BIM技术在装配式建筑深化设计中的应用研究 郭兆麟

发表时间:2021/6/17   来源:《基层建设》2021年第7期   作者:郭兆麟
[导读] 摘要:装配式建筑大部分的预制构件是在工厂制造完成的,后期运输到施工现象进行装配。
        新疆正和建筑设计院(有限公司) 新疆伊宁  835000
        摘要:装配式建筑大部分的预制构件是在工厂制造完成的,后期运输到施工现象进行装配。为优化装配式建筑设计、生产、运输等环节,加强对装配式建筑全过程的管理,就需要借助BIM技术来实现。因此,相关建筑企业需要提高对BIM技术应用价值的重视,发挥BIM技术在装配式建筑全生命周期中的作用,更好地整合资源,提高资源利用率,进而为装配式建筑各个环节提供技术支持。基于此,本文就BIM技术在装配式建筑深化设计中的应用进行详细探究。
        关键词:BIM技术;装配式建筑;深化设计;应用
        1 引言
        利用新技术进行装配式建筑的质量保证,如利用BIM技术手段进行装配式建筑施工管理,但是从BIM的管理角度进行装配式建筑质量管理的研究相对较少,还有待进一步研究。将BIM在工程项目管理上的强大优势结合装配式建筑。由于项目管理产业链拉长、构件众多、管理复杂等造成质量管理困难的实际情况,对装配式建筑施工质量管理进行了研究,为装配式建筑的质量管理开辟新的思路。
        2 装配式建筑
        装配式建筑就是指在建筑过程中,先提前制造好建筑所需要的各个构建部分,然后将这些构件统一运输到建筑现场,通过设计的安排进行装配,最终完成整体建筑。最早提出装配式建筑的时间是20世纪初期,那时候装配式建筑的建筑外观还比较单一,没有得到广泛的推广。一直到近几年,随着社会整体经济水平的不断发展,装配式建筑的施工工作也在不断完善。在施工方面,装配式的建筑速度非常迅速,完工的建筑质量也相对较高,而且还有很高的环保性。结合目前装配式建筑的发展现状,在未来装配式建筑一定能够成为建筑业的主要发展方向。
        3 应用价值
        BIM技术即建筑信息模型技术,是建筑物功能特性与物理实体的数字化表达,包含建筑项目全部的工程数据模型,主要是从建筑设计阶段到后期运营维护管理的各种相关信息,具备一致性、关联性、完备性的特征。实现了建筑信息在不同部门、不同阶段的信息共享和数据的传递。随着中国建筑行业和BIM技术的不断发展与进步,BIM技术逐渐展现出与建筑工程行业的适用性、高效性和先进性。BIM技术在建筑行业不断受到承包商与工程师的关注与认可。近年来,装配式建筑在我国逐渐增多,新型的建筑方式需要各方面紧密配合,各个阶段也需要紧密衔接,要求在管理方面也需要更加严格。而BIM技术为装配式建筑提供了一个高效的平台,提高建筑工程的速度与效率,减少了工作中的失误,避免了建筑工程返工的情况,有效降低了工程的成本,推动了建筑行业科学高效的发展。BIM技术在装配式建筑中主要应用在两个方面:第一,改进预制构件库存和现场办公。BIM技术可以实现电子信息管理,减少了手工检测和统计中出现的误差,有效节省了人工成本。第二,提高工程质量,BIM技术可以为建筑工程提供有效的三维建筑模型,对施工周围环境和施工情况进行模拟,有效改善施工中可能出现的问题,提高了建筑工程的质量。
        4 BIM技术在装配式建筑深化设计中的应用
        4.1 建筑设计
        建筑工程在施工前期,相应的人员需要对BIM技术和地理信息系统有效融合,其主要就是为了能够给予决策人员做出准确的规划。在工作中,采用手机等终端设备对于施工场地的信息和数据进行收集,并且通过地理信息系统技术来进行判断,最后采用BIM技术,对于建筑工程整体实施建模化处理。在这当中需要重视的内容就是,在装配式建筑设计当中,相应的管理人员可以采用BIM技术来对模型库进行建立并且规范化,这主要就是为了确保可以对三维模型的建立,继而对于相关专业数据实现有效融合。在实际的工作中,对BIM技术的应用,主要目标就是对于每个专业设计当中所存在的不良影响做好检查,并且结合这些问题做好相应的修复工作。

也就是在针对BIM技术的应用中,可以使得整体的设计过程更加的便捷以及直观,同时也可以确保人员之间实现数据的有效传播,这样能够对设计变更问题很好的避免,以此来对设计效率不断提升,将建筑设计当中所存在的资源浪费以及成本较高等问题有效降低。
        4.2 构件生产
        装配式预制构件生产阶段的图纸设计包括了模具设计、加工模具等环节,在 BIM 技术支持下,能实现对异形构件缺陷的弥补,解决了钢筋碰撞问题。同时,BIM 技术为施工单位和构件生产商提供了信息交流平台,装配式预制构件生产商通过 BIM 信息平台直接获取生产信息,加快信息传递时效,保证设计阶段的合理性,高效衔接了设计和施工环节。在预制构件的生产过程中,设计单位结合用户实际需求,在 BIM 技术中引入了 RFID 技术,实现了构件编码的编订,保证了预制构件信息的准确性,并为预制构件后续运输工作夯实了基础,避免出现疏漏和停工待料的情况。通过加强对预制钢筋构件的碰撞检查,能对钢筋排布进行校核。借助 BIM 模型可将符合零件加工要求的预制件筛选出来,确保满足工程建造和构件安装要求,并生成生产批次构件清单,实时跟踪构件入库和移库以及运输相关信息,合理规划部署构件堆放的位置,保证构件位置信息的有效性,从而为后续的施工管理提供数据参考。
        4.3 模拟施工
        有的装配式建筑工程建设中综合应用了BIM技术和4D模拟技术,通过构建立体模型仿真模拟施工过程。管理人员利用相关软件认真地分析施工中装配式建筑内部的各项构件和安装节点,良好地配置工程项目施工场地内部的各项资源,保证稳定地开展各项预制构件的吊装,将装配式构件的可靠性和完整性提升。管理人员还可以利用BIM技术的仿真模拟功能可视化分析各个构件尺寸、作用,准确核对各项构件数据,将施工效率、安全性提升。此外,管理人员利用仿真模拟功能还可以全方位地分析施工作业现场的具体情况,对施工方案进行相应的调整,将装配式建筑的整体施工工期缩短,全面提升项目的综合效益。
        4.4 信息数据库
        装配式建筑在设计过程中,通常会产生大量的数据信息,设计人员需根据相应的数据信息完成对建筑的整体设计。但是,由于建筑设计的数据信息相对繁多,并且较为复杂,若采用人工的方式对数据进行整理,则会产生较大的工作量,在人工数据统计中还出现相应的误差,影响建筑方案设计的准确性。因此,在数据信息的应用中,应当采用 BIM 技术,创建建筑信息数据库,通过数据库系统可有效收集装配式建筑工程的各类信息。在收集完成后,并自动将其进行有效整理,便于设计人员对数据信息进行有效分析,提高数据的使用效率。并且,BIM 技术还具有自动化的功能,利用该技术可准确计算实际的建筑工程量,有益于计算装配式建筑施工过程产生的成本,对建筑工程整体进行预算,能够有效对成本进行良好的把控。
        5 结束语
        BIM 技术在装配式建筑安装中的应用解决了早期装配式建筑普遍存在的装配效率低、装配质量差等一系列问题,同时,利用 BIM 技术的优势,可实现装配式建筑安装逻辑的优化,使建筑安装过程更加科学、高效,缩短施工周期,减少建造成本。在现代建筑领域,BIM 技术与装配式建筑的融合将进一步推动装配式建筑在现代建筑行业的应用,促进现代建筑行业的发展。
        参考文献:
        [1]刘业金.BIM 技术在装配式建筑深化设计中的应用研究[J].中国房地产业,2020,(15):54,56.
        [2]杨博.BIM 技术在装配式建筑设计中的研究与实践[J].建筑·建材·装饰,2020,(2):197,202.
        [3]李伟,程琳,何晓宇.BIM 技术在装配式混凝土结构深化设计中的应用[J].土木建筑工程信息技术,2020,12(4):85-91.
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