BIM 技术在装配式建筑中的应用价值分析

发表时间:2020/9/18   来源:《建筑实践》2020年15期   作者:孟现雄
[导读] 装配式建筑中应用BIM技术能够提升项目建设的时效性
        孟现雄
        临沂市东城建设投资集团有限公司  山东临沂  276000
        摘要:装配式建筑中应用BIM技术能够提升项目建设的时效性,使工作人员可以快速发现装配式建筑设计、施工、维护过程中出现的问题,对工程进行深入分析,提升建设质量。因此,可以借助BIM技术对整个装配式建筑的整个生命周期进行监督控制,使装配式建筑契合安全管理要求,促进建筑工程信息化、产业化建设。
        关键词:BIM技术;装配式建筑;应用价值
        引言
        当前装配式建筑在建筑行业中较为普遍,借助BIM技术能够对建筑构件的设计、运输、组合、检测等过程进行监督和管理。本文通过概述BIM技术的特点和功能,围绕设计阶段、生产运输、施工过程等方面探究装配式建筑中应用BIM技术的主要内容,借助参数化模型整合项目信息,提升工程建设的实效性。
        1装配式建筑中BIM技术使用功能
        装配式建筑的优势在于可以灵活使用预制件,控制施工质量和进度,应用BIM技术开展设计和控制工作能够提升施工的实用性和节能性。同时,装配式建筑BIM技术中的使用功能包含以下内容:
        1.1计算功能
        建筑结构强度、应力和建筑设计内容密切相关,依托BIM技术的信息交流系统中包含多种数学模型,可以利用设计数据,计算建筑结构的强度和应力,并使设计人员完成观测,确保结构力学体系的科学性。
        1.2建模功能
        该性能是BIM技术体系建设的关键,借助系统存储的参数、数据、信息完成三维建模,能够立体并直观地展示建筑结构,使工作人员迅速找寻建筑结构中存在的问题。例如建筑位置和结构建设的合理性、结构设计是否影响管线综合体系,进而在建筑模型中进行科学调整。
        2装配式建筑中BIM技术的应用
        2.1在构件设计中的应用
        2.1.1建模设计
        建筑项目中可以借助Revit软件,输入可编辑、可驱动族文件,提升模型控制具体作用,将构件、钢筋、埋件等结构作为族文件。例如,在预制墙板时,将其分为三种类型:不带洞口、带窗类型、带门洞。将其中的洞口尺寸作为可编辑参数,开展建模操作。如绘制钢筋文件时,可以借助其具体性状,将规格、弯折角度设置为参照平面,设计预制构件。同时,在应用BIM技术设计夹心外墙板时,该模块包含保温层、装饰面层、保护层等结构。因此BIM技术设计人员可以构建保护层模型,将其板厚、边线当作参数基础,获取并更新信息数据,保证数据的一致性和平衡性,克服信息冲突情况。
        2.1.2结构设计
        常见的装配式建筑结构包含整体框架、整体剪力墙、框架-剪力墙等结构,其中结构预制件中包括框架柱、叠合梁、内外墙板、预制楼梯、叠合板等形式,主要在建设前期进行生产设计。借助BIM技术,工作人员可以对建筑结构开展可视化设计工作,快速发现预制件设计中的问题。当设计叠合板、内墙、外墙等结构后,应利用BIM技术检测其尺寸和位置,为之后的拼装工作提供便利条件。例如,借助Revit软件,深化构件预制的流程,建立三维模型,达到可视直观的安装目标。
        2.2施工阶段中的应用
        2.2.1模拟仿真工作
        由于装配式工程项目的自动化和机械化程度较高,生产工艺较为复杂,并对于安防标准和要求较高。因此,在施工前期模拟装配吊装过程,升级施工方案和流程,提升构件生产准确性。

同时,利用BIM技术制定施工现场布设计划,如临时设施、构配件设施、垂直机械等内容,减少成本和二次浪费,优化吊装施工效率。可以在装配前期针对BIM技术开展可视化交底工作,通过三维展示过程,完成多部门的交流和沟通,并模拟安全突发时间情况,及时制定并完善应急预案,降低施工风险。
        2.2.2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。
        2.2.3管理预制构件
        根据BIM技术对现场施工情况进行管理,针对预制构件种类复杂性、构件错用、丢失的情况完成预判,优化现场管理能力,依托RFID和BIM技术跟踪管理构件。同时,可以在入场区域增加RFID门禁软件,及时获取车辆入场信息,向施工人员发送现场检验的信号信息。当确保构件质量无误后,结合预定线路和位置,将构配件到场信息传输到芯片中,并借助显示器和阅读器,依据相关信息进行有序的吊装和装配工作,进而提升装配工程的效率和质量。
        2.2.4生产制造
        装配式建筑项目的关键是制作构件,该工作实际上是设计和吊装的衔接模块,生产厂家可以借助BIM信息系统,得到具体的构件材质、规格和尺寸结构。结合具体标准完成针对性生产制造,实时向BIM系统传输生产数据,进而掌握施工方构件制作的过程,加强对建筑施工过程的引导。技术人员可以利用RFID和BIM技术,延伸编码实际情况,提升建筑工程构件制造的精确性。构件生产阶段对于装配式建筑要求较高,需要结合标准进行作业,不过传统设计图一般属于二维平面,极易出现读图失误情况。借助BIM技术构建三维立体模型,可以帮助施工人员以多个角度观察并分析建筑结构模型,展示实际参数尺寸,从构件库中采集构件信息反馈到生产厂家,防止构件识别出错影响施工质量,缓解施工风险。
        2.2.5碰撞检测
        借助BIM技术软件构建建筑项目三维模型,可以有效优化建筑图纸、结构图纸内容。通过模拟多种子工程的吊装管线布设情况,避免出现管线交错、水暖交错等问题,降低安全事故发生率,避免资金成本的浪费。同时,将BIM技术应用于建筑工程变更设计过程中,能够通过调整模型对项目工程量进行升级,节省人力和建设时间,提高工程建设效率,避免由于建筑施工,进而重复计算数据变量,提升施工效率和质量。
        2.2.6构件运维阶段
        当工程项目建设完成时,需要对预制构件进行检测管控。借助装配式建筑BIM信息共享系统,查询构件信息及其所处建筑位置,准确并科学分析构件施工的安全性、耐久性和其他性能,便于后续抢修和维修工作,突出装配式工程的运维数字化管理。借助BIM系统数据库,可以收集和反馈建筑运营实际情况,当建筑达到预计使用寿命时,通过对构件完成质量检测,判断其是否能够继续投入使用,从而节约资源,实现建筑可持续建设和发展。
        结束语
        综上述,BIM技术是借助数字化表达方式展示建筑物的物理实体和功能特性,该技术以项目工程中的数据信息作为前提,构建三维建筑模型,为加快建筑项目进度提供技术支持和规范管理。因此,有必要探究BIM技术的特点和性质,分析其在装配式建筑中实际应用情况,为优化BIM技术并扩大其应用范围奠定基础。
        参考文献
[1]关于BIM技术在工程管理与施工成本控制中的应用[J].石鹏.建材与装饰.?2019(01)
[2]分析BIM技术在建筑施工中的应用[J].查振学.城市建设理论研究(电子版).?2018(16)
        
       
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