BIM技术在装配式建筑深化设计中的应用研究

发表时间:2021/2/3   来源:《建筑实践》2020年第30期   作者:陈雄伟
[导读] 在社会快速发展的背景下,BIM技术得到了一定的进步与完善。
        陈雄伟
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        摘要:在社会快速发展的背景下,BIM技术得到了一定的进步与完善。BIM技术因为自身具备众多优势,被广泛应用在我国建筑工程施工中。装配式建筑成为我国建筑工程施工中的重点与关键,能够为施工部门节省更多时间与精力,有效提升施工质量与施工效率。基于此,以下对BIM技术在装配式建筑深化设计中的应用进行了探讨,以供参考。
关键词:BIM技术;装配式建筑深化设计;应用研究
引言
        随着国家和各省市相关政策的大力扶持,装配式建筑、BIM技术应用领域风起浪涌,很多设计和研究单位都开始积极促进新型建筑工业化与信息化、智能化的深度融合。上海天华建筑设计有限公司顺应行业转型升级的时代需求和发展方向,对BIM技术在装配式建筑中的应用做了很多有益的探索。
1BIM技术与装配式建筑概述
        装配式结构,即直接现场组装工厂生产的预制构件,受气候变化影响较小。另外,装配式建筑可以极大的减少一线工人的数量,节约劳动力,提高劳动质量,缩短施工周期。装配式建筑施工过程可分为3个阶段:装配式建筑构件制造阶段、运输机械运输阶段以及装配式建筑构件的现场安装阶段。装配式建筑主要通过对3个施工阶段的控制来控制整个工程的质量、进度、成本和安全性。与其他建筑方式相比,装配式建筑具有极大的优势,可以规范设计生产模式、实现标准化设计,同时能达到管理信息化及装修一体化的目标。装配式建筑技术于2002年被引入建筑业,信息技术在建筑业中的应用将建筑工程各阶段的信息数据纳入计算机模型,通过三维信息技术实现信息一体化,并对建筑结构尺寸、机电、排水、采暖等方面进行全方位的协调。同时,BIM技术还包括可视性、协调性、模拟性和优化性等其他优点。将BIM技术与装配式建筑工程相结合,可以解决由于设计、施工、构件加工、连接不足等各种原因造成的资源浪费问题。BIM软件可以有效提取项目相关信息,缩短项目时间,控制成本,提高质量和施工安全性,增加项目效益。为了实现快速有效的可持续发展,装配式建筑工程中已经充分使用了这一技术。同时,建筑安装工程采用EPC模式,可以对整个安装进行规划,EPC模式与BIM技术在一定程度上具有很高的契合度,EPC模式能够最大限度地整合项目设计、采购和施工的所有可用资源,而BIM技术可以应用信息手段对EPC模式各部分进行协调,使建筑业的人员和信息得以充分利用。
2BIM技术在装配式建筑深化设计中的应用
        2.1BIM技术在建筑设计中的应用点
        在建筑设计中,需要对预制组件库进行设计,构建一种基于BIM技术的设计方法,通过提供预制构件来支持模型的设计。而要完成预制组件,就必须要对组件的配置和管理进行完善,在组件不同类型的选择上分辨出各种信息,最后形成构件入库进行管理。BIM技术支持在同一平台上对设计零件使用相同标准的不同设计部门。不同的单位可以接收相同的信息,共享设计结果,然后有机地组合设计,以确保通信的准确性和效率并提高工作效率。这可让多个团队和技术人员同时处理设计,以确保元件之间的无缝连接。此技术对项目数量有两种影响:首先,将装配项目中的所有预制构件组合在一起,然后将所需的零件分组到类别和数量中。第二,收集每个预制构件所需的所有材料,以便为构件提供所需的BOM表,从而在设计阶段为项目编制初步预算,使其能够控制项目。
        2.2BIM软件协同检查
        BIM软件进行装配式建筑的检查需要多个方面同时进行,因此可能在输入信息的情况下发生不同的碰撞。

首先是组装预制构件,在构件的组装过程也能够中可能会出现构件拐角或者标高变化的拼接不协调或者冲突的问题。在构件中预埋埋件可能会影响到钢筋的位置,后续的机电管道和埋件需要对预制构件上的预埋进行考虑,避免现场开槽。预制墙板上下构件的套筒进行灌浆连接时,需要对位置进行核对,避免错位。在深化设计中,设计出图的内容主要为每个构件的深化设计出图,因此范围较小,复杂程度和达到国家标准的程度都较低。但是出图需要综合反映建筑、结构以及机电等信息,保证图纸的深度,因此以外墙板为例,1个构件需要至少三张图纸才能够反映。首先是需要模板图,反映预制构件的尺寸、预留孔洞位置以及构件总体消息,包括正视图、左右视图、顶视图和底视图。其次是配筋图,包括预制构件结构配筋的相关信息,包含配筋图、剖面图和钢筋三维图、钢筋明细表。还有保温连接件的正视图、剖面图和保温连接件的统计表
        2.3BIM技术在建筑施工中的应用点
        BIM技术主要应用于建筑行业中的工程质量、进度规划和成本控制领域。建筑预制件质量控制重点是对影响质量的因素实施质量控制措施:一个针对人员和机械因素;(c)加强施工人员的专业培训,避免施工人员工作引起的质量问题;第二:针对材料因素的措施。承包商必须检查零件的质量,并在将项目零件交付到施工现场时选择由专业人员管理的适当套件零件;三是反对方法的措施。在准备施工前,应根据现有施工经验,通过选择适合工程特点的施工方式,为工程设计施工方案。
        
3发展保障措施
        3.1建立BIM技术专业的人员团队
        在BIM技术被广泛应用的背景下,装配式建筑设计已经取得了十分显著的成效。但是BIM技术在推广和应用过程中仍然存在许多难以解决的问题,这就需要专业的团队来进行问题的解决。拥有专业的技术人员团队可以保障BIM技术的应用及工作效率,保障BIM技术在整个装配式建筑的设计、施工等过程全方位的应用,不再局限于装配式建筑设计的应用,对BIM技术的推广和应用产生了积极的影响。
        3.2注重流程再造,强化优势互补
        基于装配式建筑结构设计流程要点和BIM技术的信息集成特点,首先界定应用范围,明确应用范围和应用程度。笔者认为,应从对建筑工程的整体管理入手,立足对整体工程的全面管理,重新打造设计流程,以最大化发挥BIM技术的优化工程设计、精确功能预判、多元信息交互等功能,确保二者在互促互进中实现优势互补。首先,要引入数字化设计理念,实现各设计环节的智能化;其次,要实现各设计流程的一体化管理,从设计策划到施工建设完成,要在初始设计中给予通盘考虑,协调各环节不同专业技术特点,做好协同设计,确保各环节施工均在设计中有序开展;最后,要突出发挥信息交互、反馈及多方参与功能,确保设计内容为多方接受、构件设计符合标准、节点设计精准无误等。
结束语
        BIM技术通过准确直观地传达设计意图,提高装配深度设计的质量,并为顺利制造后续零部件提供良好的基础,从而实现部件设计可视化。BIM技术的应用加强了建筑业的优势,将大大促进我国的工业化。
参考文献
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[4]严伟伟.探讨BIM技术在装配式建筑设计中的应用实施[J].地产,2019(14):40+42.
[5]沙娜.探析BIM技术在装配式建筑深化设计中的应用[J].科技创新导报,2018,15(32):97+99.
       
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