中建二局第四建筑工程有限公司 天津市 300457
摘要:近年来,在信息化技术的融合下,建筑领域也逐渐朝智能化、数字化方向转变。引入新技术、新工艺等,从优化建筑质量、建筑成本、建筑周期等方面提高工程建设效率,增强建筑企业在市场中的竞争力。基于此,文章立足于装配式建筑体系,对 BIM 技术特性进行解析,并从设计环节、预制构件生产环节、施工环节三方面对 BIM 技术在装配式建筑中的应用价值进行研究。
关键词:BIM技术;装配式建筑;质量;管理工作
1 BIM 技术特性解析
BIM 技术是一种数字化信息模型,在计算机程序参数的设定下,依托于信息模型可精准地映射出建筑施工布局、装配类等信息。BIM 技术是一项综合型的应用系统,多层面的技术解析可有效提高模型应用效果。在可视化方面,建筑信息模型可将传统二维化的图像信息进行三维化转变,令工作人员可对各项建筑细节进行解读,为后续工作规划的提供信息服务。在协调性方面,BIM 技术的软件系统属于开源式的工作程序,依托于各个建筑部门的信息实时记录以更新,可精准地查证工作环节中存在的问题,辅助工程人员制定工作计划。在模拟化方面,强大的信息映射功能,可将现场施工环境同比例投放到交互界面中,依托于信息的同步实时化更新体系,为工作人员提供全方位的装配建筑信息,且工作人员可在系统上进行参数的更改,对某一项建筑行为所产生的预期效果进行核定,令工作计划更加具有针对性、专业性。BIM 技术在建筑领域中运用,可令项目部门对施工的方案进行了解,通过图纸文件的三维化查看,可有效增强技术施工的可行性。在三维化图像体系的应用下,3D 模型效果更加精准地展现出项目工程体系中存在的弊端,如资金体系、管理体系、设计体系等,均可由 BIM信息模型进行校对,以提高建筑质量。
2应用分析
(1)协同设计。缺乏有效的信息沟通渠道导致传统的建筑设计方法难以实现不同专业之间的协同设计,而这种情况也会进一步导致设计效率低下、设计出现错误的概率上升等问。BIM 技术的运用可以让不同专业的设计人员通过设计结果的融合与共享来达到有效地协同设计。通常情况下有些专业的设计工作需要建立在其他专业的设计基础之上。如果采用 BIM 技术可以让建筑设计人员利用可视化的三维立体模型来开展不同专业之间的高效率配合[2]。(2)便于纠错。传统的基于二维建筑信息设计的方法导致不同专业的设计人员难以有效地理解其他专业的设计图纸,进而有可能在相互配合的过程中发生难以预料的错误。BIM 技术通过三维可视化的模拟技术将那些二维的平面图纸转化为可以通过眼睛直接观察到的立体结构,这样就可以让不同专业的设计人员通过电脑模型直接发现设计过程中存在的管线冲突、结构冲突或者其他方面的设计缺陷。(3)便于预制构建的标准化设计。装配式建筑设计的一大特点就是将事先设计好的各种小单元建筑构件通过组合拼接地方式形成更大的建筑结构。通常情况下建筑设计人员可以把同一类型的功能模块设计成多种尺寸和样式以便于在设计过程中进行快速的调整。例如,建筑物种门窗结构往往只是在尺寸和样式上存在一定的差异,设计人员可以在日常工作中对这一类建筑结构的类型进行长期地积累,进而在设计过程中方面地开展设计风格地更换。
3基于BIM技术的装配式建筑质量管理工作
3.1质量安全管理
建筑施工阶段最重要的是要确保工程稳定性、安全性,减少事故发生机率。借助 BIM 技术可以帮助工作人员细致分析施工现场环境,从而应用针对性的安全控制措施进行管理,维护项目安全性。例如,借助 BIM 技术可以模拟多种施工模式,检验工作安全性。若出现安全风险,则该技术能够深入分析问题成因,总结防范措施,并对全体员工加强监督防范。BIM 技术可以对施工技术、材料完成质量评估和管理,利用其中平面布置模块,整合工程建设材料,帮助建设部门快速找寻所需材料,对比设计过程和施工建设的材料性质,进而加强对施工材料的管理。通过 BIM 技术内的模拟演练模块,可以制定健全的技术标准,提升建筑施工规范性和科学性。
3.2加强运输管理
在运输构件时,可以在车辆上装设 RFID 芯片,实时跟踪采集情报信息,分析构件尺寸,设置线路运输情况。大多数建筑项目在施工阶段场地受限,能够存放的构件数量较少。同时,存放环境中面临的不良因素较多,生产厂家将材料运输到现场需要花费一定时间,因此借助 BIM 技术可以在信息共享平台实时监控构件的数量,设计车辆运输的车次和类型,制定最佳装载计划,提升运输效率,避免构件运输阶段出现碰撞情况,减少运输成本。
3.3现场建筑施工阶段
BIM 技术在装配施工阶段所产生应用价值,具体包含两个层面。第一,提高施工现场的管理质量。装配式建筑作为一项系统性、综合性的工程,建筑构件在生产、入场、应用等环节需经过繁杂的工序,此过程将消耗大量的建设类资源,且建筑施工过程中的差异因素较多,降低建筑效率。通过应用 BIM 技术,在预制构件中添设 RFID 数字化芯片,依托于软件系统可精准地查验出相关构件在建筑体系中的应用形式,且可对构件生产、运输、应用等进行一体化查验,显著地提高预制构件的管理质量。第二,提高管理效率。装配式建筑体系中,各项施工构件的契合形式较为复杂,在大型机械设备的应用下,更是直接提高了建筑工程的冗余性。在 BIM 信息模型的应用下,可利用信息模型的模拟化功能,将预制构件的吊装情况、施工工序等进行模拟施工,在信息参数的核定下,可精准地查验出预装类信息存在的误差以及各类施工问题,然后通过制定相应的举措,优化各项施工工序,避免不必要的施工手段耗用施工时间,以此来加快施工进度。
3.4 BIM 三维建模及图纸设计
BIM 技术不仅可以在装配式建筑结构的三维立体建模工作当中得以运用,同时也可以用在装配式建筑预制部件的相关设计工作当中,这样一来,能够在一定程度上提升设计的准确率和工作效率,设计人员通过 BIM 三维虚拟仿真系统对装配式建筑模型进行设计,首先应该亲临建筑施工现场进行考察,对相关数据信息进行采集,运用 BIM 技术建立完成的数据库,将所需各项数据及时上传,其中,BIM 系统就会分析这些数据信息,并且由设计人员进行操控,从而可以快速并且准确的设计出装配式建筑结构中部件的大小和尺寸,让建筑物的外在造型设计能够快速的被模拟出来,除此之外,因为 BIM 设计系统可以精准的分析出数据之间的关联性,所以如果存在数据遗漏或者是数据准确性不高,都会产生预警系统,然后让设计人员意识到,数据存在错误并进行修改。
3.5预制构件拆分
运用 BIM 建筑设计系统对建筑结构模型进行分析,设计工作人员将结构模型向计算机系统内部进行导入,将相关数据信息进行及时有效的采集,比如说材质、尺寸等,之后设计工作人员对结构进行分析,并依照分析结果对预制构件进行优化。
结束语
综上所述,BIM 信息模型的应用可贯穿于整个建筑施工体系中,如前期工程设计、中期部件生产与现场施工、后期工程运维等,每一项建筑工序都可依据参数的设定同步到建筑信息模型中;然后工程管理人员依据信息参数进行施工模拟,从而制定出规范化的施工工序,提高工程建设质量,降低成本消耗,令企业通过施工优化获得更高的经济效益。
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