BIM技术在装配式建筑结构设计中的应用 王盼

发表时间:2020/9/8   来源:《基层建设》2020年第13期   作者:王盼
[导读] 摘要:BIM技术属于新时期建筑工程项目中应用较为广泛的一种三维设计技术,其能够通过一些基础数据信息输入,在软件中自动生成建筑模型,从而对整个建筑工程施工提供指导。
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        摘要:BIM技术属于新时期建筑工程项目中应用较为广泛的一种三维设计技术,其能够通过一些基础数据信息输入,在软件中自动生成建筑模型,从而对整个建筑工程施工提供指导。而装配式建筑结构其本身有着较高的复杂率,在设计中应用BIM技术能够有效提升设计质量,为后期施工建设奠定基础。基于此,本文首先对BIM技术应用的价值展开分析,然后探讨BIM技术在设计中的具体应用,希望通过此次研究,能够对行业的发展带来帮助。
        关键词:BIM技术;装配式;建筑结构;价值;实际应用
        BIM技术是一种高效的三维设计技术,其具有模型化、可视化、模拟化等特点,对建筑结构设计工作开展有着较大的帮助,能够在很大程度上提升设计的准确性和效率,降低后期设计更改率,具有十分显著的应用价值。因此,当前对之在装配式建筑结构设计中的实际应用研究具有较为积极的意义。
        一、BIM技术的应用价值分析
        将BIM技术应用于装配式建筑结构设计之中,其表现出较高的应用价值,主要表现在以下两个方面:提升装配式建筑结构施工合理性、促进信息交互,协调处理。下面对之做具体分析:
        (一)提升装配式建筑结构施工合理性
        在装配式建筑结构施工设计中,为保证整个施工过程能够顺利开展进行,并且还要达到较高的施工质量,应在设计阶段对施工流程、预埋标准等做出规划,提升其合理性。同时BIM设计人员应针对设计完成后的施工方案,利用软件进行模拟性施工、进行结碰撞检查等,及时发现设计中存在的质量问题,然后在设计方案中做出对应的调整,提升结构施工设计的纠错功能,最大限度提升装配式建筑结构的安全性、经济性[1]。
        (二)促进信息交互,协调处理
        BIM技术是一种信息化的技术,在装配式建筑中的作用是非常大的。BIM技术可以为设计人员提供一个三维规划的信息交互渠道,这样就可以将不同的规划模型置于同一个交互平台进行合并,从而使得装配式建筑各个部分都可以很好地协调处理。信息化的技术还能够对施工流程进行模拟,发现施工中可能遇到的问题,进而对问题进行详细的分析,并根据分析的结果做出相应的措施[2]。BIM技术可以优化装配式建筑的工程规划,在施工前进行问题的预先处理,对没有必要的施工部分进行削减,可以更好地避免在实际的施工中进行返工,以减少工程施工的成本。
        二、装配式建筑结构设计中BIM技术的具体应用
        (一)BIM结构模型和结构分析模型的转换
        在装配式建筑结构设计中使用BIM技术能够对输入输出接口进行应用,本文主要以PEVIT软件模型进行分析。其具体应用方式如下所示:首先将Revit建筑模型导入到合适的计算机软件中,然后分析其有效性,完成有效分析之后就可以将结构分析模型导入到Revit软件中,就可以形成完整的结构模型。然而在BIM结构模型转换过程中会出现数据丢失等现象,从而影响结构模型的完整性,所以需要相关的工作人员进行合理更改,并且对相关问题进行深入分析,减小后续工作的影响[3]。虽然使用BIM技术会存在一定的弊端,但是总体上通过使用BIM技术能够使得模型进行转换,从而提高结构设计效率。


        (二)埋件布置设计
        在装配式建筑结构中有着较多的预埋件,为了保证其充分发挥出功能和作用,促进施工顺利开展进行,需在设计阶段精确其具体位置,提升这些预埋件的布置效率和质量。但是从实际设计施工现状来看,却常常因为结构偏差、设计错误等因素,使得预埋件布置出现错误,影响到相应预埋件后期发挥的作用[4]。基于此种情况,可在实际设计中应用BIM技术,通过三维立体模型,降低各个施工环节的安装误差,利用模拟施工精确埋件的具体位置,以此能够提升埋件关联参数的合理性,同时将墙板结构的各方面信息显示出来,比如其结构大小、形状等;在设计梁结构中的吊钩时,可以使用BIM技术将其进行平移或者是调用方式将问题进行有效处理,从而得到最好的吊钩和参数信息,有助于梁的设计。
        (三)钢筋创建
        在装配式建筑的设计过程中,相关的设计人员可以从构件中所使用钢筋的构造规范以及拆分的要求方面考虑,改进建筑工程中混凝土配筋的布置过程。通过对相关软件的重新调用和数据重用,以得到关于工程中所使用钢筋的数据[5]。根据有关资料,构件上预制钢筋的布置应按已知的布置方式进行。现在以装配式建筑设计之中的预制梁为例,研究配筋的布置过程。首先,按要求拆除纵向钢筋,并设置适当的后浇段长度,使产品能满足套筒尺寸的要求。然后,在梁端的一定范围之内选择最大值来划分箍筋加密区,此操作可确立箍筋间距、数量以及箍筋断开位置的相关数据。
        (四)协同设计
        BIM技术在装配式建筑设计过程的各个阶段都发挥着关键的作用。首先,基于BIM技术在设计阶段产生的三维模型,设计人员对构件的生产成本、构件之间的关系以及确切构件的安装进行规划。精确实现建筑设计的标准化、合理化和数字化,实现解决现代装配式建筑设计过程之中构件规格难、组合多等难题的目标;其次,BIM技术可以在设计前期进一步深化和优化设计成果。现阶段,设计师需要确定装饰材料的设计、墙板组合等,并在BIM技术的实际效果图中展示立面的效果。利用BIM技术数据模型提供的经济数据对工程造价进行估算,确定确切预制施工项目最恰当的实施方案,并应用于具体生产过程。在施工图设计中,装配式建筑行业间的协调更为重要。构件、装饰、施工等部门与BIM技术资料相衔接,实现合理安排和精确协作机制。设计人员在这一过程之中的主要作用是保证装配式建筑的设计质量,使具体生产能够达到预期的设计效果。
        三、结语
        综上所述,BIM技术在实际设计应用中表现出较多的优势之处,使得整个设计过程变得简单高效,对装配式建筑结构设计质量提升有较大的帮助。最为主要的是通过BIM技术应用,能够在很大程度上降低工程项目设计误差,为各施工环节有序开展奠定基础,也正是BIM技术的出现,使得装配式建筑结构设计变得简单容易,最终有效促进建筑行业整体水平的快速提升。
        参考文献:
        [1]杨红娟,李娜,孙岳俊.BIM技术在装配式建筑设计中的有效应用[J].建材与装饰,2020(18):31+33.
        [2]薛祖伟.装配式建筑结构设计中BIM技术的应用研究[J].粘接,2020,42(06):105-108.
        [3]万泉.装配式建筑结构设计中BIM技术的应用研究[J].建材与装饰,2020(08):70-71.
        [4]黄丽芬,赖华山.BIM技术导入装配式建筑结构设计方法的研究[J].绿色环保建材,2018(10):75+77.
        [5]李亚萍,陈国平.BIM技术在装配式混凝土建筑结构设计中的应用及发展[J].混凝土,2018(06):121-123.
        作者简介:王盼(1991年6月16日),女,汉族,籍贯:江苏扬州,学历:本科,研究方向:建筑学,职称:助理工程师。
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