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摘要：随着经济的发展带动了社会的全面进步，同时也促进建筑行业的发展。在我国建筑业高速发展的背景下，装配式建筑工程施工的技术应用面临更高要求。施工中运用先进的技术有助于提高工程设计方案的合理性与可靠性，从而有助于提升工程的整体质量。本文就BIM技术在装配式建筑设计中的应用展开探讨。
关键词：BIM技术；装配式建筑；设计
引言
BIM技术具有可视性、模拟性以及协作性等综合性特征，能够有效地协调不同领域在建筑工程中同步发展，通过高效率的参数化建模提升装配式建筑的精度、提高建筑资源的重复利用率，对提升建筑工程的效率有着积极影响。
1 BIM技术概述
BIM是建筑信息化模型的简称，该技术在建筑工程施工中的应用主要是通过构建三维可视化模型充分体现建筑工程各施工环节的实际情况，包括工程的进度、施工材料的使用情况以及施工环节存在的风险问题等，工程管理人员以此为依据开展工程管理工作，有利于提高管理工作的全面性和实效性。构建模型的过程中应用了三维技术，能够真实模拟出施工现场的具体情况，还可以在设计环节模拟各设计方案应用的过程和产生的效果，从而选择最佳的设计方案，实现各施工资源的优化分配，避免资源浪费等问题，保证设计方案与建筑工程施工实际情况的一致性。BIM技术的优点体现在以下几方面：（1）BIM技术具有可视化功能，通过三维立体模型全面展示建筑工程的物理信息和功能信息，并能根据施工需要随时提取相关数据信息，有助于工程施工的顺利进行。（2）BIM技术能够模拟施工过程，帮助施工人员及时发现工程施工中存在的风险和隐患，并制定科学有效的措施进行预防和处理，保证建筑工程施工的安全性和稳定性。（3）BIM技术还具有优化性的功能。在实际施工中，管理人员能够结合模型的演示和模拟对施工环节进行优化与改进。但该技术在前期应用过程中需要消耗较高的成本，并且对于人员的技术水平要求较高，因此，工程建筑企业要提高人员的专业技术能力，从而提高BIM技术应用的有效性与可靠性，推动建筑工程施工各环节顺利有序地进行。
2 BIM技术在装配式建筑设计中的运用
2.1装配式建筑规划
随着科学技术的持续深入发展，工程建筑的规模也不断壮大，导致工程建筑对建筑设计的要求越来越高。在装配式建筑设计规划阶段，科学合理地运用BIM技术，能够保障建筑方案不断优化发展，发挥出建筑设计最好的效果。对于装配式建筑场地的选取而言，通过运用BIM技术，能够有效地结合建筑场地的环境因素与建筑项目的工程指标相贴合，降低环境对于工程质量以及施工进度的影响，选择最适合工程项目的施工场地。对于装配式建筑图纸而言，BIM技术可以通过参数模拟施工的实际环境，模拟真实的建造材料以及实际的建造结构，并且通过关联材料分析材料变化所产生的影响，进而方便设计师不断优化设计方案，减少实际建造产生的损失。同时BIM技术还可以将二维图纸以直观的三维图形展示，使得装配式建筑施工更加立体，并且容易找到其中存在的错误并加以改正。对于施工控制而言，BIM技术能够有效地缓解不同建造部门所产生的矛盾，比如在施工过程中一个部门的施工流程或者材料发生了变化，其他部门的施工方案会同步做出对应的改变，减少了因为沟通不及时所带来的障碍，增加了整体施工流程性，确保了可装配建筑的科学合理性以及可行性。
2.2预制构件深化设计及校验
由于装配式建筑的特点，BIM模型整体拆分界面不明确，单一预制构件族设计完成后，在模型组装的过程中容易出现构件拼装碰撞，尤其是构件外露的钢筋在墙板、梁柱交界处，极易产生钢筋的位置冲突，此外灌浆套筒和连接钢筋也容易产生错位，同时预制构件设计过程中机电管道洞口未预留，使得水暖电部件和预制构件发生冲突，需要现场重新开槽开洞进行安装，影响施工进度。为避免出现上述问题，在项目中将Revit创建的模型导入到PKPM-BIM协同设平台，采用PKPM-PC拆分模块对模型进行三维拆分，拆分过程中同时考虑运输尺寸，吊装的重量，以及装配的模数化，匹配工厂和构件库中现有的构件。当墙、板、柱和楼梯等预制构件完成拆分后，将预制构件进行三维预拼装，最后将拼装后的模型整合到Navisworks平台，进行碰撞检测，施工模拟，提前发现施工过程中可能出现的冲突问题，从而深化调整，最终将优化的预制构件通过软件PKPM-PC导出加工详图和材料统计表，将BIM模型深化数据信息提供给构件厂智能化加工，提高装配式建造效率。
2.3碰撞检测与钢量设计
装配式建筑难以避免的是各个部分管线与建筑部位所产生的碰撞情况，传统的建筑设计方案难以有效解决这一矛盾，不同部位的管线交接处存在重叠，以及管线交接处于建筑部位之间的距离过大都会对装配式建筑带来安全隐患。运用BIM技术，可以对管线与建筑部位之间的碰撞进行碰撞检测并生成检测报告，设计人员可以通过检测报告对不同的碰撞点进行标记分析，改善其中存在的不足，确保装配式建筑设计方案的可行性。另外，在装配式建筑中，钢材的使用与分布是建筑质量的保障，因此在装配式建筑中需要明确钢材的用量以及分布位置，保障建筑的稳定性。运用BIM技术，可以通过三维建模对整个装配式建筑进行可视化分析，精准标注工程钢筋的分布情况，如果梁跨以及梁端的钢筋用量过少，能够及时地进行修正，防止在实际安装过程中出现因为梁跨、梁端不稳或者设计不合理而导致建筑物出现塌陷、裂缝等情况，造成生命财产损失。除此之外，装配式建筑设计还需要运用BIM技术构建安全辅助方案，设计辅助承重结构，提高装配式建筑的生命周期，保障装配式建筑能够长期稳定使用。
3 BIM技术在装配式建筑设计中的应用展望
装配式建筑表现形式多种多样，它们会随着时间而改变，但是装配式建筑的本质不会改变。装配式建筑的发展对建筑设计质量整体提高有着至关重要的作用。在装配式建筑设计中，BIM技术的使用离不开人类的参与和领导。BIM技术算法具有突出优势，在装配式建筑领域得到了广泛的应用。但是，BIM技术虽然可以帮助人们完成设计工作的一部分，但是可能无法完全抵消人们的思维和分析能力。BIM技术可以在很短的时间内完成大量数据分析，可以解决设计过程中耗时耗力问题，但无法分析人们丰富的思想和感情，因此BIM技术对于装配式建筑设计的发展仍然具有很大缺陷。从BIM技术在装配式建筑应用过程中，我们可以看到，BIM技术无法完全获得高级类别的智能化和情感智能，这导致了装配式建筑设计中的BIM技术无法完全代表人脑。
结语
BIM技术作为现阶段装配式建筑工程施工的常用技术，有助于提高工程材料和资源的利用率，降低工程成本，能有效提高建筑工程施工的效率和质量。因此，施工单位需要明确BIM技术的具体应用范围与方法，结合装配式建筑工程施工的实际情况和具体要求，构建与完善工程三维模型，从而充分发挥科学技术的优势，提高工程施工管理的技术水平，保证工程各施工环节的顺利进行，增加工程项目的经济效益。
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