BIM技术在装配式房屋建筑工程中的应用

发表时间:2021/7/20   来源:《工程管理前沿》2021年第7卷3月8期   作者:葛小娟
[导读] 现阶段,建筑发展迅速,随着我国城市化进程的不断加快,建筑业得到了迅猛提升,进而我国针对建筑行业提出一系列要求,并做出相应指示
        葛小娟
        江苏国兴建设项目管理有限公司 江苏 泰州   225400
        
        摘要:现阶段,建筑发展迅速,随着我国城市化进程的不断加快,建筑业得到了迅猛提升,进而我国针对建筑行业提出一系列要求,并做出相应指示。在建筑工程中,需不断提高装配式建筑工程整体水平,深化建筑设计,并采用BIM技术对装配式建筑进行合理的规划设计,以此实现信息化管理。同时,加强该技术的应用,可有效对建筑的整体进行充分的把握,合理选用建筑构件,继而提高建筑设计的精度。
        关键词: BIM技术;装配式房屋建筑工程;应用
        引言
        信息技术的飞速发展推动着建筑行业不断深入发展,进而造就了建筑规模不断扩大。装配式建筑的利用有效地缓解了传统建筑工艺中建筑周期长、环境污染严重以及资源消耗过大等缺陷,促进建筑工程的高效稳定进行,因此在目前的建筑设计中得以广泛应用。然而在实际的应用过程中,装配式建筑往往存在装配精度不理想,资源的重复利用率低下等问题,导致建筑工程的质量与施工效率难以达到预定的期望。通过在装配式建筑中运用建筑信息模型(BIM)技术,在建筑设计阶段对建筑物进行模拟与检测,能够提升整个建筑工程的施工进度,保障施工质量,并且延长建筑物的使用寿命,促进建造领域高水平稳定发展。
        1BIM技术在装配式建筑深化设计中的实际价值
        BIM技术即建筑信息模型技术,是建筑物功能特性与物理实体的数字化表达,包含建筑项目全部的工程数据模型,主要是从建筑设计阶段到后期运营维护管理的各种相关信息,具备一致性、关联性、完备性的特征。实现了建筑信息在不同部门、不同阶段的信息共享和数据的传递。随着中国建筑行业和BIM技术的不断发展与进步,BIM技术逐渐展现出与建筑工程行业的适用性、高效性和先进性。BIM技术在建筑行业不断受到承包商与工程师的关注与认可。近年来,装配式建筑在我国逐渐增多,新型的建筑方式需要各方面紧密配合,各个阶段也需要紧密衔接,要求在管理方面也需要更加严格。而BIM技术为装配式建筑提供了一个高效的平台,提高建筑工程的速度与效率,减少了工作中的失误,避免了建筑工程返工的情况,有效降低了工程的成本,推动了建筑行业科学高效的发展。BIM技术在装配式建筑中主要应用在两个方面:第一,改进预制构件库存和现场办公。BIM技术可以实现电子信息管理,减少了手工检测和统计中出现的误差,有效节省了人工成本。第二,提高工程质量,BIM技术可以为建筑工程提供有效的三维建筑模型,对施工周围环境和施工情况进行模拟,有效改善施工中可能出现的问题,提高了建筑工程的质量。
        2建筑工程中装配式建筑施工技术的优缺点
        2.1装配式建筑施工技术的优点
        在建筑工程中,装配式建筑施工技术由于已经被广泛地运用到实践中,而它之所以发展得如此迅速,主要是因为以下三大优势:一是装配式建筑施工技术可以节省建筑施工成本,使得建筑工程项目的经济效益得以提高。因为装配式建筑施工技术在运用时,其所需要的各个构件都是由工厂提前预制的,这样一来,相关的建筑工程施工单位就可以节省相关的制造成本。而且在具体的施工过程中,虽然会用到大量的构件,但是,这些构件在安装时所需要的施工技术并不复杂,只要按照原本的施工图纸将构件进行合理吊放,一般就可以达到施工要求,如此便能使得施工效率加快,从而节省了人力、设备等方面的成本,从而提高建筑工程项目的经济效益。与此同时,与以往传统的建筑施工技术相比较,装配式建筑施工技术有效节约了现场制作各项构件的时间与物料,所需人力、物力相对较少,而这些也有利于建筑工程项目经济效益的提高。二是装配式建筑施工技术可以减少资源的消耗。因为在运用装配式建筑施工技术的过程中,用来施工的各个构件都是由工厂大批量生产来的,而工厂在进行这些构件的预制中,必然可以对能源消耗进行有效控制。

据相关资料表明,装配式建筑施工技术要比传统施工的能源消耗量低15%,水资源的消耗甚至可以达到30%的节约量。三是装配式建筑施工技术有利于环保。因为装配式建筑施工技术在建筑施工过程中所产生的建筑垃圾较少,同时,与传统建筑施工相比,也不会产生严重的噪音污染等。
        2.2装配式建筑施工技术的缺点
        在建筑工程施工过程中,运用装配式建筑施工技术既有其优势,自然也存在着些许不足,毕竟这个建筑施工技术的出现时间并不是很长,所以还有以下不完善的地方需要改进:一是在运用中其施工设计以及施工的先后顺序会相对烦琐一些,需要在正式施工前对一些数量较大的构件进行合理的安排和处理,为了能够妥善地摆放这些构件,就会对施工现场的预留空间要求比较大。二是对吊装设备的选择有要求,在施工过程中,构件种类较多,在施工中需要结合安装构件的顺序及需要,合理选择吊装设备。三是装配式建筑施工需要合理安排,穿插进行,若施工顺序不当,将可能影响施工进度。
        3装配式建筑安全管理中BIM技术的应用
        根据BIM技术在建筑安全管理方面的应用优势,结合前文对装配式建筑安全隐患的识别,通过质量控制、场地布置等应用场景对BIM在装配式建筑安全管理中的应用情况进行展示。
        3.1 施工方案优化
        施工方案优化对于装配式建筑项目实现效益最大化意义重大。传统方式下施工方案的优化主要依靠施工前现场调研,制定多组施工方案以备项目经理做出最优化选择。此方式下制定的施工方案过多依赖现场调研人员的主观经验完成,对施工过程及技术细节很难全面展示和精准把握,方案中难免出现设计漏洞,不能满足装配式建筑构件精准化施工的要求。运用BIM技术对相关施工方案进行比选时,通过创建相应的安全信息模型对不同的施工方案进行三维模拟,在施工前仿真模拟出预制构件从进场到安装的全过程,并重点反复进行碰撞监测分析,使安全隐患在施工模拟中彻底暴露,为施工方案的优化比选提供依据,并根据系统出具的分析报告,不断深化改进预制构件的吊装、安装、运输、堆放、设计等方案,使最终的装配式建筑施工方案达到最优化安全施工效果。
        3.2 施工场地布局调整
        装配式建筑是由大量预制构件所组成,交叉作业多,施工工艺复杂,施工环境复杂多变,出于施工区域空间方面的限制,施工现场布置方案设计如果不够合理,将会严重影响到施工后期的吊装过程,甚至出现冲突安全事故。传统图纸停留在纸面描述,对装配式建筑现场布置中的冲突错漏无法动态展现。BIM安全信息模型能够对构建堆放、机械设备、道路设施、地形地貌等施工总平面布置效果进行可视模拟,在此基础上创建场地布置模型进一步对塔吊作业、车辆运输、构件存放等环节进行动态模拟,提前发现识别场地布置方案中的碰撞点、冲突点等存有安全隐患之处,并利用BIM软件进行模拟优化,从而实现最优化的布置效果。
        结语
        综上分析,装配式建筑安全管理中引进和应用BIM技术,有效提高了施工质量并控制返工率,既降低了施工成本,在一定程度上又能够减少事故发生,达到经济化、安全化施工效果。同时,基于BIM技术建立的施工安全预防机制将使装配式建筑安全生产标准的制定、安全生产行为的规范更加直观可视,促使人、机、料、环境处于最佳运转和持续优化状态,从而助力装配式建筑安全生产过程规范化建设。总之,BIM技术的应用引导装配式建筑安全管理从平面化向立体化转变,提升安全管理的模拟性和智能化,降低安全风险和事故的发生率,推动装配式建筑施工向最佳管控模式靠拢。
        参考文献
        [1]赵金华,陈怀伟,范晓航.浅谈装配式建筑施工技术特点与安全管理[J].建筑安全,2020(10):78-80.
        [2]贺红伟.BIM技术在预制装配式建筑施工安全管理中的应用分析[J].智能城市,2020(11):102-103.
       
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