BIM技术应用下的建筑部品装配式信息化

发表时间:2021/4/19   来源:《城镇建设》2021年1月2期   作者: 白龙
[导读] 使用BIM技术,对装配式进行信息化改造,根据相关的建筑信息建立起一个全方位的三维数据模型,
        白龙
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        摘要:使用BIM技术,对装配式进行信息化改造,根据相关的建筑信息建立起一个全方位的三维数据模型,可以在一定程度上提升装配式以及工程建设方案的可操作性,并且有效保障装配式工程施工的安全性以及品质性,有效杜绝资源浪费以及返工现象的产生。
        关键词:BIM技术;建筑部品;装配式;信息化;应用
        
        1建筑部品装配式与BIM技术
        1.1建筑部品装配式
        建筑部品就是使用现代化工业生产技术来生产用于建筑工程领域的建筑构件和建筑部件,是建筑的一个独立单元,是构成建筑的组成部分,也是应用技术的载体。例如:木制品、幕墙和铝合金门窗;装饰部件;外挂墙板、保温墙、预制板、叠合梁、预制楼梯、叠合楼板等预制建筑构件。根据预制形式和施工方方法,建筑工地上由预制构件组装而成的装配式建筑物可以分为砌块、板材、盒式、估价板材、升板升层等五种建筑类型,装配式建筑具有快速施工、低强度劳动、低碳环保等特点。
        1.2BIM技术
        BIM(Building Information Modeling)是建筑信息模型的简称,是共享知识资源,应用于设计、建造与管理的数据化工具。BIM可以根据相关的工程信息建立起一个全方位的三维数据模型,进行管线综合及碰撞检测,及时排除各种管线问题,减少图纸错误,从而在一定程度上提升工程设计以及工程建设方案的可操作性,并且还可以有效保障建筑项目施工的安全性以及品质性。
        
        2BIM技术的建筑部品装配式设计流程及标准
        2.1基于BIM技术的建筑部品装配式设计流程
        基于BIM技术的建筑部品装配式设计流程主要包括以下几个方面:
        2.1.1可研阶段
        与传统设计相比,可研阶段是BIM技术在建筑部品装配式建筑设计中的首要环节,此阶段要求设计人员从各个方面收集数据,并使收集到的数据反映在BIM模型中,该模型是整体设计方案规划的基础,后续的设计将在此基础上不断完善优化,类似于建筑施工的基础,起到铺垫作用。
        2.1.2初步设计阶段
        初步设计阶段的主要任务是进一步细化BIM模型,实现建筑构件最优化应用,主要表现在分析构件应用的合理性,在此阶段,还需要严格检查建筑构件在平台中的添加,以确保整体装配式建筑的稳定和安全。
        2.1.3施工图设计阶段
        施工图设计阶段是装配式建筑在BIM信息化平台中应用的关键环节,主要反映设计的实际效果。通过BIM技术施工图阶段的设计,BIM模型可以更好地指导后续施工作业,通过分析特定构件与其它构件之间的相关性,减少大型矛盾和冲突的发生,提高其可操作性。
        2.1.4优化阶段
        优化设计阶段主要优化通过上述阶段形成的模型,以最大限度的满足各方面的要求;并保证承包方的需求和批准,以确保整个项目的有序推进;并对装配式建筑构件的制作进行优化,使其显示出更大的经济优势和质量优势。
        2.2基于BIM技术的建筑部品装配式设计标准
        基于BIM技术的建筑部品装配式的具体设计标准见表1。

        
        3BIM技术应用下的建筑部品装配式信息化
        3.1设计阶段
        运用BIM进行三维设计模式,将结构空间感知全部转变成数据和参数,随后将建筑、水电等各专业结合在同一个平台进行协同工作,最终形成综合三维模型。设计师的主要工作是建立整个项目的BIM模型,这个过程如同在实际建设一个完整项目,从而实现模拟施工的特点。模型建立完成后,需要的平面、剖面、3D图纸都可自动输出,这使传统设计工作有了质的飞越。BIM模型辅助管理可将项目各参与方之间的信息无缝衔接,并通过对项目的整体真实效果模拟,将结构设计结果和机电各专业设计结果进行成本分析和计算,进而找出问题并通过调整及时改进设计。设计阶段可通过BIM信息的准确传递,将项目决策阶段的BIM模型完整的反应到图纸上,为出图提高基础依据。BIM项目管理使项目的每个阶段无缝衔接,信息也实现共享,快速提升施工图的出图时间的同时,也加快了施工阶段的进度。BIM技术于装配式建筑建设过程中合理科学的应用,可以有效减少装配式建筑的生产成本,从而有效实现装配式建筑效益的最大化。
        3.2施工阶段
        装配式建筑的施工阶段,BIM技术的参与,主要是以项目是否能施工为主要目的,通过BIM的可视化管理让现场的施工人员也可参与到项目前期的设计内容中,并且通过BIM的施工模拟功能,使参与方都了解到施工的可行性,发现问题并及时解决问题,施工管理也变得更加容易和易掌握。对于施工过程中各专业碰撞,也可以通过BIM模型进行调整和校对,降低施工过程中遇到的风险,也可规避竣工延期、质量隐患、投资超标等问题。装配式建筑项目管理需要实现精细化施工管理,BIM的信息模型存储了整个项目以及施工过程中的全部信息,对于现场施工人员来说,他们可以按照BIM信息模型导出的图纸进行施工建设,避免施工过程中出现需要现场决策的问题。由于BIM信息模型信息库保存的项目信息非常完善,有详细的加工示意图、具体安装定位要求,能提高施工的进度和效率还有精准度。根据BIM模拟的工程造价,可随时进行更改的特质,设备管线的安装,可通过多次反复调试后,各专业在施工时预留的相关孔洞精准位置,规避出现碰撞的风险,最终实现项目的精细化管理。
        3.3运营阶段
        BIM具有整合数据和信息模型的功能,基于BIM的项目管理利用BIM这样的优势,可以在项目后期运营维护阶段与相关资产软件同步使用,制定出针对运营维护的合理管理计划,并实时更新方案。通过对BIM信息模型中各项基本信息进行整合和收集,制定出适合后期运营维护适用的资产管理数据库,这样做的好处是可以在运营维护阶段为资产的管理提供数据信息。
        各个设备管线都有属于自己的属性和出厂商,基于BIM的项目运营维护管理可以将BIM模型中对设备管线的信息资料进行整合,并且对该设备管线厂商资料进行统一的资料梳理,二者相结合制定适用于该设备管线的维护和更新方案,实现设备管线的经济价值,避免更换非同属性非同厂家的设备管线出现排斥现象,造成多次资源浪费。基于BIM的项目管理的业主方可依赖BIM信息模型提供的数据信息实时掌握项目的资产情况,有了数据支撑,可以使企业管理者在资产未来使用方向做出更加合理的计划,最大化实现资产的经济价值,提高企业效益。
        
        4结束语
        使用BIM技术,对装配式进行信息化改造,建立BIM平台的产业化应用管理系统,搭建产业化BIM平台,并进行基于BIM的装配式建筑施工管理,可以在一定程度上提升装配式建筑施工的效率以及安全性,保障资源的合理利用,让施工的工期、成本、材料、设备等的管理更为合理化。

        参考文献
        [1]刘濠,洪洁茹,章梦霞,王锦阳,徐照.结合BIM与二维码技术的装配式建筑信息管理方法研究[J].施工技术,2020,49(02):110-114+118.
        [2]林忠华,冯宁静,胡志伟,李小凡.BIM技术在装配式建筑中的应用价值[J].北京工业职业技术学院学报,2018(04):17-21.
       
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