雷斌
中匠民大国际工程设计有限公司新疆分公司
摘要：随着科技的发展，在我国倡导建筑工业化的发展的背景下，在装配式建筑设计以及施工当中应用 BIM技术已经成为趋势，利用BIM技术当中的信息模型技能优势来对于装配式建筑设计及施工的各个环节实现生产一体化，提高了装配式建筑设计以及施工质量，同时也节省了装配式建筑施工的资金投入，为此本文分析 BIM技术在装配式建筑结构设计当中的应用，并且将基于BIM装配式建筑结构设计与传统的装配式建筑结构设计进行对比，希望给予广大装配式建筑结构设计者建议，带领行业走向BIM技术的装配式建筑设计发展道路。
关键词： BIM；装配式建筑；结构设计
引言
随着建筑行业的工业化发展力度加大，利用BIM技术对于建筑信息的精准掌握以及模型建立，结合装配式建筑结构的设计以及施工特点，能够推动建筑行业快速的走向工业化的发展道路。采用装配式建筑结构设计能够在预制构件厂进行预制构件的制定，然后在建筑施工区域来进行预制构件的处理以及安装，实现建筑设计及施工的高能低耗，为此将BIM技术以及装配式建筑结构设计进行结合能够实现人力资源的有效节约，提高了建筑施工水平，实现了建筑设计以及施工的信息化管理，使得信息模型贯穿于建筑生产的全过程，实现对于施工各个环节的有效连接，方便于各个单位实现信息的快速传递以及有效管理。
一.在装配式建筑结构设计当中应用BIM技术的思想
传统的装配式建筑结构设计是利用现浇结构的设计设计方法而开展的，首先是选择建筑结构的型号，分析计算整体的建筑结构，然后在设计预制构件的结构，将各个节点进行拆开设计，然后再进行更深一步的设计工作，之后将生产完成的预制构件运输的施工区域进行建筑组装。由于预制构件具有多样化的特点，一次预制构件生产厂需要生产种类繁多的预制构件，给予生产厂家带来了繁杂的工作量，降低了预制构件生产厂家的生产效率，与现如今倡导的建筑工业化发展理念相悖。因此需要改变传统的装备式建筑结构设计理念，在进行装配式建筑预制构件的设计以及生产时应该考虑其通用性，在保障减少构件种类的同时能够保证产品具有多样化的发展特点。因此将BIM技术应用于装配式建筑结构设计当中能够有效的连接构件以及构件之间的信息，利用BIM技术进行预制构件数据库的建立。设计时在开展装配式建筑结构设计时可以提取预制构件数据库当中的构件信息，如此有效的减少了装配式建筑结构设计者的设计工作内容，节省了设计时间同时又能够达到降低总体造价的目的。将预制构件数据库分享给予装配式建筑结构设计者以及预制构件生产商，装配式建筑结构设计者可以从预制构件数据库当中选择数据合理的预制构件型号，而预知构件生产商可以从预制构建数据库当中选择通用的性能的预制构件来进行预制构件的生产，保障施工单位在进行预制构件的购买时能够保证供货的及时性，促进了施工单位的装配式建筑施工的效率[1]。
二.将BIM技术应用于装配式建筑结构设计当中
1.完善以及建立预制构建数据库
在装配式建筑结构设计当中进行预制构件数据库的建立是需要在BIM技术的主导下开展的，需要装配式建筑设计工作者将BIM模型与预制构件的生产设计相结合。在进行预知构件的生产设计时需要保证预制构件的通用性以及标准化设计生产特点，保证预制构件的通用性特点能够使得预制构件应用在不同的建筑类型上，保证预制构件的标准化是设计生产能够保证预制构件的标准化生产施工。在预制构件数据库当中还应该包含各种类型的预制构件，通过预制构件数据库当中类型多样的构件类型来满足装配式建筑结构设计的要求。
2 .BIM模型构建
当建立了预制构建数据库之后，装配式建筑结构设计者可以从预制构件数据库当中提取符合建筑结构设计类型的预制构件，将所选择的合理预制构件应用于BIM模型的构建当中。如果建筑设计者在预制构件数据库当中找不到符合设计要求的预制构件信息，装配式建筑结构设计者可以进行预制构件的自主设计，确认所使用的新预制构件时，可以该预制构件的相关数据信息输入预制构件数据库当中。
利用BIM模型可以实现对于装配式建筑结构设计工作的完成以及巩固装配式建筑结构的稳定性，为此还需要对BIM建筑模型进行全面的分析以及复合，使得在BIM技术当中呈现的建筑模型结构更加稳固以及完善，只有认真的复核装配式建筑结构模型之后才可以把BIM模型投入施工使用[2]。
3.优化以及分析BIM模型
可以利用分析复合的方法来检验装配式建筑结构的设计以及模型，有效的保证了装配式建筑结构的安全性以及稳定性，使得经过分析复合之后的BIM模型能够符合装配式建筑结构设计的要求，并且还需要不断的完善以及检查BIM模型，最后利用BIM模型实现装配式建筑结构的完备整体设计。当进行复合以及分析装配式建筑结构设计工作不符合要求是，需要不断的完善以及改良预制结构以及预制构件。也可以利用现浇结构来开展分析，全面以及准确的判断分析节点的实际连接状况，并且对于判断的节点的实际状况结果进行查证，以此来保证检验结果的正确性。
利用分析复合法可以使得BIM模型符合装配式建筑结构设计的相关要求，如果想要BIM模型符合装配式建筑结构设计的更深层次要求，那么就需要采用碰撞检查的方法来将不符合装配式建筑结构设计的相关构件类型进行淘汰处理，选择性能以及型号合适的预制构件取代不符合设计要求的淘汰构件，在使用分析复合的方法来对于取代的新构件进行检验，保证使用的新构件符合装配式建筑结构设计的相关规定要求，避免后续对于装配式建筑结构的相关预制构件进行重新设计构造。
4 .BIM模型的建造应用
将经过碰撞检查或者分析复合之后的BIM模型可以投入装配式建筑结构施工使用过程当中，在进行装配式建筑结构施工过程当中可以利用BIM模型进行施工进度的模拟，利用BIM模型来合理的规划装配式建筑预制构件的生产及运输工作，并且有效的规划装配式建筑结构预制构件的施工以及装配工作。预制构建生产商可以利用预制构建数据库来进行预制构件的标准化生产；在建筑施工阶段，利用BIM模型来对于建筑施工过程当中的安全管理信息，质量信息以及施工进度信息等进行有效的采集，并且将相关信息输入到BIM模型当中，实现对于装配式建筑工程施工的全过程管理[3]。
三. BIM装配式建筑结构设计与传统装配式建筑结构设计对比
采用传统的装备式建筑结构设计方法等于进行现场浇筑的设计工作，对于预制构件从整体到局部的设计分析，完成建筑结构节点的设计以及构建的设计，虽然采用现场浇筑的设计方法能够有利于设计师进行装配式建筑结构的构思设计，但是此种方法不利于装配式建筑结构预制构建的工业化流水线生产，需要将预知构件生产商的实际生产状况考虑到装配式建筑结构设计工作当中，为此将BIM设计方法应用到装配式建筑结构设计当中，突破了传统装配式建筑结构设计方法的不同，利用BIM模型可以实现对于预制构件的设计，首先利用BIM模型实现装配式结构的预先设计，然后通过分析复合来检查BIM模型及时的发现BIM模型当中的不足之处，同时通过BIM模型可以对预制构件数据库当中的预制构件信息进行有效的分类整理以及管理，BIM技术应用于装配式建筑结构设计当中为建筑设计提供了新思路以及新方法。
结束语
综上所述，随着装配式建筑行业的发展，装配式建筑行业采用传统的二维施工图纸交付方式弊端愈加明显，而利用BIM技术来进行装配式建筑结构的设计工作能够以 BIM模型为建筑结构设计的依据，利用预制构件数据库来进行装配式建筑结构设计思路的拓展，使得BIM技术的装配式建筑结构设计优势愈加明显，使得装配式建筑结构设计者能够开展标准化的预制构件设计，强化了预制构件的通用性以及标准性，缓解了在进行装配式建筑结构预制构件设计以及生产时的矛盾，有效的节约了建筑施工资源，节省了人力成本，推动了装配式建筑结构设计迈向新的台阶。
参考文献
[1]王永伟.装配式建筑结构设计[J].建筑结构,2021,51(09):161.
[2]赵智慧.装配式建筑结构设计要点与应用分析[J].建筑经济,2021,42(04):159-160.
[3]刘洋.装配式建筑结构设计中BIM技术的应用研究[J].工程建设与设计,2020(19):17-19.