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摘要:BIM技术的引入为装配式建筑施工技术的提升带来了全新的转机,BIM技术一方面可以减少设计误差、提高设计效率,另一方面可以优化施工的各道环节,对于推进装配式建筑的发展意义重大。
关键词:装配式;BIM;施工
引言
近几年,人们对建筑行业的技术提出了更高要求,既要重视工程质量,还要注重施工效率。装配式建筑特点更符合当代人的生活需求,同时,也符合现代建筑理念。为建筑行业提供一个全新的发展方向,在日后的建筑施工中得到大量推广与应用。
1装配式建筑涵盖内容
装配式建筑主要指施工单位在施工前生产一大批施工配件,然后再运输到施工工地,由现场施工人员按照组装说明组装成整体的装配式建筑。装配式建筑与传统式建筑存在很大差异性,此种建筑施工不需要大量的人力物力参与其中,在施工中按照施工计划控制好施工模板,控制现场施工人员的安装步骤,从而生成新的建筑。
2装配式建筑施工前期BIM技术的具体应用
2.1构建装配式标准化族库
在装配式建筑工程项目中应用BIM技术能够更好地发挥出两者的优势,借助于BIM技术施工单位能够建立一个装配式标准化族库,这样就能够建立更加完善的装配式建筑结构模型了,建模的时间被大大缩短了。另外,BIM技术中的碰撞校核管理器也能够及时检查相关的碰撞信息,有效解决预制PC构件出现碰撞的问题。在装配式建筑构件的生产阶段也能够科学应用BIM技术,传统的生产预制构件的过程生产人员经常会无法准确读取二维图纸,影响构件的数据,既浪费了材料,也影响的施工有序进行。而使用BIM技术,施工单位就能将材料、尺寸以及钢筋水泥的相关参数等模型数据信息以直观的形式提供给生产厂家,借助于二维码技术能够将设计参数直接转换成加工参数,生产系统中直接输入设计信息,生产构件的准确率大大提升,同时也大大提升了预制PC构件的机械化水平。
2.2检验预制构件预拼装情况
BIM技术还可以用于检验预制PC构件的预拼装情况。具体来说,可以依据BIM模型、借助3D打印技术打印拟生产构件,随后进行构件预拼装,当发现拼装存在问题时,可以及时修改构件尺寸、形状、接口形式等,再次打印并进行构件预拼装,待预拼装无误后方可开展构件的批量生产。通过BIM技术验证预制装配式建筑设计方案的合理性、通过试生产与预拼装及时发现问题构件,避免盲目的大批量生产导致的构件报废。
2.3进行装配式建筑造价管控
BIM软件中涵盖了大量的建筑信息,并能够实现资源的动态化管理。该软件可以借助计算机技术便捷的统计BIM模型数据信息,准确计算装配式建筑的节点以及工程量,对比人工计算大幅度减少了计算误差。有关研究显示,BIM技术的引入可以将造价估算的精度控制在3%范围内,对比传统估算方式可以节省80%的估算耗时、并省去40%的预算外更改。此外,借助BIM技术开展碰撞检查,还可以避免不同专业以及不同参与方之间发生冲突,促进良好交流。
3 BIM技术在装配式建筑工程施工过程的应用
3.1模拟装配式建筑施工过程
可以通过BIM技术模拟施工过程,将装配式建筑施工过程中可能存在的问题逐一演示,进而方便调整施工方案,降低事故发生概率并控制资源的消耗。在施工方案确定以后,相关人员可以利用平板手持设备开展对于工程项目的实时管理。在模拟PC构件现场吊装过程中,应该综合考虑工地内部所有运输路线以及塔吊工作范围,并详细计划施工各道环节的衔接配合,进而确保各构件的吊装质量。此外,在模拟PC构件现场吊装过程中,还应综合考虑施工计划、项目结构模型、现场场地模型等,并利用BIM软件将不同阶段的施工模拟动画依据时间节点衔接,以较为直观的方式表达整个施工过程。
值得注意的是,当施工现场遇到施工要求高、构造复杂的连接节点时,可以借助BIM技术进行节点连接的可视化展示,方便工人依据三维模型准确的实施节点连接,确保操作的准确性。
3.2检测装配式建筑的碰撞情况
在项目的设计过程中可以应用BIM技术来及时监测项目整体的碰撞情况,举例来说,应用BIM技术借助于其自带的软件来检测设计图纸范围之内的建筑管线布置、结构布置以及在纵向和横向上的碰撞情况,及时发现构件之间的冲突问题,及时改进设计图纸,在还未施工时就发现了这些问题,各个专业能够更好地为设计工作服务,同时也节约了成本,与传统的对设计方案的检测验证工作相比,应用BIM技术大大提高了整体的工作效率,当然在检测碰撞情况工作中应用BIM技术还缺乏大量的实践,在管理和使用的过程中也可能存在一些问题,需要我们在后续的工作逐步完善。
3.3实现装配式建筑施工动态管理
BIM技术具备模拟性、优化性、可视化、协调性等诸多优势。BIM技术的引入,可以在实现建筑施工过程中施工对象与施工进度的数据对接,将2D图纸转变为“3D-BIM”模型,实现模型化立体式管理。同时,随着“3D-BIM”模型向“4D-BIM”可视化模型的转变,还可以实现施工方对于施工进度的实时监控。另外,在“5D-BIM”模型不断发展的趋势下,施工方还可以构建“动态施工规划”。
4装配式建筑施工后期BIM技术的具体应用
4.1管理装配式建筑的信息
应用BIM技术后,其所具备的运行维护管理数据平台中实际上已经将装配式建筑工程项目中从最初阶段到最后施工竣工阶段所产生的全部信息均录入进来了,同时软件系统还会对这部分数据和信息进行分析和处理,之后将它们关联到与之相匹配的建筑项目建设过程中产生的各类组件上。而在项目施工完成后的运营和维护阶段,通过BIM技术也能够将各类数据和信息存储到计算机系统中,当出现问题或是有需要时,相关人员只需要在计算机中进行自动化查找就可以了,这样信息就不会丢失了,同时也有效避免了以往需要手动搜索数据信息的问题。
4.2检修装配式建筑设备故障
BIM技术可以将二维CAD图纸转变为三维BIM模型,具备可视化的优势。在装配式建筑运营维护中,对于建筑内部的水、电、气等隐蔽工程无法进行肉眼观测,而借助BIM模型,则可以直观了解到各隐蔽构件所处的位置,进而可以快速的定位至发生故障的设备位置,缩短了维修耗时。
4.3制定装配式建筑的应急方案
在装配式建筑的施工后期阶段应用BIM技术还能够准确识别出建筑运行和维护过程中可能存在的安全隐患,由于BIM技术自身具有非常优异的模拟仿真功能,通过对系统相应功能的真实模拟,发现模拟过程中的安全隐患并提出有针对性的应急方案。举例来说,装配式建筑运行时借助BIM技术可开展火灾疏散模拟,并制定用户紧急疏散的线路和计划,这样当灾害真的来临时,由于已经制定了有效的应急方案,从而将损失降到最低。
结束语
综上所述,BIM技术在装配式建筑中的应用,减少了安全隐患,同时大大提升了施工的整体效率,实现装配式建筑的可持续发展。
参考文献
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