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:《工程管理前沿》2021年1月第2期   作者:张尚平
[导读] 近些年,建筑行业在建筑工程施工过程中趋向于采用装配式的建筑工程施工。

        张尚平
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        摘要:近些年,建筑行业在建筑工程施工过程中趋向于采用装配式的建筑工程施工。目前,我们通常提到的装配式建筑工程是指在施工中要用到的各种建筑材料及相关组成部分由工厂来进行生产,在最后的工程施工中将这些零散的部件进行组装和装配。这样的建筑施工能够满足实际需求的多样化,也提高了个体建筑施工的便捷性。基于此,以下对装配式建筑工程施工过程中BIM技术应用进行了探讨,以供参考。
关键词:装配式建筑工程;施工过程;BIM技术应用;实践
引言
        为保障装配式建筑施工质量和安全效果,就应要求有关部门遵循合理要求开展装配式建筑施工,同时强化BIM技术在装配式建筑施工阶段中的作用效果,加强装配式建筑施工阶段各项工作管理力度,在保证装配式建筑施工质量和安全效果条件下,将BIM技术的现实作用表现出来。保证装配式建筑施工阶段各项工作连贯性和综合实施效果,为提高装配式建筑施工效果提供标准化技术支持。
1装配式建筑工程的概述
        装配式建筑在设计建筑阶段已经对建筑的结构构件进行选择预制,并且规定了结构构件的装配工艺,最终在个体建筑施工阶段进行构件的组装来进行装配施工。通过装配式的施工方式,提高了整体建筑的施工效率。实现装配式施工,最主要的是需要在建筑工程施工开始之前就对需要装配的构件设计完毕,这就要求设计者能够把握整体的建筑设计,避免在后期组装装配时产生不匹配不适用的情况。构件由工厂进行生产,其成本远低于传统的整体结构的生产,降低了工程施工的成本,提高了资源的合理利用。除了成本的减少之外,运输和施工难度也有所降低。建筑施工所需配件都较庞大,且不方便运输,但是运输结构构件显然要比传统的配件更容易操作。而且通常运至建筑施工场所后再开始进行组装,减少了工人的工作量,降低了实际操作的复杂性。
2BIM技术的定义和特点
        BIM技术又称为建筑信息模型技术,是以建筑工程项目相关数据信息为基础建立相关模型的重要技术手段。随着我国建筑行业日新月异地发展,近年来BIM技术在我国建筑行业中的产业产值和服务面积也取得了极大提升。这就应加强BIM技术研究力度,强化BIM技术在各类建筑工程规划和综合建设中的应用力度,满足各类工程项目建设要求。而且针对BIM技术展开研究,还发现BIM技术具备信息完备性、信息关联性、信息一致性、可视性、协调性、模拟性和优化性等特点。这就应保证建筑施工人员对BIM技术各项特点有所了解,确保参与装配式建筑施工的工作人员可以灵活应用BIM技术开展工程项目建设施工。表明BIM技术各项特点,完善装配式建筑施工阶段各项工作项目,使得装配式建筑建设模式和建筑物整体质量安全得到有效保障。
3装配式建筑工程施工过程中BIM技术应用实践
        3.1施工方案设计
        对装配式建筑施工方案进行深化设计时,应保证各专业部门之间协调配合和力度,使得各个部门可以在相互配合条件下构建详细可靠的装配式建筑模型,必要时还应借助BIM技术对装配式建筑模型进行细化处理,保证装配式建筑模型和施工方案的完善性,方便有关部门灵活应用设计方案和相关模型开展装配式建筑建设施工。而应用BIM技术进行装配式建筑施工方案设计,还能在保证预制构件结构和功能完整合理条件下减少装配式建筑中预制构件种类,避免有关部门在预制构件加工制作时因种类繁多而出现问题。有效提高各类预制构件加工制造精度,并在保证预制构件节点和预留孔等精细部位可视化效果条件下,强化装配式建筑中各部位预制构件安装效果和综合施工质量。发挥BIM技术在装配式建筑施工方案协同深化设计中的作用效果,为推进装配式建筑施工稳步开展提供有力支持。


        3.2工程施工的应用
        工程施工过程中通过BIM技术的信息整理和保存,直观地把握整体工程施工情况,合理调配工程施工技术设备,统筹制定整体工程施工的规划,也能够通过实际情况及时制定下一阶段的施工计划。装配式建筑工程比传统工程的工序更加复杂,开发商选择在施工管理中应用BIM技术,能够满足装配式建筑施工的高要求高标准,同时能够避免施工中混乱情况的发生,保证施工能够合理有序地进行。除此之外,运用BIM技术能够准确检测每个施工点的施工情况,在紧急状况来临的时候能够及时发现并且第一时间就给出科学合理的应急方案,有效地控制工程施工中的各项风险。
        3.3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。
        3.4BIM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。
结束语
        随着各个行业对装配式建筑和BIM技术不断的探索,国家也率先在政府项目中推行装配式建筑和BIM技术,并且不断完善相关规范、加大人员培训力度、大力投资相关软件开发,让社会各界逐渐认识到了BIM技术带来的实实在在的便利,从而推动了装配式建筑和BIM技术在我国建筑行业的健康发展。
参考文献
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