《 BIM技术在预制装配式建筑施工中的应用研究》

发表时间:2020/8/6   来源:《建筑实践》2020年8期   作者:郑新哲
[导读] 伴随着我国社会现代化程度的不断加深以及技术水平的不断提高,
        摘要:伴随着我国社会现代化程度的不断加深以及技术水平的不断提高,使得我国建筑行业整体发展水平处于前所未有的上升状态。将BIM技术合理的运用在预制装配式建筑施工中。不仅能够将传统预制装配式建筑施工中存在的各种问题逐一解决,还能进一步提升施工质量和速度,使预制装配式建筑施工最终效果达到令人满意的程度。因此,加大优化BIM技术的力度,是我国目前建筑行业比较关注的热点话题之一。鉴于此,本文针对BIM技术在预制装配式建筑施工中的应用,展开详细的分析,为我国预制装配式建筑施工质量的进一步提升奠定坚实的基础。
        关键词:BIM技术;预制装配式;建筑施工;应用
        引言:BIM技术的出现也是随着当下社会中信息技术的不断发展以及人们对于数字化表达和三维立体图形表达的需求不断上升,在传统的建筑设计过程中一般依赖的是能够进行建设施工指导的平面设计图纸来进行施工,但很显然这种仅仅利用平面图纸的方式并不能够满足建筑施工的完整需求,甚至在施工的过程中会产生大量的数据信息和平面设计图纸内容受到施工者的误解的情况,因此需要有更加直观的立体化图形表达来构成建筑施工过程中的形状借鉴,同时也需要更加直观和精确的数据被合理化地安排在合适的立体图形的位置中。
        1.预制装配式建筑施工技术优势
1.1有利于提升建筑单位的经济效益
在竣工施工技术的应用中,由于相关构件可在工厂预制,为建筑单位节省了大量构件制造成本,且具体施工工艺相对简单,建筑效率大幅提高,所以这是建筑单位朝着提高经济优势迈出的一大步。另外,与传统施工工艺相比,预制装配式施工技术成本中的给排水技术、采暖和用电技术等环节工艺成本明显低于传统施工,使预制装配工艺在节约施工成本方面优势明显。而且,从构件的重量来看,传统混凝土构件的重量明显大于预制装配构件的重量,从而大大降低了预制装配建筑对基础技术的要求和标准,提高了结构的整体性能,有助于缩短基础建筑的施工时间,降低了工程的施工难度系数,促进了建筑施工单位的取得更大的经济效益。
1.2有利于降低能源消耗
在预制装配式构件建筑中,大多数构件可以在工厂内部进行广泛的预制,这样可以显著提高构件的生产效率,并有利于降低构件预制生产中的能源消耗。另外,与传统的建筑模式相比,采用预制装配式技术手段可节省约15%的能源,在用水量方面,预制装配式施工工艺完成后,可进一步降低建设项目的用水量,最高可节约30%的水资源。
1.3有利于提升建筑质量
在已竣工的建筑施工项目中,预制装配式框架构件之间连接的稳定性直接决定了最终建筑的安全质量。为保证施工质量高度贴合施工要求,施工中对预制内剪予以了高度的重视。在施工过程中,预制构件之间的连接主要通过适当的连接件来实现,为了保证预制构件之间紧密连接,防止连接件松动,采用了钢筋内埋式剪力墙和水泥砂浆灌入扣件孔的办法,进一步提高了装配式预制构件的整体安全性和稳定性。已竣工建筑中的施工过程中,合理设置了剪力墙中的紧固件,它是工程中的关键连接件,也是以后发展的基础,因此,施工单位必须保证预制装配式剪力墙的施工质量符合规定要求。
        2.BIM技术在预制装配式建筑施工中的应用
2.1场布管理
总的来说,场布管理是要对堆放功能区域分化、设置以及材料堆放进行科学合理的布设,预制装配建筑工程施工过程中需要注重材料的管控,设置合理的堆放空间,更要对构件运输线路进行合理规划以有效保护设备与材料,还应该在构件入场前对现场材料的存放情况进行调查,控制好现场材料的数量。

另外,通常情况下PC构件的堆放量需保持在1-15层左右,同时更要加强对现场材料存放情况的管控,例如当构件到达现场后需要对吊装设置的运作进行优化配置以保证作业的如期完成,充分确保好施工作业的连续性,辅助以BIM技术建立现场模型来对编制的施工计划和现场施工信息等进行深入的分析。
2.2 BIM技术在构件生产阶段中的运用?
装配式最主要的构件为预制构件,在BIM技术的应用中,由于已经完成了3D模型的分割和整理工作,所以能够确定各个区域的预制构件参数和生产要求,完成该项工作后,将各类预制构件的工程图纸发送给生产厂家,让厂家能够根据设计的图纸生产构件。对于其余构件来说,借助BIM技术能够将各类构件从整个工程模型中提炼出来,构件的生产厂家和施工人员按照图纸上的相关要求生产和处理构件,确保构件能够满足工程项目的相关要求。构件生产阶段的另一项重要工作为管理工作,由于其在运行过程中容易被损坏,需要开展针对运行过程的监管工作。本文应用的方法为,在构件的运输车辆上设置监管芯片,在构件完成运输后,检测人员分析构件的运输质量,并扫描车辆的基本信息,发现某车辆运输的构件损坏严重时,施工单位与运输单位交涉,找到该问题的产生原因,并制定解决问题的方案。
2.3施工阶段应用方法?
在工程项目设计中,已经选择了最佳的施工方案,在施工中需要完全按照这一方案落实各项工作。施工阶段的管理工作首先为构件检查和分析,本文提出的方法为,在构件中设置RFID芯片,这种芯片存在唯一编码,构件检查和安装时,施工人员使用扫描设备记录芯片编码,与BIM软件中的编码对比,确保施工方案被有效落实。由于BIM技术中融入了模拟技术,所以在施工中,可以应用该项技术模拟整个施工过程,找到施工难点,加强对施工难点的管理力度。另外现场监管人员应用移动设备将施工信息上传到BIM平台中,通过对比的方式确定施工质量。在完成各阶段的施工工作后,需要验收已经完成的施工项目,该工作从两个方面开展,其一为针对相关系统的质量检测,在该过程中可以通过对比实际施工参数和3D软件中的各项参数,分析系统中各个构件的施工质量。其二为完成现场监管人员上传数据的分析工作,当发现记录的信息能够满足施工方案中的各项要求时,则可确定该子系统通过验收。
2.4 BIM技术在装配和施工运行维护阶段的应用?
借助BIM和RFID技术搭建的信息平台可以建立装配式建筑的维护管理系统,例如,利用BIM技术建造的建筑物内发生突发性的火灾,灭火人员可以抽调出BIM技术中包含的信息进行分析,找出发生火灾的位置,并且找出发生火灾的部位所用的建筑材料,根据所使用的建筑材料匹配效果最佳的灭火设备。而且,当建筑物发生损坏时,也可以通过BIM技术直观的看到损坏部位所用的材料的型号,尺寸,钢筋的直径,规格型号以及厂家的信息等等,使维修工作更加的便捷高效,提高了在装配和施工运行维护阶段的设备维护管理水平。
        结语:BIM技术在建筑建设中处于稳步发展的阶段,面对社会需求中对于建筑物工程建设的质量要求和预制装配式建设过程中协同性要求,BIM技术提供了信息一致性、逻辑关联性以及系统全面性的特征来解决预制装配式建设过程中的种种需求和问题。
        参考文献:?
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