BIM技术在装配式建筑设计中的运用 苏启明

发表时间:2021/5/31   来源:《基层建设》2021年第3期   作者:苏启明
[导读] 摘要:现如今,BIM技术在装配式建筑当中已经发挥着越来越重要的作用,其开始被大部分的施工单位所接受并且使用。
        江苏省建筑设计研究院股份有限公司第二分公司  江苏淮安  223001
        摘要:现如今,BIM技术在装配式建筑当中已经发挥着越来越重要的作用,其开始被大部分的施工单位所接受并且使用。尽管BIM技术发展获得了一定的成绩,但它还有非常大的发展空间,需要不断的进行完善,这样才可以推进建筑行业可持续发展。由此,本文针对BIM技术在装配式建筑设计中的运用进行简要分析。
        关键词:BIM技术;装配式;建筑设计
        引言
        随着我国建筑行业的不断发展,我国的建筑水平不断地提高,BIM技术的应用对于装配式建筑设计就是一个巨大的发展跳板,可以说,BIM技术在装配式建筑设计中的合理应用就是装配式建筑设计发展的大前提,通过BIM技术,装配式建筑设计提高了工程效率、更好的保障了工程质量、提高了建筑工程资源利用率、降低了建筑工程带来的环境污染。可以预见,有BIM技术作为装配式建筑设计的发展助推器,我国的建筑行业一定能科学、合理、可持续的发展下去。
        1 BIM技术在装配式建筑设计中的发展状况
        装配式建筑与其他建筑施工方式最大的区别在于装配式建筑是运用工业的生产方式进行生产,以构建的形式进行施工和组装,传统式建筑施工没有一定的组织顺序,施工效率就没有装配式建筑效率高,由此可见装配式建筑施工效率高、工作速度快、竣工早、工期短。BIM技术是利用信息化技术,整合资源建立建筑模型的一个施工工具,其全称为BuildingInformationModel,BIM技术与传统建模的最大区别在于它可以真实还原建筑物,并随着工程的推进,进行及时的修改和更新。其主要是建立在三维数字技术的基础上,整合各方资源到BIM数据库中,在经过计算和分析,从而得到三维式模拟建筑图。BIM技术可以对工程几何的形状、材料的质量和数量、工程进度等方面进行分析,与此同时,BIM技术还可以对工程的不同阶段进行建模,对工程数据实时进行更新,从而使工程人员了解施工的状况,及时做出调整和修改,再根据修改过后的数据,进行重新建模[1]。BIM技术就相当于工程数据库,在施工过程中,采集工程数据,从而改变以往传统施工数据收集难,更新慢等问题,BIM技术是信息化时代的新产物,是科技高速发展的代表,其帮助装配式建筑施工变得更加精准、统一。但是由于BIM技术才刚刚引入我国,各方面发展还不太完善,正处于初级阶段,尤其是与BIM技术相匹配的办公软件的发展还相对缓慢,BIM技术在工作过程中需要结合与其相匹配的办公软件,现今我国还没有较为适合的软件,从而导致BIM技术没有真正的发挥其全部优势,所以为了更好地发展新型的科学技术,我国政府部门将BIM技术列入“十三五”计划信息管理发展中,将在未来的日子里大力发展和探究BIM技术[2]。
        2 BIM技术在装配式建筑设计中的应用策略
        2.1 BIM技术进行构件拆分设计
        建筑施工主要分为几个步骤,前期的施工准备设计工程图,中期的施工和后期竣工后的工程验收,其中前期工程准备最为重要,因为好的开端代表已经成功一半,施工图纸的设计决定着建筑施工能否顺利展开和推进。所以为了更好的设计建筑图纸,现今装配式建筑会运用BIM技术进行图纸设计,BIM技术不仅可以模拟整个建筑的三维虚拟图,还可以将建筑物进行拆分,一个建筑物是由楼板结构、墙体结构等方面构成,在施工过程中也要拆分施工,不可能整体一起施工,以往建筑图纸很难做到拆分设计,但是BIM技术的出现,很好的解决了这一问题,BIM技术可以将整个建筑物进行分开设计,使其每一个部分成为一个主体,进而对每一部分进行精准分析。通过测量和整合计算出每一部分需要建筑材料的数量和质量标准,最后再将各部分结合在一起,进行施工。

这样不但精准设计图纸还便于建筑的施工,但在进行拆分图纸的设计时要注意拆分资源的合理分配,要做到每一部分的建筑材料都符合国家建筑标准,尽可能的减少建筑材料的种类,因为如果建筑材料的种类过多,反而不利于施工中的质量检查,所以为了避免不必要的麻烦,应该将材料进行规整,减少种类。在确定好建筑拆分计划后,通过BIM技术进行模拟设计,设计出三维构图,在通过BIM技术进行连接,最终形成装配式建筑的整体建筑图纸[3]。
        2.2 BIM技术帮助建筑图纸生成
        BIM技术设计的图纸可以根据施工情况进行及时修改,也可以在施工前提前进行模拟实验,模拟正式施工过程,从而及时发现施工过程中会出现的问题,做到有问题早发现早解决,进而避免延误工期。在用BIM技术设计完拆分部件的图纸后,设计人员要做的工作是将生产中的数据进行整合,转化成为二维设计图纸,然后根据该二维图纸进行构件的加工和生产。建筑工程设计不比一般设计,建筑工程设计的规模和工作量都很大,构件的种类也多种多样,纷繁复杂[3]。传统工作方式很难保证图纸的精准度,因为传统图纸设计大多数是人工操作,在面对巨大工作量时,难免会出现计算错、测量不精准、数据不完整等问题,BIM技术的出现帮助建筑设计工作提高了精准度,BIM技术利用计算机操作,通过信息化整理从而提高装配式建筑设计的精准度和标准度,加快了工作质量,提高了工作效率。BIM技术还可以建立数据模型,实时更新数据库,在实施工程时,一旦发现数据不对,可以根据数据库的记录查找原因,并将其记录在案,从而帮助工程的顺利实施,降低数据不准问题的出现。
        2.3 BIM技术实现优化和规整装配建筑
        传统工程实施过程很少能规划和整理数据,因为工程项目数据众多,如果要全部整理需要很大的工作量,所以在还没有BIM技术的时代,很少对数据参数进行整理比较,这样是不利于工程的顺利推进,因为没有参数比较,施工人员不知道上一进度的做法是否可以加快施工进程,不能很好的总结经验。BIM技术是新时代的产物,它利用现代技术通过计算机建立数据库,将工程进度和参数收集起来,通过计算机软件进行比较,最终得出结论,帮助工作人员规划和优化工程项目。例如工程的选址,工作人员可以将多处选址数据输入到计算机当中,计算机会根据条件进行筛选,最终得出最优结论[4]。
        2.4 BIM技术提高工程质量和进度
        安全是施工的第一位,施工工作人员在工作时要按规范步骤操作,将施工安全放在第一位,这不仅是对质量负责,也是为自身安全负责。工程质量决定着工程竣工后是否需要二次返工。传统施工过程中常常因为工程进度问题而不能及时更新工程数据,从而造成有问题不能及时发现,到最后竣工检查时才能发现,然后在进行二次返工,这不但拖延了工程的进度,还降低了工程队的信任度。BIM技术的优势在于它可以进行数据的实时更新,进而及时发现工程问题,避免二次返工的问题出现。在施工过程中,BIM技术还可以对施工人员的施工步骤进行实时监控,在正式施工前,工作人员可以通过BIM技术进行前期的模拟操作,从而在正式施工时可以按照规定进行操作,所以在装配式建筑中引入BIM技术可以提高工程质量和效率。
        结束语
        随着建筑行业的不断发展,装配式建筑由于资源率用率高,污染小的优势得到广泛的应用。装配式建筑技术也日趋成熟,但是传统设计方法在装配式建筑设计中的应用存在很多的问题,而通过BIM技术的应用,降低了设计中的误差,装配式建筑设计也更加专业化,设计质量有了很大提升,对装配式建筑的长远发展具有重要的意义。
        参考文献:
        [1]赵家敏,陈进,陈永红.BIM技术在装配式建筑设计中的运用[J].建筑结构,2021,51(04):139.
        [2]赵光辉.探究BIM技术在装配式建筑中的应用[J].四川建材,2021,47(02):119-120+122.
        [3]丛巍横.基于BIM技术的装配式建筑设计与建造研究[J].砖瓦,2021(01):51-52.
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