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摘要：随着我国建筑行业的高速发展，工程建设相关方在项目建设过程中的需求与矛盾日益突出，主要体现在设计图纸质量差、工地现场用工难、施工质量问题频现、施工作业污染环境等方面。基于此，国家从2013年起开始倡导大力发展工业化建筑，而装配式建筑作为工业化建筑的典型代表，随着近些年的研究与发展，已经逐步成熟并推广使用。本文对BIM技术在装配式建筑深化设计中的应用进行分析，以供参考。
关键词：BIM技术；装配式建筑；深化设计；应用研究
引言
近年来我国大力推进装配式建筑的发展，与此同时BIM技术的不断成熟更为装配式建筑发展助力。利用BIM软件进行建模就是选择需要的构件像搭积木一样进行设计，这个过程与装配式建筑建造过程如出一辙，于是二者接连出现在我国建筑行业相关政策中，完美地契合信息化与工业化两化融合的国策。
1 BIM的特点
1.1可视化
对于一些简单的工程项目，传统的二维制图模式即可胜任，但随着建筑工程项目越来越复杂，各异的造型不断被推出，传统的二维制图方式的弊端愈加显现出来，在这种情况下，光靠人脑的想象很难实现图纸的顺利绘制。BIM的出现解决了上述问题，让人们将线条式的构件以一种三维立体图形的形式直观地展现在人们面前。
1.2模拟性
在设计阶段，利用BIM软件对项目进行3D建模，基于模型配合相关BIM软件进行能效模拟、紧急疏散模拟、日照模拟等；在施工阶段，利用BIM进行4D模拟，来确定合理的施工方案指导施工；同时BIM还可以进行5D模拟，对实现对成本的精准把控；后期运营阶段BIM可以对地震逃生、消防疏散等紧急情况进行模拟。
1.3可出图性
BIM不仅可以出常见的施工图纸，还可以帮助业主出综合管线图、综合结构预留洞图、碰撞检查侦测报告和建议改进方案等图纸。
2装配式建筑特征
得益于BIM技术强大的信息处理和收集能力，装配式建筑由设计到施工每一个环节所需的信息都能够得到保证，从而在项目全生命周期中准确地传递。在此之前，每一个信息的收集与处理都是一件非常繁重而浩大的任务。因此装配式的难题，一般并非都是技术上的，而是资源整合上的。如今资源整合在很大程度上要依赖于信息技术，而BIM就是这一高度整合的信息技术的最佳解决方案。
3 BIM深化装配式建筑设计难点
BIM的深化设计需要与预制构件的生产厂家、施工单位以及设计单位进行沟通，信息量大，需要沟通的工作量大，如果没有统一的流程和优先化信息的策略，很容易会造成深化设计过程中信息的混乱和重复，导致设计与施工沟通不畅。另外由于当前国内常见的BIM软件为Revit软件，这个软件在建模方面是比较成熟的，但是出图与相关的国内出图标准差距较大，没有相关的族库和样板，而且无法按照国家的相关标准进行修改，因此出图也是进行BIM深化设计需要面对的重要问题。
4深化设计
4.1工艺做法处理
装配式建筑与传统现浇建筑在构造做法上存在着明显的差别，主要体现在构件外形、防水保温处理以及施工工法选择等方面。以本项目预制剪力墙外墙为例，为满足施工免外模的需求，采用在预制墙体顶部设置180mm外翻边，同时，为满足工厂脱模、吊装以及现场安装需要，在墙体顶部及内表面分别设置2个预埋吊钉和4个预埋锚栓。预埋件的设置可通过PKPM－PC程序提供的功能自动布置，以满足短暂工况验算要求。
4.2机电预留预埋配合
装配式预制构件需要提前在工厂进行生产，前文所述构件加工图纸应满足全专业设计要求，因此在深化设计阶段需要解决机电提资配合问题。采用BIM技术可以有效提高专业间协同工作的效率，同时确保提资信息的唯一性和准确性。在PKPM－PC程序中，通过建立机电专业模型，并向结构专业提交开洞、预埋提资条件，由结构工程师统一确认后，可自动生成预留孔洞和预埋线盒、线管等信息。通过上述方法，可以高效地实现多专业之间的协同设计工作，这也是BIM技术带来的优势之一。
5 BIM技术在装配式建筑深化设计中的具体应用
5.1建立建筑信息模型
在传统的建筑设计过程中，采用二维图纸的方式，促使设计人员针对较为细节的内容难以进行准确设计，因而，在实际工作中，施工现场的实际情况与图纸存在较大偏差，继而影响装配式建筑施工的整体质量。为此，在我国技术的不断发展下，对BIM技术进行充分研究，并使其应用在装配式建筑设计中，利用三维模型的方式，能够有效规划建筑的整体内容，明确各个环节的施工情况。并且，在模型的创建过程中，涉及较多的专业，如水电、施工等，在三维模型中，有利于设计人员充分了解建筑施工方案设计中存在的问题，继而能够对其进行有效的修改。同时，在某一处修改时，需对整体进行重新修改设计，若采用传统的方法，则会增加大量的工作。然而，采用BIM技术则缩短修改的时间，可以直接在模型中进行相应的修改，以此可提高装配式建筑设计的效率。同时，在模型的创建过程中，需根据具体的建筑数据参数，继而配置相应的模块，有利于系统能够根据参数进行自动分配，明确具体的安装步骤，以此在实际施工过程中能够有效缩短施工工期，提高施工效率，并保障建筑工程的施工质量。
5.2优化构件埋件布置
在装配式建筑深化设计过程中，应当结合构件拆分原则，并对构件埋件布置进行合理的规划设计，充分应用BIM技术，以此可对埋件布置进行有效的优化。例如，在梁柱的埋件过程中，需采用内嵌式梁柱，该构件本身具有相应的埋件，然而，设计人员在实际的设计过程中，针对钢筋吊钩环需进行单独的设计。由于该构件在设计过程中，需根据建筑整体结构展开有效的调整，继而能够确保埋件的合理性。同时，在预制柱埋件过程中，设计人员应当将该构件上墙与柱之间衔接的地位进行设置，使其与钢板高度保持一致，并为其设置具体的参数。在模型的创建过程中，可结合装配式建筑的实际结构进行科学调整，继而使其满足建筑模型的实际需求，充分提高建筑施工效率，以此能够对建筑中的参数进行有效观察，确保建筑数据信息的准确性，促使建筑工程的整体结构符合我国规定的标准。
5.3出图的深化和优化
针对BIM软件的需求和具体特点，可以对Revit软件进行二次开发，从而形成能够针对实际工程进行优化的工具，能够提高BIM的深化设计效率。出图表达优化工具能够实现钢筋在剖面和三维视图中的显示样式修改，避免想要出图必须的一系列复杂操作。整合和对模块进行轻量化能够对构件中的Revit软件模型进行压缩，从而提取出关键的信息，生成相关的设计文件并整合到总文件库当中。因此也能够通过软件对预制构件的质量、数量、类型和配件进行设计与统计，解决在链接文件无法提取的情况下Revit软件信息难以沟通的问题。出图时可以通过二次开发对CAD导出、PDF打印和构件质量计算和重命名进行批量处理，减少人工重复劳动。最后能够通过对出图的样式、内容进行整理和标注，从而达到减轻人工出图工作量的目的。
结束语
将BIM技术应用到装配式建筑设计中，探索并研究国内装配式建筑基于BIM的一体化设计方法，总结项目设计阶段的工作流程，采用BIM技术高效解决了项目图纸输出、装配式指标统计、结构计算分析、构件深化设计、工程量清单计量等相关工作内容。
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