BIM在装配式建筑安装的关键性技术研究与应用

发表时间:2021/4/22   来源:《工程管理前沿》2021年1月2期   作者:李威力
[导读] 随着科学技术的不断发展,建筑业需要不断提高企业的竞争力,以顺应社会的发展
        李威力
        中建八局第二建设有限公司  山东省济南市 250000
        摘要:随着科学技术的不断发展,建筑业需要不断提高企业的竞争力,以顺应社会的发展,创造更好的效益。在建筑业的发展过程中,机电安装占据着非常重要的地位,这与建筑工程的其他项目有很大的不同。装配式建筑机电安装涉及多种工艺和设备,操作不当、设备不合格、操作人员专业技术能力不足等,将对施工的方方面面产生重大影响,甚至造成工程质量不合格。为了保证工程建设的进度、质量和安全,必须对机电安装中的各个环节进行分析、管理和改进,以保证生产效率。
        关键词:BIM;预制建筑安装;关键技术;研究;应用
        导言
        在装配式建筑施工过程中,采用BIM技术实现构件安装与施工现场的一体化智能管理,采用装配验证技术和智能安装技术指导施工,优化施工工艺,切实提高工程质量。利用BIM技术对装配式建筑在实际施工前的施工方案进行模拟演示,可以观察整个施工过程。通过施工模拟,提前发现施工过程中可能出现的安全问题,制定方案规避风险。同时,可以减少设计变更,节省资源。修改不合理的部分,特别是对资源和进度的有效控制,可以更好地协调施工进度和资源利用。
        4D施工进度模拟是在施工方案模拟中增加时间维度。施工模拟采用模拟平台。时间线工具可以添加计划模拟,也可以从各种计划软件中导入计划,将计划与模型相关联,以模拟施工计划。施工模拟不仅可以模拟整个施工方案,研究预制结构的吊装方案,还可以模拟局部关键复杂部位的施工安装过程,实现智能化施工安装。
        1装配式建筑机电安装施工管理现状及存在问题
        1.1管理现状
        随着社会的不断发展,绿色、环保、健康成为近年来的热门话题。传统的项目管理存在很多问题,会造成施工过程的重复,造成工程造价高、质量不合格、不能满足环保的需要等,如果预制施工不改革,企业将面临很大的困难,甚至无法生存。因此,我国的装配式建筑建设应顺应时代的发展,改变传统的装配式建筑机电安装方式,以保证建筑业的发展,适应现代社会的需要。
        1.2存在问题
        1.2.1机电安装涉及设备较多,技术要求较高,对整个建设工程影响较大。在大多数企业中,很多设备不符合机电安装设备的要求,如使用了不合格的电线、电缆和金属材料,造成了整个工程的质量问题。
        1.2.2零部件生产厂家技术能力有限,产品质量不高。此外,所有产品都由制造商直接运至施工现场。在运输过程中,会损坏零部件的质量,影响零部件的质量。零部件到货后,应存放在施工现场。在运输和现场存放过程中,其质量会有所损失,这将间接降低机电安装的质量。
        1.2.3安装工程的验收控制是一个非常重要的环节。大多数企业没有严格的验收标准,检验员的专业技术不够,导致机电安装质量问题,导致施工全过程的安全问题,降低生产效率。
        1.2.4一些施工单位在安装机电设备时没有标准施工。有的单位为了赶进度、压缩工期、节约工程造价,甚至随意简化机电安装工序,影响建设工程机电安装质量,导致机械设备在用失效。
        2BIM技术在装配式建筑安装中的应用
        BIM技术广泛应用于建筑行业,涉及到建筑全生命周期的各个阶段。在装配式建筑中应用BIM技术,可以有效地提高装配式建筑施工的信息化程度,提高施工吊装效率,提前避免问题,缩短工期等。
        本文研究了BIM技术在装配式建筑安装中的应用,包括预制件检测、施工现场布置管理和预制件吊装模拟的应用。
        2.1预制件检测
        装配大楼中的预制组件在工厂进行了预制,然后运到现场进行吊装。组件的制造精度和设备的精度很高,通常需要达到毫米级。因此,在预制件的制造和安装过程中,控制制造精度和设备精度非常重要。

但是,在实际的制造过程中,使用通用的测量工具很难满足毫米级的精度要求。因此,要控制组件的准确性,需要使用准确有效的技术,例如BIM技术。
        BIM技术可以与3D激光扫描技术结合使用,以完成对组件的精确控制。首先,对预制组件执行3D扫描,以生成预制组件的3D模型并将其转换为BIM模型数据。可以将预制工厂中制造的预制组件与原始深度计划模型进行比较,以测试它们是否满足的计划要求。同样,可以在建筑工地和塔式起重机上执行上述操作,以操纵和测试组件的准确性。 3D激光扫描技术是一种先进的有源点云立体扫描技术。作为一种新的测绘技术,3D激光扫描技术已成为获取空间数据的重要方式。首先,通过3D扫描仪获取对象表面上每个点的空间坐标以形成点云数据,然后将这些点云数据用于形成对象的相应3D模型。现在,BIM和3D激光扫描技术已在工程实践中完成了对壁表面平整度和预制组件的准确性的检查。
        2.2在施工现场的安置
        为了完成用于预制零件的高精度设备,不仅需要控制零件的精度,而且还必须完成施工现场的信息管理和施工现场的精确吊装,尤其是施工现场的布置。施工布局。以及施工现场。还有很多。施工现场的处理包括零件的堆放位置,塔式起重机的位置和提升的观点。首先,使用软件以1:1的比例对整个建筑工地的结构进行建模。然后根据场地的大小和场地施工手册的要求,对临时建筑,道路,材料加工区,塔式起重机等进行场地布置模拟。最后,使用软件生成整个站点的运动动画,以确定临时施工布局,道路宽度,拐角曲率是否合适,以及物料处理区域是否在塔臂内,在塔的连接处安装起重机。也许会及时调整施工中发现的问题并优化施工现场的位置,以确保所有施工环节都能顺利进行。总体而言,BIM技术的移动性和可视化特征可以分析施工现场布置的合理性,尽早预防问题,优化施工现场布置计划,防止施工延误和成本增加,从而有助于确保预制组件的有效安装。
        2.3模仿绕组预制件
        预制组件又大又重,无法手动安装,但通常需要在工程机械上完成。但是,工程机械的安装精度经常不能满足要求,安装过程不能被灵敏地控制,并且安装功率低。因此,使用BIM技术来提高设备的精度和功率是不可避免的选择。
        使用BIM技术模拟预制组件的吊装过程,及早发现问题,确定吊装参数和吊装方向以及优化吊装计划。如今,建造预制构件涉及大量预制构件,这使安装过程复杂化,导致预制构件的举升过程不准确或不准确,构件安装失败以及返工增加,损坏成本。使用BIM技术尽早计划起重机的位置和路径,使用举升模型预览举升过程,确定最佳举升角度,确保用于预制组件的精密设备和施工技术,并清楚地显示进度。举升部件,发现早期和安全问题并调整计划,模仿和比较不同的预制费率和不同的举升计划并及时合理地进行计划,可以调整施工计划,以避免工期延误和成本浪费。
        首先,使用BIM软件建立信息模型,例如建筑物,组件,塔式起重机的位置和物料堆放位置。然后使用BIM仿真软件根据施工计划设置和模拟举升位置和路径。组件提升过程;最后输出提升结果的视频,使用该视频模仿提升过程,分析可能的问题和计划合理性,并及时进行调整;同时,视频使用提升计划进行可视化以优化通信能力和有效性。
        结论
        本文总结了将BIM技术应用到预制建筑进度管理中的过程,应用了BIM技术来模仿预制建筑计划的整个过程。使用BIM4D软件模拟预制组件的构建过程,并使用BIM模型来指导现场预制组件的组装,以完成准确的安装预制构件模板的布置,避免现场安装中的碰撞和误差问题,合理利用施工场地。
        参考文献
        [1]张建平,李丁,林佳瑞等.BIM在工程施工中的应用[J].施工技术,2019,(371):10-17.
        [2]马二朋,邓思华,马天磊.BIM技术在工程施工中的应用与研究[J].山西建筑,2017,(29):222-223.
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        [4]徐梦杰.基于BIM的施工进度管理研究[D].中国矿业大学,2018.
        [5]卢高阳.基于BIM的施工进度计划编制方法研究[D].华中科技大学,2018
        
       
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