着十分复杂的类型,比如撑头、转角、底板、侧板,所以对其的模拟预拼装需要做到紧密联合,要体现出整体化特点。铝模板是否存在拼接空隙、交叠碰撞、连接合理与否都是需要校核的对象,利用Revit三维视图做冲突部位的检查,根据实际条件调整铝模板尺寸,减少冲突的同时改变铝模板下料单,保障校对效率。在该环节提前将各种不正确尺寸引发的配模错误问题彻底解决。要明确铝模板周转流向,做好周转策划和早拆。
(2)铝模板安装后校核
        在结束模板支设以后,管理员要在相应位置做三维扫描仪的架设,做反向建模,对比前期建模模型和现在的模型。在统计和分析过程中确认有无问题,如没有问题可进行浇筑。结束浇筑后将实测实量的数据输入到模板,假设该过程发现混凝土质量问题,要根据问题部位模板的编号找到有问题模板部分,分析是模板损坏了还是施工工艺存在问题。通过对比模板的尺寸和模型,做模板平直度检验,第一时间发现铝模板构建问题,如有问题要第一时间更换,以免影响到后续的作业质量。
5保护铝模板措施
        安装铝模板的过程中,要确保墙柱部位的模板有可靠支撑点。墙柱梁对拉螺杆要保持平直相对,对拉螺杆不得斜拉硬顶,否则会因为受力不均匀的原因导致炸模现象的发生。墙柱模板的安装要随时进行支撑固定,以免倾覆现象出现。不可以在安装过程中集中堆载以及将过重的材料和机具堆放在一起。结束模板支设以后的混凝土浇筑环节要指派专人看护,做好墙柱梁板支撑、对拉的严密管理,如发现问题必须第一时间停止浇筑并重新加固,不可以让墙柱侧模、模板支撑架、外手脚架和泵管支撑架、泵送管道连接,以免泵送管道的振动破坏到外架支撑体系。铝模板的保护不单单是为了让浇筑过程中,体系足够安全,同时也是为了保障周转次数,获得最大的经济效益和稳定的工程质量。
6效果分析
        铝模板设计和应用中,BIM技术发挥着十分巨大的优势,能够准确完成截面构件建模,保障配磨效率,减少了材料浪费。除此之外还能够针对性解决铝模板无法在现场做尺寸调节问题,进一步节省了现场的作业场地。施工中只需要根据提前制作的编号,将模板送到对应的地方即可,减少了模板搬运流程和人力、物力的浪费。使用软件做智能排布,用三维模型展示模拟支模,便利了工程交底,减少了拼装错误发生的概率。使用实测实量得到的数据和三维扫描实时监控构件质量,有效预防了铝模板问题发生,保障了周转次数。相较于传统设计方式、作业方式,设计效率和工程质量得到了充分保障。
结语:
        综上所述,铝模板符合我国的国情,满足了绿色工程要求。铝模板有着诸多的优势,比如周转次数高、成型质量好,结构稳定。BIM技术能够多方协调,快速达成工程共识。在BIM技术支持下完成工程交底、工程协调,可视化项目。统一编号中保障了模板作业效率,完成了现场动态化控制和管理,实时获取模板的作业性能和质量,值得业内大力推广。
参考文献:
[1]蒙朝锐,陈军,周海滨,等.浅谈BIM在施工过程中的应用-铝木模板结合研究应用[J].居舍,2019(28):77.
[2]杨潇帆,周星,梁学彬,等.浅谈BIM技术对铝模板施工的影响[J].施工技术,2019,48(S1):920-922.
[3]刘著群,杨之坤.BIM技术在装配式建筑上的应用[J].工程技术研究,2019,4(12):44-46.
[4]杨勇.BIM技术在铝合金模板工程中的应用[J].住宅与房地产,2017(33):235.
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