摘要:BIM技术的应用可以通过建立模型来有效提高建筑施工管理质量,最大限度地减少漏洞并对其进行及时修复,提高建筑性价比。通过建立动态的数据库对数据信息进行共建共享,对建筑工程进行全生命周期整体化管控,BIM技术与装配式建筑之间的结合具有广阔的市场发展前景。本文先对BIM技术在装配式建筑设计以及施工建设过程中的应用进行分析,并在此基础上就其市场发展前景,谈一下个人的观点与认识,以供参考。
关键词:BIM技术;装配式建筑;应用实践;市场发展前景
装配式建筑部件主要在工厂内加工完成,比如外墙、阳台以及内墙和楼梯等建筑设施,通过预制作减少施工现场作业工序、时间和空间占用,采用单一的建筑构件,使设计、装配以及施工建设成为一体,并以此来降低生产消耗。BIM技术的应用,大大提高了标准化、信息化水平,而且使构建更为精准、可视,结合现代数字化技术手段,大大提高了装配式建筑的经济性与性能。
一、装配式建筑工程建设过程中的BIM技术应用实践
1、装配式建筑设计中的BIM应用
BIM技术建模是建立在3D技术应用基础之上,基于参数化设计模式构建信息资料库,从而呈现出建筑结构的三维模型。BIM技术中的图形单元可以涵盖建筑结构、尺寸以及所用材质及其安全稳定性等参数,其中构件模型由参数控制,这有利于BIM模型间的关联性实现。构建BIM模型以后,可以据此导出二维CAD图纸以及构件数量表,便于对数据结构进行有效控制。在装配式建筑设计过程中,BIM技术的应用可以协调管理以及提高管理工作的信息化水平,从而为各参与者提供三维信息以及交互平台,将设计模型在该平台上交互与合并,大大挺高了各专业、各参与方的相互协同作业。比如,BIM技术的应用可以有效展示装配式建筑设计的动画效果,该技术应用条件下可以建立强大模型,而且能够进行图画渲染和提高动画技能效果,利用技术手段将原来较为抽象的装配式建筑结构更为直观的展现出来,以三维模式对其描述。就应用效果而言,在设计过程中采用BIM技术可使装配式建筑一目了然,并在此基础上实现其计意图和功能。如果装配式建筑设计图需要改变,则利用BIM技术模型即可及时修改以及调整设计方案。
2、装配式建筑施工中的BIM应用
装配式建筑工程施工过程中机械设备是必不可少的,而且施工技术工艺也较为复杂和多样化,特别是对安防以及质量要求较高,需各参与方应当加强协作。在装配式建设施工前,利用BIM技术可进行事先模拟仿真,对装配吊装过程进行演练,对施工流程以及施工技术方案的可行性进行检验与优化,这有利于确保构件准确到位。装配式建筑工程项目施工过程中,采用BIM技术优化场地布设方案,尤其是垂直机械以及构配件和临时设备合理设计,同时利用该技术手段对临时道路、运输路线的规划方案进行确定,以免造成不必要的浪费。BIM技术的应用,有效提高吊装施工质量,加快装配施工建设进度。在装配式建筑工程施工前,应当利用BIM 技术可视化交底,采用三维模式进行展示,从而直观的进行技术交底,确保各部门之间能够加强沟通交流。与此同时,装配式建筑施工方可利用BIM技术对施工现场可能出现的突发性安全事故予以模拟,并且通过完善和改进安全方案应急预案来减少现场施工安全事故发生率。同时,通过资源维度的引入可以建立“5D-BIM”模型,通过该模型模拟施工全过程和相关资源、成本的投入,对拟建工程施工质量以及成本和施工进度实现动态管控。BIM技术应用过程中,可进行三维碰撞检测以及算量和虚拟建造,具体分析如下:
第一,三维碰撞模拟检测。装配式建筑工程施工建设过程中的碰撞检测,可利用BIM技术对其进行模拟。实践中主要是利用BIM的可视化功能进行观测,其中设计人员以及施工人员和管理人员在装配式工程项目施工建设动工之前,事先对技术工艺、设备以及土建和管道管线部分的碰撞情况综合检测。BIM技术的应用,可以对现场三位碰撞情况进行模拟,减少或者避免实际施工中出现碰撞问题;对工程施工方案进行优化,减少装配式建筑工程施工中的错误、疏漏,对于管线排布进行科学合理化控制。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆BIM技术应用下的装配式建筑构件信息具有可运算性,利用该信息对模型构件进行自动识别,根据模型的几何、物理信息对构件数量进行统计。BIM技术模型的应用可以游戏替代以往的设计图纸,更为直直观地生成工程施工所需材料规格、尺寸和数量等信息。
第二,虚拟建造。装配式建筑虚拟建造过程中,可以客观准确地反映出建筑工程的物理原型、力学特性以及外观和空间等特性,从多个视角以及按照预设比例构建虚拟的模型,这有利于准确判定建筑模型操纵要求以及功能性质等。实践中,通过BIM技术的虚拟模型构建,可优化施工技术方案并对操作方法模拟操作,有利于施工质量和效率的提升。装配式建筑中的BIM模型技术手段应用,有利于对多种施工方案模拟,尤其在基坑围护、钢筋混凝土施工作业等方面发挥着非常重要的作用。在装配式建筑动工之前,采用BIM技术对技术工艺方案进行呈现,尤其是复杂节点可全尺寸展示,减少或者避免人为因素的影响而导致的偏差和问题,从而实现技术准确交底。
二、 BIM技术在国内建筑市场上的发展前景分析
基于以上对BIM技术在现阶段装配式建筑工程施工建设过程中的应用实践及其作用分析,笔者认为BIM模拟以及可视化技术手段的应用,可以实现对拟建装配建筑施工全工程的综合演示,对于促进我们国内建筑行业的发展具有显著的作用。
1、BIM技术应用基础上的装配式建筑优化设计
BIM技术软件呈现出多样性特点,同时也为装配式建筑结构优化设计提供了选择的可能性,采用三维设计工具可以提高设计的直观性。在设计前期阶段分析研究,如果建筑结构非常的复杂,则可以提高其分析效果。传统模式下的建筑构件在施工现场才浇筑,环境与条件容易受到限制,严重影响了构件设计进展。装配式建筑构件基本上都是在工厂内完成的,保证建筑构件生产效率和质量,有利于为设计提供支撑,促进了装配式以及建筑结构突破性进展,而且未来国内装配式建筑将有更多的造型呈现。
2、BIM技术在绿色建筑施工中的应用实践
长期以来,国内一致提倡绿色建筑以及节能减排等建筑环保倡议,建筑行业应当顺应时代发展的要求,采用BIM技术手段来实现绿色建筑理念的融入。比如,通过模拟可根据拟建工程的光照、噪声以及周围的环境条件等要素的分析,并在此基础上制定切实有效的应对方案,从而降低施工影响因素对装配式建筑的制约。正如上文所述,装配式建筑工程施工过程中所需的相关构件基本上都是在工厂内事先制作完成的,可有效降低施工现场制作的费用开支,而且可以减少对场地空间的占用和对粉尘等污染物的产生。在装配式建筑工程项目施工建设过程中,对施工人员有较高的要求,未来发展过程中应当加强对施工人员的专业技术培训,以此来提高工程项目整体施工建设质量,减少工程返工和维护费用开支。从长远的发展视角来看,装配式建筑在使用期以后应当拆除,采用BIM技术手段在拆除时能够严格按照顺序进行,合理安排工作时间和工序,有利于回收和节约资源。
结束语
总而言之,装配式建筑工程与现代BIM技术手段的有机结合,可以有效提高工程建设质量和效率,该技术在国内建筑领域应用前景非常的广阔,值得推广应用
参考文献:
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论文作者:孔锦良
论文发表刊物:《基层建设》2019年第1期
论文发表时间:2019/3/29
标签:建筑论文; 技术论文; 模型论文; 构件论文; 过程中论文; 工程施工论文; 建筑结构论文; 《基层建设》2019年第1期论文;