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BIM技术在装配式建筑施工过程中的应用研究张冶

发表时间：2021/7/12 来源：《建筑模拟》2021年第3期作者：张冶

[导读] BIM是一种新型的信息技术，它将建筑成本以数字的形式应用于建筑产品的现代化、信息化以及相关信息。建筑费用管理信息量大。在以前的管理中，我们给员工施加了很大的压力。除了花费时间外，员工们还对以前的机械化感到厌倦。将这一技术引入成本管理可以改善这一问题。同时，提高了计算精度。由此可知BIM技术在建筑行业中有着十分重要的作用。

        中国建筑第二工程局有限公司辽宁沈阳 110000
        摘要：BIM是一种新型的信息技术，它将建筑成本以数字的形式应用于建筑产品的现代化、信息化以及相关信息。建筑费用管理信息量大。在以前的管理中，我们给员工施加了很大的压力。除了花费时间外，员工们还对以前的机械化感到厌倦。将这一技术引入成本管理可以改善这一问题。同时，提高了计算精度。由此可知BIM技术在建筑行业中有着十分重要的作用。
        关键词：BIM技术；装配式；建筑施工；应用

        1 BIM技术的价值
        1.1可有效提高装配结构设计和零件的装配精度
        当前的BIM技术已经无法满足建筑工程中的设计需要。三维设计有着很强的主导性。设计师可以在BIM技术中应用到三维建模虚拟仿真的系统，把先前创建的每个装配式建筑设计方案的形式、尺寸和布局的内容通过三维建模虚拟模拟器上传到系统的内置服务器上，并可以通过云计算技术应用到所设计的技术应用当中。对各参数和信息进行快速的识别、综合以及分析，同时可以对建筑设计的方案进行详细的分析和比较，选择出最为合适的设计方案，有效地提高装配厂房的结构设计和结构件的精度，将误差降到最低。
        1.2可有效提高装配厂房的设计效率
        利用BIM技术共享信息建立了一个通信平台，相关工程师可以在这个平台上获取到必要的专业设计信息，然后上传到其中的所有相关设计信息。专业工程师可以在其中共享装配厂房设计中的相关信息和数据。同时，算术技术在建筑设计体系结构中的有效应用，进一步提高了BIM技术建模的纠错能力，专家精确地调查设计中的矛盾，配合专家的早期开发，并提出解决设计矛盾的最佳途径。
        1.3对标准化设计起到积极作用
        BIM技术的操作是收集、集成、分类、存储和共享建筑设计信息，建立标准化的装配式建筑结构备件库，其中包括了各部件的设计性能和数据规范，并可以通过较为详细的记录和存储为设计未来的装配体系结构提供一定的便利。
        2 BIM技术在装配式建筑工程中的具体应用
        BIM技术应用于装配式建筑工程中的施工准备、构建管控及材料管理等方面。
        2.1科学有效地应用到施工准备阶段
        装配式建筑工程在施工过程中的技术难度要比传统现浇混凝土结构的难度大，并且要确保施工设计和施工安装具有一定的准确性。在推构件进行安装时，要严格按照一定的顺序，否则会出现钢筋及套筒位置不合理的现象，CAD图纸很难把上述设计直观地表现出来，所以不能对装配式建筑工程的施工进行科学有效的指导。在对暖通等机电控制专业进行施工时，CAD缺乏一定的运用优势，在具体施工过程中，如果出现相关设备位置不科学的情况，那么很有可能要进行返工，这样不仅增加了施工难度，还耽误了工程的施工进度。而在装配式建筑工程中应用BIM技术，能有效地建立相应的模型，从而对工程中的管线及构建等进行相应的检查，也能及时发现问题，对图纸设计进行完善。另外，一些三维图像和时间安排的信息能很好地在BIM设计图纸中展现出来，这样能直观地对工程进行施工。BIM技术在施工准备阶段的应用主要有以下3方面。
        （1）做好施工模拟工作。在建筑工程的很多专业中都适用BIM技术，所以工程在施工前有使用BIM模型进行相应的模拟，这样能很好地找出工作中存在的问题，例如，构件和管道的安装问题等，如果预留孔洞的位置存在问题，那么管道就无法正常进行安装。上述问题通过BIM技术都能有效的被发现，从而保证工程的有效开展。
        （2）一些重要的施工节点能通过BIM技术进行展示。工程在具体施工过程中往往存在一些比较重要的施工节点，这些施工节点具有一定的复杂性，而运用BIM技术能有效地对施工节点进行展示，然后制订出科学合理的施工方案，确保施工节点的准确性。

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        （3）为确保施工工序的科学合理性，在BIM技术的基础上，对施工步骤及工作面进行科学合理规划，从而确保工程顺利开展。
        2.2优化场地布置
        利用ＢＩＭ技术可以优化装配式建筑的场地布置。ＢＩＭ技术能够模拟施工全过程，进而将材料堆放位置、范围、空间等进行合理规划，提高材料利用率的同时保证现场交通情况。装配式建筑使用现场有着十分复杂的流程和较多的物料、人员，管理人员可以利用ＢＩＭ技术提供的各项数据信息优化布置现场，将安装构件的流程明确，同时将构件管控的能力提升。此外，利用ＢＩＭ技术构建施工现场模型并且完成施工作业计划的编制，全方位分析各类施工信息，有序地安排各个构件的入厂顺序，做好规划目标的制定。管理人员在各个构件达到现场后需要合理储存，合理配置各项资源，划分出不同的功能区域，避免损耗材料。
        2.3实现远程监控
        利用ＢＩＭ模型可以全面对比分析装配式建筑的施工方案，在最佳方案确定并且投入使用后可以整合处理各项数据信息，在ＢＩＭ模型中录入工程实际施工中的数据，确保落实各项计划。将ＢＩＭ技术与装配式建筑吊装工作相结合，可以将吊装质量提升，保证准确地安装各项构件，实现安装流程的优化，指导后续施工作业的顺利开展。同时，管理人员要科学地检验施工现场内部各项预制构件，对预制构件质量是否达到施工标准进行重点检查，通过性能检验确定材料质量。同时管理人员要结合装配式建筑施工现场的具体情况开展调度工作，科学地分析各类预制构件的相关信息，比对施工设计方案，将实际情况和设计方案中的差异及产生原因进行分析总结，明确实际施工是否能够达到预期质量目标。此外，通过远程监控可以及时发现违规操作、安全隐患等问题，及时采取预防应对措施。
        2.4仿真模拟施工
        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。
        2.5科学合理地应用到材料供应方面
        在对装配式建筑工程施工时，往往具有很大的工作量，并且会消耗很多施工材料，在此背景下，如果使用传统方式对施工材料进行管理，那么很难保证材料得到及时供应，在具体施工过程中，如果出现材料供应中断的问题，那么会对工程的施工进度产生严重影响，在对装配式建筑工程进行交叉施工时，非常容易出现材料供应中断问题。在对BIM技术具体应用时，应全面对施工过程进行计算和分析，且在该技术的基础上，对施工材料及施工进度进行科学合理的管理，这样能够很好地满足工程的建设需求，并且能对建筑材料进行科学合理的调整，确保不会出现材料供应中断的情况。此外，要想对材料的损耗量进行科学有效的判断，也要应用BIM技术，这样能及时找出材料损耗的异常问题，从而对施工步骤及施工方案进行完善和优化，进而保证工程的施工具有科学合理性，并且不会造成建设成本的浪费。
        结束语：综上所述，在建筑工程施工设计当中，将BIM技术与装配式建造技术进行融合有助于进一步促进我国建筑行业发展，从而实现我国的国民经济大幅度提升，使我国建筑业在国际的竞争当中占据更加有利的位置。
        参考文献：
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