BIM技术在装配式建筑设计中的应用探讨

发表时间:2021/8/4   来源:《建筑实践》2021年9期   作者:张清梅
[导读] 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。

        张清梅
        中煤科工重庆设计研究院(集团)有限公司 重庆市 400000

        摘要: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。
关键词:BIM技术;装配式建筑;设计
1BIM技术在装配式建筑工程施工质量管理中的优势
1.1强化建筑工程质量管理水平
        相比较于其他类型的建筑工程类型,装配式建筑的优势更加明显。将BIM技术加入到装配式建筑工程施工中,其表达信息的方式会发生特别显著的变化。传统的项目施工在表达信息的时候,主要是借助于纸质文件,不仅在传输的过程中容易受到损坏,还降低工作效率,形成“信息孤岛”等问题。装配式建筑工程对建筑工程的配件要求有着极高的精准度,传递信息数据的时候若是利用二维图纸,不仅在一个项目中出现很多图纸,还对查找造成困扰,难以实现建筑工程的质量目标,不能直观的表达出相关信息数据。但是将BIM技术加入其中,可以加快构建数字化信息模型,确保建筑项目呈现出三维可视化状态,为信息的传递与存储提供便利,在理解的时候更加具有便利性。利用三维模型将建筑项目展示出来,更能够准确的获取各类参数值,提高配件的精准度,杜绝信息传输时的失误而造成质量隐患和误差,提升建筑工程质量管理效率。
1.2模拟装配式建筑工程施工质量
        施工单位利用BIM技术可以对施工方案作出模拟与分析,紧密联系3D模型和时间,从而获得4D施工模型,利用模型详细的展示出所有施工阶段的建筑外观。将建筑工程的模型与实际施工外观进行对比,动态性的跟踪施工质量,对两者存在的区别展开比较分析,从而对存在的质量问题展开全面分析与判断。通过BIM技术构建建筑工程信息模型,可以较为准确的获取装配式建筑工程各类配件类型和尺寸等参数值,帮助作业人员快速得到相应的数据信息,杜绝信息孤岛问题出现。此外,具有公开且透明的安装流程,也能够大幅度提升装配式建筑工程的安装质量和施工效率。
1.3有效控制现场施工质量
        BIM模型应用到装配式建筑工程施工当中,可以动态性且有效性的控制管理水平,这主要是由于BIM技术可以快速记录施工过程中存在的各类问题,并且利用现代化网络技术将其在模型之中快速反映,保障工作人员可以在施工环节中通过对模型的观察及时发现建筑工程存在的问题,提出相应的解决方案。
2BIM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核算工程总量与调配人力资源
        建筑工程施工的核心诉求是实现利润增长,获取经济利益。然而现阶段在EPC工程总承包模式的持续发展下,建筑工程施工的利润空间正在逐步减少,施工进度需要精细化测算。同时由于目前单一的工程项目规模越来越大,工程总量不断增长,项目施工的周期也越来越长,因此在建筑工程项目中需要精确地核算工程总量,以保障装配式建筑工程的经济效益。BIM技术应用于装配式建筑设计中,能够良好地通过现存的资料信息计算实际的工程总量,同时得出科学准确的核算结果,为施工进度的保障提供全面的数据支撑,并且能够通过设计预留空间应对项目施工过程中所遇到的突发状况,提升整个装配式建筑工程的抗风险能力。此外,由于大型工程项目所涉及的人力物力相对复杂,需要良好的人力资源调配模式对整个装配式建筑工程项目进行统筹管理,统一调配,才能最大限度地节省项目施工周期,扩大装配式建筑工程效益。BIM技术可以采集项目施工中的人力物力信息,精细化管理整体施工过程中的不同环节人力应用数量,不同岗位的操作能力要求等等,进行科学的规划调配。有效地避免不同环节或者不同岗位之间的相互影响,并且保障装配式建筑项目施工质量。
2.3构件设计制造与埋件设计布置
        随着BIM技术在装配式建筑中的广泛应用,越来越多的建筑模型被上传到BIM数据库中,其中也包括构件与埋件的设计制造与布置,建筑设计师可以方便地对这些信息进行调用分析,极大地提高了设计效率,保障了设计方案的完整性。构件设计制造是整个装配式建筑设计的关键,在预制构件实际的制造过程中,制造厂商需要与装配式建筑施工团队仔细核对构件参数,降低构件的制造误差,保障构件能够正常的投入使用。通过BIM技术可以将整个装配式建筑的预制构件尺寸、材质及其制造数量统一提供给制造厂商,并且能够通过数据分析建设构件的浪费。制造厂商通过统一的参数能够保障构件的制造更加稳定,并且缩短制造周期,高效地投入使用,降低时间成本以及误差损失。埋件的布置关系到整体装配式建筑的稳定性,因此埋件设计需要细致并且全面,保障每个埋件的位置都能发挥出其该有的功效。通过BIM技术的运用,可以通过软件对买家设计布置进行模拟预埋处理,通过模型分析埋件布局的合理性,提升埋件设计布置的高效性。通过运用BIM技术的信息分析特性,能够有效地优化埋件布局架构,促进梁结构与墙体开洞能够协调统一,降低因为错误开洞而导致的墙体破坏,提升整个装配式建筑质量。
3结语
        目前,中国的现代化进程已取得了长足进步,城市化建设的步伐也在加快。在这样的背景下,建筑工程设计师需要结合当前的科学技术水平不断优化装配式建筑设计,满足人们对建筑外观、舒适性、功能性的需求。相关负责人应当确保此类技术可以在施工过程中发挥重要作用,并确保完成施工项目,达到把控建筑质量和提高管理效率的目标。
参考文献
[1]王宝新.BIM技术在建筑工程施工管理中的应用[J].建材与装饰,2018(10):123.
[2]郁建垣.装配式建筑工程施工过程中BIM技术应用实践[J].建材与装饰,2018(3):13-16.
[3]初玉婷.BIM技术在建筑工程施工管理中的实践[J].山东工业技术,2018(12):12-35.
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