范伟
中国二冶集团有限公司 内蒙古包头014000
摘要:装配式建筑工程最突出的特点就是改变了传统生产方式,以往房屋建设方式是先设计,之后进行现场施工,而装配式房屋的建造方式是先进行设计,之后在工厂开始预制构件的生产,接着在施工现场安装已经提前生产完工的预制构件。这让设计的过程更为标准化,让房屋施工更为高质高效。本文根据笔者工作实践,对BIM技术在装配式建筑工程施工中的应用进行了分析和探讨。
关键词:BIM技术;装配式;建筑工程;施工;应用
1、装配式房屋的概念及特点
装配式房屋指的是通过工业化生产所建造的房屋。房屋的主体结构部件,诸如梁、板、柱、墙等,全部或者部分结构在工厂里进行设计和生产,并在施工现场进行组装,最后形成房屋结构。在国外,这种装配式房屋也被称为产业化住宅或者工业化住宅。
我国传统建筑的设计施工,方案设计和现场施工2个阶段是彼此独立的。其中,方案设计阶段主要是对建筑和结构进行设计,并不断进行调整和优化;现场施工则是对建筑方案的具体实施。而装配式房屋则不同,其设计和施工阶段是密切相关的,对预制构件的设计和施工结合,形成了设计和施工的一体化模式。在装配式房屋的具体设计中,不仅要考虑实际的建筑结构,还要结合将要设计和施工的预制构件的标准,在实际施工阶段按照一定的配套技术和规范进行施工,让两者统一起来。
2、BIM技术及特点
2.1BIM技术
BIM技术采取建筑数据建模的方式,实现了通过使用数据展现事物的建筑施工方式。装配式建筑项目开启的一个重要步骤是,利用参考的数据模拟、了解并进行总结,以建立完整清晰的项目展示系统,通过该系统对装配式建筑工程和项目予以展示。BIM技术是分享、交换数据的展现区,不仅可以改善修建项目的建设品质和时效,也能够节省成本支出,加快施工进度,减少施工中存在的问题。
2.2BIM技术特点
2.2.1可视性
借助BIM技术能够通过模拟建造过程的细节,呈现建筑设计、施工的各个环节,能够让人们以更为直观的方式了解建筑工程施工过程。BIM技术的可视性还能够对工程施工建设的细节予以呈现和展示,能够让人们借助BIM技术以具象化方式感受建筑施工过程中存在的问题,能够为建筑工程设计、施工更好地开展提供条件和依据。
2.2.2模拟性
BIM技术通过构建模型的方式对建筑进行模拟,借助模型的模拟性预估整个项目的施工进度和施工周期,这样不仅能够更好地引导和帮助工程实操者推进工作进程,还可以帮助人们结合工程实际情况,了解工程施工的整个过程。
2.2.3信息完整性
与传统房屋建筑施工不同,借助模型的构建以及互联网信息的使用,房屋施工建设的信息都输入BIM系统中,不仅能够充分体现建设工程的各项数据,而且能够让数据之间的关系呈现出来,具有信息完整性的特点。
2.2.4一体化
BIM技术的应用实现了建筑设计和施工实操的统一,利用计算机的数据保存和修改实现数据和模型的统一,提高建筑项目实施和模拟的一致化速度。
3、BIM技术在装配式房屋建筑工程中的应用重要性
3.1提升工程施工质量
BIM技术的应用与传统施工建设方式有所不同。该技术以建筑工程施工项目的开展为基础,以各种信息数据作为条件,在建筑模型设计基础上探索工程施工建设方式,探索工程施工的开展顺序,这都有利于项目的信息反馈,能够为后期的工作开展奠定基础。
借助BIM技术构建的虚拟信息环境,让人们能够结合具体数据进行施工建设分析,使得工程施工建设的开展更为高效,也让工程施工质量得以保障,最大限度地减少房屋建筑工程施工开展中存在的各种问题,更好地推进工程施工建设。
3.2精细结构优化设计
BIM技术是建筑行业中的技术性变革。在装配式房屋建筑中,运用BIM技术构建模型对构件的拆分进行反复优化,结合模型对施工建设细节进行分析,为各个部门的工作开展提供条件。
3.3拓展立体模式构建
BIM技术的广泛应用,实现了设计工作环境的优化。由于设计方案用三维模型取代了传统的二维平面图纸,能够结合不同的设计需要进行细节和环节的添加,无须将二维图纸进行反复涂改,这都让立体化模型的设计更快更迅捷,模型效果比二维图纸的效果更贴近真实建筑工程。加上设计师使用贴图的方法对建筑模型进行后期处理,使得处理后的模型更加真实,让人们观看并感受房屋建筑施工后的效果,让立体模式的构建得以拓展。
4、应用案例
某公司与国内非常有名的BIM软件公司签订了关于BIM技术应用的合作协议,借助软件平台将BIM技术应用到装配式房屋中,并通过IFC技术渗透BIM技术到装配式房屋的多个环节,例如,建筑施工环节、结构设计环节、机电安装环节以及系统模拟环节。
该公司成立相关部门和小组负责装配式房屋的项目试点,并设置相应的BIM小组。这个小组的主要成员由子公司的BIM技术人才组成,并且开始BIM技术培训,BIM技术应用的一些软件主要有三维建模软件、工程进度管理软件以及四维模型软件等。企业在装配式房屋项目工程中应用BIM技术,不止是为了进行比较简单的软件操作,而且实现了建筑软件设计方式以及工作思维模式的转换,学习新的知识和模式,为企业和社会创造出更高的效益。
5、BIM技术在装配式房屋建筑工程中的应用
5.13D基础模型建立
工程方面的软件以鲁班土建、钢筋算量为依据,工程根据现浇方式来构建工程设想,从细节着手进行施工细节把控,实现工程预期构造和完成。通过BIM技术进行3D图模型构建,所构造的3D图能根据现浇图的预期建模细节分类标注记号,并同时融入成本预算、现有数据分析、做系统性的表格分析等内容,尽量保证所构建的3D图更具细节性。在建模技术运用的基础上,工程项目还可以做预估模拟测试,通过理论数据推算来实现模拟碰撞发生的可能性,这样可以使得工程的进行更加顺利。
5.2资料管理
BIM技术可以将工程项目文件和资料数据保存在模拟模型中,诸如保护方案、质量检查单、检测结论数据、工作内容数据、机器损坏和使用数据等都是其中所包括的资料。通过BIM技术平台可以系统查找资料,按需要进行资料调取,并进行资料的随时查阅,工程各个环节的参与者都能及时共享数据。BIM技术系统为资料管理和查询提供平台,该技术的应用使得模拟和实际信息更具统一性。BIM技术需要贯穿于房屋建造与配置的整个过程,能够让所有房屋建筑信息得以更好地保存,实现信息的跟进,便于问题的查询。
5.3利用手持客户端进行质量管理
利用手持客户端控制操作BIM系统,能够随时跟进工程施工建设的质量,对于房屋建设中存在的问题,既可以在模型分析中予以研究,也可以在建设过程中做好跟踪,使房屋建筑的品质得到保障。将施工步骤、数据变化等资料更新到BIM系统,各部门工作人员都可以了解工程施工情况,对部门工作情况予以跟进。使用手持客户端进行质量管理,还能及时观测在装配阶段各个部件的精确放置程度,能在装配过程中实现高效控制,提高工程水平。
结语
BIM技术作为我国近年来发展起来的较先进的建筑工程模型技术,通过数字化信息模拟实际建筑操作,为建筑设计人员、施工人员提供帮助,实现了工程施工建设的更好发展。在装配式住宅房屋中对BIM技术予以引用,能够让建筑模型的设计更具真实性,能够更为立体地呈现出房屋建筑效果,为施工企业和设计企业带来更高的经济效益。
【参考文献】
【1】付晓建.BIM技术在装配式房屋建筑工程中的应用[J].上海建设科技,2021(1):62-64.