基于 BIM 技术在装配式建筑施工过程中的应用

发表时间:2021/7/28   来源:《中国建设信息化》2021年3月6期   作者:郑炳城
[导读] 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。
         郑炳城
         广东金泰昌建设工程有限公司  清远市    511500
         摘要: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。
        关键词:BIM技术;装配式建筑;施工;应用
        引言
        科技水平的带动着人们生活水平质量的提高,在工程设计施工中人们越来越注重施工效率、减少对环境的破坏,因装配式建筑能很好地解决这一问题,就在建筑行业中得以快速的推广与发展。目前BIM技术得以迅猛的发展,BIM技术的应用能实现多专业的协同发展、高效率的完成参数化建模等,所以在装配式建筑中得以广泛应用。
        1装配式建筑工程和BIM技术的概述
        1.1装配式建筑工程的概述
        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。
        1.2BIM技术的概述
        BIM技术的应用不仅给传统建筑施工、识图带来了方便,而且也为装配式建筑的设计、生产和建造带来了变革。BIM技术主要采用信息手段,整合建筑所有的信息,从设计、生产、施工到运营维护各个阶段建立相关数据模型,适时提供相关信息,对建筑实体和各类功能特征进行数字化表达。另一方面,BIM技术可以实现不同阶段不同部门数据的共享,使模型更具可视化、协调性、完备性、一致性和关联性等特征,做到多部门联合作业,节约时间,提高效率。
        2装配式建筑工程施工中BIM技术的运用
        2.1数据管理的应用
        对于装配式建筑不仅考虑施工简单、节约,而且更重要的是施工以及生产构件的精准度。为此,在构件出厂前,务必保证其尺寸的精准,力求施工中的刚度和稳定性。一般预制构件设计好生产成型后,不得随意开槽、开洞,这也是为安全性考虑。一旦设计修改,需要多张图纸同时修改,工作量比较大,效率比较低,同时如果人工审图修改,有可能会出现二次错误,准确性得不到保障。而利用BIM计算可以实现协同作业,自动核实相关参数,具有可视化、效率高的特点。BIM的数据管理不仅体现在构件生产过程中和校核精度过程中,而且在构件的设计、现场吊装以及运输和后期运营过程中应用也比较频繁。数据的共享为施工中不同参与者提供了方便和协同。
        2.2预制构件的应用
        装配式建筑工程施工过程中最重要的部分就是预制结构的构件,这是保证装配式建筑工程质量最关键的部分。在工程施工前对预制结构的设计及施工后对构件的生产都能够体现BIM技术的应用。

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。
        2.3工程施工的应用
        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。装配式建筑的热度在未来会只增不减,而BIM技术具有的先进、高效、便捷的优势,能够解决装配式建筑工程施工过程中许多复杂的情况,提高整体建筑工程的施工效果。BIM技术通过对数据信息的处理,运用数字化三维模型进行设计和对实际情况的模拟实验,设计合理科学的工程图,规范了预制构件生产标准,简化了装配中许多繁琐的步骤,提高整体建筑的施工效率,同时还能够保证装配式建筑的施工质量,并且施工过程中存在的风险也得到了有效地监管和控制。BIM技术是未来装配式建筑工程的发展中必不可少的一项技术手段,开发商应该深入了解BIM技术的优势,并且探究如何将其在建筑施工过程中最大程度的发挥出来,推动装配式建筑的发展。
        2.4在成本管理方面的应用
        在成本管理方面,利用BIM5D平台,将成本预算和合同预算文件导入,与三维模型进行清单匹配,可以根据时间段导出相应的工程量、各阶段价格,以及材料进场时间和数量,都可以准确把握,方便快捷,极大提高了工作效率。避免了材料或人工的浪费,充分利用流动资金。成本管理方面应用最多的是三算对比,通过对比可以明确成本的利用情况,实时调整,避免了浪费,也带来了客观的经济效益。
        结束语
        近些年,建筑行业在建筑工程施工过程中趋向于采用装配式的建筑工程施工。目前,我们通常提到的装配式建筑工程是指在施工中要用到的各种建筑材料及相关组成部分由工厂来进行生产,在最后的工程施工中将这些零散的部件进行组装和装配。这样的建筑施工能够满足实际需求的多样化,也提高了个体建筑施工的便捷性。而BIM技术也是在近些年才出现在人们的视线中,逐渐被应用到了装配式建筑施工工程,大大提高了工程装配施工的整体效率,除此之外,还达到了建筑施工装配阶段的绿色环保的要求,促进了装配式建筑工程阶段在整个建筑施工过程中的合理优化,提高了整体施工水平。
        参考文献
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        [6]杨旭,李晨光,邓思华.装配整体式混凝土框架结构设计方法研究[J].土木建筑工程信息技术,2014,6(2):53-55.
        
        
        
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