装配式建筑工程施工过程中BIM技术应用实践

发表时间:2021/4/19   来源:《建筑实践》2021年1月第2期   作者: 1姚志聪 2罗俊
[导读] 进入21世纪开始,随着我国综合国力的不断提高,人民生活越来越富足,对交通等基础设施及住房的要求也越来越高,我国基础建设及房地产行业得到快速发展,对建筑行业的要求也越来越高。
        1姚志聪  2罗俊
        1身份证号:37081119951031****
2身份证号:37068419861027****
        摘要:进入21世纪开始,随着我国综合国力的不断提高,人民生活越来越富足,对交通等基础设施及住房的要求也越来越高,我国基础建设及房地产行业得到快速发展,对建筑行业的要求也越来越高。随着建筑行业不断地发展,传统建筑施工管理制度不够完善,施工过程中劳动力需求大,人力因素占主导位置,效率较低,资源浪费严重等缺点越来越突出,已成为发展的制约因素。随着科技的不断进步及工业化生产的全面发展,装配式建筑因工业化制造,安装效率高,节约人力成本等优点受到了重视,BIM作为可以全程参与设计施工及后期管理的全过程软件,因其集成属性,能够将建筑前期设计,建设过程中结构、质量、售价、材料等各方面信息进行同时收集和整理,用于后期运营管理,故装配式与BIM结合的建筑工程已成为现在建筑行业的主要趋势。
关键词:装配式建筑;工程施工;BIM技术应用
引言
        将BIM技术应用于装配式建筑工程之中,是建筑行业发展的必然趋势,从项目立项开始便使用BIM技术建立完善的数据库并将其应用于整个项目设计施工及运营管理的全过程,可以精确地完成设计,合理地制定工期,高效地完成建设,有效地运营项目,实现精致、节约、高效、环保的建筑工程。
1BIM技术
        BIM(建筑信息建模)是一种建筑信息模型,它基于各种技术建筑项目中的数据创建三维建筑模型,以模拟包含数字信息的建筑的真实信息。其特点是信息完整性、信息关联性、数据一致性、可视化、协调、仿真、优化和打印能力。它不是简单的数字信息集成,而是一种可用于设计、创建和管理数字方法的数字信息应用程序。BIM在国内建筑理念发展过程中首次应用于建筑行业,展示了其巨大的商业价值。但是BIM目前的应用现状受到了相当大的限制,工程技术革命应该带来的经济和社会效益只是冰山一角。美国许多前瞻性、战略性的工程公司开始考虑如何利用BIM技术来提高项目管理水平和提高与公司核心能力的竞争力。BIM技术应用的最大好处是建筑的整个生命周期。此方法支持集成的系统管理环境,使结构工程师能够在整个过程中提高效率并最大限度地降低风险。
2我国装配式建筑工程的发展现状
        装配式建筑已经产生了相当长的一段时间,而在过去,我国大多数开发商更倾向于使用混凝土浇灌的建造方式,很少有人选择使用装配式建筑模式。装配式建筑固然有许多其自身的优势,无论从成本、工期还是效率来讲,远优于传统混凝土建造方式。但正因为其自身的先进性,装配式建筑对技术的要求较高,而过去我国还不具备这样先进的预制装配的技术,因此,即便是大家都知道装配式建筑的优点,也极少有人会选择尝试改变建筑施工模式。近几年,购房热度只增不减,购房需求大大增加,传统的建筑模式已经满足不了人们持续增长的购房需求,因此建筑工程施工模式势必要进行创新。我国的科技水平随着经济的发展而不断提高,过去不敢尝试的装配式建筑逐渐被人们所重视。随着预制装配技术水平的提高,装配式建筑成为了新时代建筑工程施工的首选方式。
3BIM技术在建筑施工中的应用体现
        3.1BIM模型建立和应用
        为了保证项目上的管理人员能够应对当前复杂的施工环境,需要应用BIM技术完成建筑施工现场在BIM三维模型上的应用。

通过BIM技术对当前施工的模拟,能够直观地发现装配式建筑项目施工的工艺等,从各个方面、各个角度落实装配式建筑项目施工的重点。工程项目管理团队使用REVIT软件来进行操作施工,用BIM技术中的自动编制和构建建筑施工模型,根据施工图纸的构件的数量和安装标准来对构件实现合理编排。尤其是在装配式建筑施工过程中的一些不规则构件的处理上展现出了极大的优势。工程人员可以通过事前模拟的方式,将不规则构件施工过程中的一些难点先模拟出来,通过相关的碰撞试验来探究装配式建筑施工方案的合理性,为整个项目施工提供有力的指导。另外,在装配式建筑施工过程中,边缘构件的处理是一个难点,工程人员通过REVIT软件模拟出边缘构件的安装形式,从而指导项目的劳务人员对边缘构件合理安装。
        3.2预制构件生产阶段
        装配式建筑中采用的预制构件是由专业生产厂家根据深化设计图纸进行生产的。现阶段,鉴于构件图纸是以二维图纸的形式提交的,在预制构件生产前,会由模具设计单位借助BIM软件,根据二维图纸设计构件模具,生产模具,最后交由构件生产厂家进行生产,此过程虽然也有使用BIM软件进行设计,但是涉及的专业单一且并未实现模型数据的交互、传递,最后会造成模具设计和实际构件有误差。通过项目在规划设计阶段使用BIM软件,装配式建筑设计单位直接接收IFC格式的BIM模型数据,然后进行预制构件深化设计,BIM软件可以将预制构件的尺寸、配筋、预埋件、水电等信息均表达出来,然后完善后的构件模型也是通过IFC数据的形式直接传输给工厂生产系统,借助BIM软件自动生成构件的下料单,包括构件尺寸、数量等信息,工人可以借助移动设备实时查看、核对预制构件信息,真正实现BIM模型数据的交互,更有助于实现建筑工业化生产甚至个性化定制。综上可知,预制构件通过采用BIM数据的传输方式,可以大大减少人工误差,提高预制构件的生产质量和工作效率。通过BIM模型的数据化传递,加强了设计与生产厂家的协同、对接,同时,也是BIM技术的可视化让预制构件在生产过程中更加高效、便捷。
        3.3管理装配式建筑的施工材
在建筑装配材料控制中使用BIM技术还可以产生更好的结果,因为预先装配建筑的PC零部件需要在现场分解大量零部件和原材料。此外,必须对组件和材料进行适当的分类和存储,以使这些人员容易出错。BIM技术用于模拟建筑场地的数据参数。这将统一计算每个部分所需的PC组件,并使工厂能够有效地解决大量现场材料或物料短缺问题,因为它们完全了解施工现场的具体特点和情况。BIM应用程序还可以更准确地收集有关PC零部件的信息,并且项目验收股可以快速查询这些信息,从而大大提高验收的有效性。项目完成后,设计单元还可以及时捕获设计阶段产生的零件和材料的消耗,有效地比较实际和计划的材料消耗之间的差异,从而有助于进行连续的材料控制。、
结束语
        在装配式建筑中对BIM技术进行合理应用,可以有效表达其施工内容,避免项目施工过程中的问题点,同时通过三维模拟以可视化的形式展现出整个施工内容,满足装配式建筑标准层施工高效作业的要求。所以,在整个装配式建筑施工过程中,必须加强对BIM技术的重视,同时还要增强其科学应用方面的控制意识,并应用BIM技术顺利完成装配式建筑建设的目标,防止产生更大的建设风险。
参考文献
[1]李俊晓.BIM技术在装配式建筑施工中的应用实践分析[J].住宅与房地产,2018(30):158.
[2]任哲楠,王占立.装配式建筑工程施工过程中BIM技术应用实践[J].居舍,2018(22):78.
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[5]曾少林,张佳盛,李玉峰,卢云祥,李东旭.BIM技术在装配式建筑施工中的应用分析[J].绿色建筑,2018,10(02):48-49+52.
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