基于BIM技术在装配式建筑施工过程中的应用研究

发表时间:2021/6/24   来源:《建筑实践》2021年2月40卷6期   作者:刘晓静
[导读] 在国家大力发展装配式建筑的背景下,将 BIM 技术应用于装配式建筑
        刘晓静
        身份证号码:3706871987111****
        摘要:在国家大力发展装配式建筑的背景下,将 BIM 技术应用于装配式建筑,既满足了社会发展需要又顺应了时代要 求。本文则结合具体工程案例,详细性、综合性地规划了BIM 技术在装配式建筑施工过程中的质量管理应用内容, 为 BIM 环境下的装配式建筑施工提供了参考依据,避免了盲目追求应用点大而全或应用点不足等现象,高效率体现 了 BIM  技术应用价值,为数字化建造目标打下了坚实基础。
        关键词:BIM技术;装配式建筑;施工过程;应用研究
        一、装配式建筑工程概述
        装配式建筑在设计建筑阶段已经对建筑的结构构件进行选择预制,并且规定了结构构件的装配工艺,最终在个体建筑施工阶段进行构件的组装来进行装配施工。通过装配式的施工方式,提高了整体建筑的施工效率。实现装配式施工,最主要的是需要在建筑工程施工开始之前就对需要装配的构件设计完毕,这就要求设计者能够把握整体的建筑设计, 避免在后期组装装配时产生不匹配不适用的情况。构件由工厂进行生产,其成本远低于传统的整体结构的生产,降低了工程施工的成本,提高了资源的合理利用。除了成本的减少之外,运输和施工难度也有所降低。建筑施工所需配件都较庞大,且不方便运输,但是运输结构构件显然要比传统的配件更容易操作。而且通常运至建筑施工场所后再开始进行组装,减少了工人的工作量,降低了实际操作的复杂性。可以说装配式建筑工程满足了当今任何行业都在要求的高效性与可持续发展,成为了推动建筑行业持续快速发展的一个重要力量。
        二、BIM 技术的概述
        我国的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。
        三、BIM 技术应用装配式建筑的优势
        (一)建筑单位
        建筑单位在建筑工程项目中作为投资方,因此需要与工程中各项目的负责人保持密切的联系,并且时刻关注整体建筑的施工进程,从而才能把握全局,推动整个建筑工程的施工。在建筑工程中有几个问题是必须要建设单位来解决,例如如何缩短项目工期,降低建筑成本,控制施工风险等。BIM 技术能够替建筑工程简化不少烦琐的步骤,它可以将各个项目的信息进行搜集整合,利用模型的可视性,将整个建筑工程施工的情况呈现出来,让建筑单位更直观地了解全局,BIM 技术还能够结合建筑的实际情况和建筑单位的要求生成合适的方案,并且及时将最新的设计方案传递给每位负责人,整体建筑的工程效率能够因此而大大提高。
        (二)设计单位
        装配式建筑最重要的是要在建造施工前就交出合理的设计方案。BIM 技术是建立在模型的基础之上的,目前的技术已经能够运用数字化三维模型来对实物进行模拟。除了提供建筑设计方案之外,BIM技术还能够模拟各种不同的场景,以此来达到设计方案的高度科学性和合理性。

BIM 技术能够及时发现设计中存在的矛盾结构,而且用技术手段进行数据的处理能够严格按照标准化的要求来完成,能够满足多方对建筑的需求,还能够提高预制装配结构的实际可操作性。
        (三)构件制造商
        装配式建筑施工最重要的就是要构件的精细化。由于装配式建筑是将一个整体模块拆分成多个构件通过最后组装所进行的,每个构件与构件之间的数据不能够相差过多,甚至要做到最小差异性来保证结构的稳定性和完整性。BIM 技术的应用能够有效解决构件之间的精确程度。信息数据处理是BIM 技术的最大优势,它能够将根据每个部件的标准尺寸进行结构的设计,在进行构件生产时,可以直接利用BIM 技术将数据导入生产构件的机器中,实现每个部件的数据能够保持一致,而构件生产商也能够放心迅速地投入批量生产,提高了构件的生产效率,同时也节省了许多生产成本。
        (四)施工单位
        建筑施工现场对构件的组装是装配施工的核心步骤,建筑工程的结构都由这些部件组装后才能够完成,因此构件装配过程十分重要。BIM 技术能够通过数据信息模拟现场的装配情况,对每个构件进行实时的监控和调配,减少装配过程中出现的数量不对,构件不清等情况,对于每个构件的数据信息也可以通过BIM 技术直接进行调取,能够减少许多错误情况的发生,让装配工作在BIM 技术的辅助下有条不紊地进行。
        四、BIM 技术在装配式建筑工程施工过程中 的应用
        (一)预制构件
        在工程的设计阶段,BIM 技术利用其高效的数据搜集处理功能,将建筑工程的信息进行整理,对这些信息进行参数化处理,通过BIM 模型设计出合理的方案,同时借助BIM 技术的模拟手段对工程设计进行检测勘验,减小工程图与实际的误差,及时修改优化不合理的设计结构,有效提高了预制构件的科学性和标准化。
        在预制构件的生产中,同样运用了BIM 技术的数据尽可能减少图纸与实物构件之间的误差。通过BIM 技术将构件的信息数据传递给生产商,让生产商直接了解构件的尺寸大小、材料使用,能够提高构件的质量和精确度,提高之后的装配过程的效率。
        (二)工程施工
        工程施工过程中通过BIM 技术的信息整理和保存,直观地把握整体工程施工情况,合理调配工程施工技术设备,统筹制定整体工程施工的规划,也能够通过实际情况及时制定下一阶段的施工计划。装配式建筑工程比传统工程的工序更加复杂,开发商选择在施工管理中应用BIM 技术,能够满足装配式建筑施工的高要求高标准,同时能够避免施工中混乱情况的发生,保证施工能够合理有序地进行。除此之外,运用BIM 技术能够准确检测每个施工点的施工情况,在紧急状况来临的时候能够及时发现并且第一时间就给出科学合理的应急方案,有效地控制工程施工中的各项风险。
        结束语
        综上所述,近些年,装配式建筑的低成本、高效率等优势被建筑行业所重视,越来越多的建筑企业开始改变传统的建筑工程模式,开始在项目工程中运用装配式建筑。装配式建筑的核心在于对预制结构构件的设计,BIM 技术成为了装配式建筑不断向前发展的一项重要推力,本文通过介绍装配式建筑工程和BIM 技术,分析BIM 技术优势,建议BIM 技术能够在装配式建筑工程施工中得到好的应用,提高装配式建筑施工的施工效率。
        参考文献
        [1]吕灵.装配式建筑工程施工过程中BIM技术应用研究[J].房地产世界,2020(22):47-49.
        [2]周建光.装配式建筑工程施工过程中BIM技术的应用[J].居业,2020(08):99+103.
        [3]吕莉.BIM技术在装配式建筑工程施工中的应用[J].住宅与房地产,2020(15):174.
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