BIM技术在装配式建筑工程过程中的应用研究

发表时间:2021/6/24   来源:《建筑实践》2021年40卷5期   作者: 徐衍滨
[导读] 装配式建筑工程是现代新兴的工程形式,

        徐衍滨
        身份证号码:370922198011052***
        摘要:装配式建筑工程是现代新兴的工程形式,其与传统建筑工程存在很大差别,在成本、效率等方面有优势,且质量也能得到保障,这使装配式建筑工程开始被广泛运用。但在广泛运用背景下,很多工程企业都遇到了施工作业空间冲突问题,这一问题对装配式建筑施工造成了一定阻碍,影响了其应用价值的发挥,因此必须对这一问题进行治理。针对这一问题,BIM技术可以提供帮助,如何正确使用BIM技术解决施工作业空间冲突成为值得关注的问题。
        关键词:BIM技术;装配式建筑;应用
        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。
        1BIM技术概述
        美国的一位教授最早提出BIM的概念,BIM的全称为Building Information Modeling,顾名思义它是指在一个模型中囊括了建筑工程的所有信息,说得具体一点就是将建筑工程项目的全部信息数据通过一个三维模型将其展示出来,这些信息可以包括建筑工程的施工程度、管理状况、施工材料等。其实这个概念刚提出来的时候,仅仅是制作一个非常简单的产品模型,其包含的建筑信息也非常有限。但随着经济全球化和第三次工业革命的推进,数字化信息技术的发展促进了BIM技术的成熟。随着BIM技术的完善,它开始进入建筑行业,成为了目前在建筑行业中使用较为广泛的一项技术。我国建筑行业也已经引入BIM技术,并称之为建筑信息模型。它是一种能够把工程设计建造进行数据化处理的工具,因此在我国的建筑行业中它主要被应用于工程设计的建造中。运用BIM技术,通过各种模型将建筑工程项目的各项信息进行呈现,在工程项目施工的后期,BIM技术的共享传递功能能够很好地展现出来。除了简单的搜集建筑工程项目的各类信息之外,BIM技术最主要的是其高效的信息整合传递作用,这对整个建筑工程设计建造过程的效率提高起到了非常重要的作用,避免了许多传统工程设计中常常出现的费时耗力的弊端,使工程设计过程变得更加高效便捷,这对后续的施工过程也提供了很大的便利。BIM技术能够在工程设计中深入分析资源、行为和交付这三个基本方面,结合建筑工程项目的实际情况,设计出最贴合实际的工程方案,提高了建筑工程的施工效率,降低了操作的复杂性,同时也在很大程度上控制了建筑工程中的风险。由此可见,对于建筑工程来说是一项需要深入研究并且值得大量投入应用的技术手段。
        2BIM技术在装配式建筑工程过程中的应用
        2.1BIM模型建立
        为了保证项目上的管理人员能够应对当前复杂的施工环境,需要应用BIM技术完成建筑施工现场在BIM三维模型上的应用。通过BIM技术对当前施工的模拟,能够直观地发现装配式建筑项目施工的工艺等,从各个方面、各个角度落实装配式建筑项目施工的重点。工程项目管理团队使用REVIT软件来进行操作施工,用BIM技术中的自动编制和构建建筑施工模型,根据施工图纸的构件的数量和安装标准来对构件实现合理编排。尤其是在装配式建筑施工过程中的一些不规则构件的处理上展现出了极大的优势。工程人员可以通过事前模拟的方式,将不规则构件施工过程中的一些难点先模拟出来,通过相关的碰撞试验来探究装配式建筑施工方案的合理性,为整个项目施工提供有力的指导。

另外,在装配式建筑施工过程中,边缘构件的处理是一个难点,工程人员通过REVIT软件模拟出边缘构件的安装形式,从而指导项目的劳务人员对边缘构件合理安装。
        2.2施工方案设计
        对装配式建筑施工方案进行深化设计时,应保证各专业部门之间协调配合和力度,使得各个部门可以在相互配合条件下构建详细可靠的装配式建筑模型,必要时还应借助BIM技术对装配式建筑模型进行细化处理,保证装配式建筑模型和施工方案的完善性,方便有关部门灵活应用设计方案和相关模型开展装配式建筑建设施工。而应用BIM技术进行装配式建筑施工方案设计,还能在保证预制构件结构和功能完整合理条件下减少装配式建筑中预制构件种类,避免有关部门在预制构件加工制作时因种类繁多而出现问题。有效提高各类预制构件加工制造精度,并在保证预制构件节点和预留孔等精细部位可视化效果条件下,强化装配式建筑中各部位预制构件安装效果和综合施工质量。发挥BIM技术在装配式建筑施工方案协同深化设计中的作用效果,为推进装配式建筑施工稳步开展提供有力支持。
        2.3可视化施工技术交底
        在以往工程施工中,无法深入分析、设计一些复杂、危险的施工节点,而引入BIM技术后,可以构建出三维可视化模型,利用Navisworks软件的Animator模块,能够针对危险、复杂的施工方案进行深化设计,实施预演,这样可以更好地明确具体的施工顺序,实现施工交底可视化,同时,结合当中一些潜在的危险问题,制定出安全预防控制措施,从根源上防止出现施工危险。此外,在工程管线安装时,在施工现场对应点位可以粘贴基于BIM系统自动生成的二维码信息,当工程管理、施工人员到达现场时,可以通过扫码获取施工信息,并结合实际信息实施现场施工指导,有效评估具体安装情况,及时发现问题及时纠正纠偏,有效提高工程施工质量与安全性。
        2.4VR虚拟漫游
        借助虚拟现实平台Fuzor软件,导入BIM模型,而后借助VR、AR技术进行模型渲染,将具体的人物对象放置其中,并进行人物高度、活动属性的具体定义,运用第三人行走模式,最终呈现出模拟后的真实工作情景,管理人员只要手持终端设备,在室内就可以进行实景漫游,全面地检查工程实况,检查其与工程后期运营、维修等方面的需求是否相符。除此之外,设计单位可以提前与建筑应用方进行预先沟通,对一些大型的设备安装过程进行模拟,从规定的间距要求、设备安装空间等方面查看是否符合实际需求,确保管线布置合理,做好管线位置预留工作。
        2.5施工项目协调
        项目组织协调涉及了施工单位内部,还有与业主、设计单位、监理等外部单位的项目协调。以BIM模型为中心,可以促使业主方、设计方、监理方、施工方等,经由统一的平台实施协同管理,分析BIM模型情况,并作为工程进度、结算、工程变更等情况的主要参考依据,增加有效沟通,在短时间内解决问题,减少信息不对称造成的损失,确保工程项目得以顺利推进。
        结语
        在装配式建筑中对BIM技术进行合理应用,可以有效表达其施工内容,避免项目施工过程中的问题点,同时通过三维模拟以可视化的形式展现出整个施工内容,满足装配式建筑标准层施工高效作业的要求。所以,在整个装配式建筑施工过程中,必须加强对BIM技术的重视,同时还要增强其科学应用方面的控制意识,并应用BIM技术顺利完成装配式建筑建设的目标,防止产生更大的建设风险。
        参考文献
        [1]李东松.基于BIM技术的装配式建筑施工阶段管理应用[J].居舍,2020(22):141-142.
        [2]蔡敏华.BIM技术在装配式建筑施工阶段中的应用[J].居舍,2018(25):56.
        [3]肖阳.BIM技术在装配式建筑施工阶段的应用研究[D].武汉工程大学,2017.
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