BIM技术在装配式建筑设计中的运用

发表时间:2021/5/14   来源:《工程管理前沿》2021年2月第4期   作者:王喻
[导读] 随着社会的发展与进步,装配式建筑在我国建筑领域有着重大突破
        王喻
        日照兴业房地产开发有限公司  山东省日照市  276800
        摘要:随着社会的发展与进步,装配式建筑在我国建筑领域有着重大突破,将BIM技术运用于装配式建筑设计领域中,既能优化设计质量,又能延长时间。文章在介绍BIM技术及装配式建筑概念的基础上,探究其在装配式建筑设计领域中的应用情况,并通过比较BIM和人工条件下的装配式建筑结构设计,证实了BIM技术具有较高的推广价值。
        关键词:BIM技术;装配式建筑设计;应用实践
        引言
        随着我国建筑行业的高速发展,逐渐暴露出传统建造方式存在管理落后、各工种协同差、能耗高等问题。针对此现状,“十三五”计划中指出发展绿色建筑、绿色建材,大力强化建筑节能,于是一种高效、绿色节能的建造方式再次发展起来———装配式建筑。借助信息化高速发展的优势,装配式建筑与BIM技术等信息化手段的融合,使得建筑业迎来了新一轮的升级转型,如何使信息化手段最大化地应用于装配式建筑,成为人们不断追求的目标
        1了解BIM技术概述
        很多人以为BIM技术就是给工地的建筑施工和图片识别起到帮助作用,但其实它在装配式的建筑设计中,拥有着更大的帮助和作用,可以说是完全颠覆了过去的生产和建筑模式。BIM技术主要是通过信息采集的方式,对一个建筑物所有的内容进行了解,其中包括该建筑物的设计目的、材料生产、现场实际施工、后期的运营与维护等不同阶段,并以此为基础分别建立出与其相关的模型。此外BIM技术还能够根据部门不同阶段的数据实现实时共享,让模型能够清晰的呈现在人们眼前并且具备可以随时修改和协调的特点,能够实现让所有的部门同时进行作业,有效减少了工作时间,提高了工作效率。通过BIM技术中的三维技术能够有效对装配设计的流程进行简单化,其中不但包含了普通结构的设计结果,对于一些预制的构建形式和加工过程也有详细的图案。
        2装配式建筑在实践应用中存在的问题
        2.1设计水平及质量不高
        就目前来说,我国装配式建筑结构在实际应用的过程中存在的问题主要有设计水平和质量较低,但是由于目前现阶段装配式建筑结构的设计不够科学,所以会使得装配式建筑结构在实际的设计环节过程中,由于缺乏科学性,而频频出现问题,而且这种问题一旦出现很有可能会使得施工过程中发生安全事故。而另一方面,装配式建筑结构的设计水平和质量不高,是由于设计人员专业素质能力不够高,并未使用科学的检测技术,对装配式建筑设计进行全面的科学的检查,只是依靠着简单的人力资源来把建筑设计的结果进行了推算和模拟,因此,这极大的加剧了数据的不稳定性,从而使得建筑设计不够合理或者使得建筑设计的质量太差。
        2.2预制构件设计专业程度不高
        现阶段装配式建筑结构应用的过程中,还有一个问题就是预制构件设置的专业程度不够高,而这种问题存在的原因是由于以下几方面引起的。首先,因为预制构件,它本身的设计就非常的繁杂,所以对于设计人员的专业素质和专业能力的要求都比较高。而且,由于预制构件的种类太多了,设计人员在进行设计工作之前,必须要设计出来图纸才可以继续后面的工作,但是设计人员在对图纸进行绘画的过程中,常常会发生尺寸和样式的信息有误的问题,这使得预制构件施工过程中频频地发生安全事故,而另一方面,由于目前的预制构件设计质量检验程序和检验的方式还不够完善,所以,也会使得预制构件出现设计专业程度较低的这一现象。
        2.3设计的工作量大
        进行装配式建筑施工时,需要用到大量的标准化构件,在设计中也需要对这些标准化的构件进行设计归并,这样能够减少需要用到的构件种类和数量,对于简化施工难度有着重要的作用。

对设计图进行深化的过程中,当与其他的专业进行协调的时候可能会设计出很多外形不同但是作用相同的构件。这样如果用个人工的方法对这些构件进行建模设计就会导致产生很大的工作量,也是一种浪费。当前主流的BIM软件在单个模型内部传递信息是很容易的,但是不同的模型之间数据传递较差,而且Revit软件对于项目的数据传递和整合有着比较大的影响,因为这个软件并不支持链接文件的信息调取。
        3BIM技术在装配式建筑结构设计中的具体应用
        3.1图纸方面
        在装配式建筑中图纸的设计有着非常重要的作用,因为它与实际生产出来的建筑配件有着直接的关联,生产预制配件的厂家会按照设计图纸中标注的尺寸进行批量生产,一旦出现图纸中尺寸或其他的东西产生错误就会造成严重的经济损失。在装配式建筑中,对于装配的精准程度有着非常严格的要求,所以设计图纸对于整个建筑的安全和稳定也有着重要的作用,如果出现错误甚至会影响现场施工人员的安全。过去的传统建筑中,由于大多都是主观的思想,所以很多的定量分析是不足的,就连设计师都没办法将这些庞大的数据进行处理,而采用BIM技术却可以高效的解决此类问题。
        3.2在预制配件中的应用
        预制配件是装配式建筑的基础装置,如果出现不匹配的情况就会有误差,结构、土壤密度以及土壤的粘性等内容后,通过BIM技术就可以对这些条件进行分析和解读,进一步对土地情况进行模拟,根据该项工程的需求来选定施工的地方。此外BIM技术还拥有非常人性化的模型数据库系统,能够把不同的配件尺寸、编号、材质等相关数据进行保存,再通过三维的方式呈现出来,设计师再针对这些配件模型与建筑的配件模型进行匹配并进行效果搭配,在此基础上再对配件的数据进行细化修改。BIM技术还具备智能联动性,但设计者对该配件中的一个地方参数作出改变时,所有的参数都会随之改变,对于造成建筑出现安全隐患的情况,所以在建筑项目中对于预制配件的生产有着非常高的要求,在生产中必须严格按照图纸进行设计并生产。
        3.3在装配式建筑中的应用
        在整个装配式建筑施工的环节里,BMI技术对于物品的库存管控、施工场地管控、以及在施工过程中的管控都起到了很好的作用和效果。在预制配件的库存管控中,可以利用BIM技术及其他信息技术融合的方式,拥有自动化验收的功能,增强建筑的配件整体准确率及验收效率,有效避免了很多因为人工而产生的失误。建筑项目现场的施工人员也可以利用BIM技术对正在安装的配件进行智能化监督,由于是实时查看,所以可以及时有效的在装配中发现错误,减少损失。装配式的建筑在装配过程中非常的复杂,尤其在遇到一些既关键又特殊的地方,安装起来难度较大,即使是有丰富经验的施工人员也可能会出现错误和偏差。建筑施工企业可以利用BIM技术对所有的施工人员展开技术培训,先在模型上仿真模拟操作整个安装的过程,通过重复的联系能够有效增强员工的思维记忆,产生熟练感,以此来保证整个安装过程不出现失误。
        结束语
        在大数据时代,建筑企业管理者要正确认识数据信息化管理的重要性,合理使用信息化管理平台,利用BIM技术对整个建筑过程产生的资料进行科学化、信息化、高效化的管理。加大资金投入力度,完善资料管理制度,对工程资料进行严格的监督与审核,提高相关人员的资料编制水平,做好建筑工程全过程的资料保管,确保各文件、表格的统一规格化,可以提高建筑工程的施工效率,能够促进建筑行业的创新性和可持续发展。
        参考文献
        [1]王婷,肖莉萍.基于BIM的施工资料管理系统平台架构研究[J].工程管理学报,2015,29(3):50-54.
        [2]胡宏彪.BIM技术在建筑工程资料管理的应用研究[J].安徽建筑,2019(10):188-190.
        [3]曾岚.BIM在建筑工程资料管理中的运用研究[J].工程管理,2018(1):203.
        
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