装配式建筑工程施工过程中BIM技术应用实践论文_车金桥

装配式建筑工程施工过程中BIM技术应用实践论文_车金桥

浙江文华建设项目管理有限公司 浙江省杭州市 310003

摘要:BIM技术的广泛运用,改变了传统的建筑施工技术,引起了现代建筑业的高度关注。BIM技术主要利用高效的信息传递方式和三维共同工作平台,为建筑施工提供技术支持和良好的一体化解决思路。本文对装配式建筑工程施工过程中BIM技术应用进行了简要分析。

关键词:装配式建筑;工程施工;BIM技术;应用实践

1 装配式建筑与BIM技术概述

1.1 BIM技术概述

BIM技术在国内也被称为建筑信息模型。BIM技术主要运用于工程设计建造中,是一种将工程设计建造管理数据化的工具。BIM技术主要是运用各类参数模型对各类工程项目的信息进行整合,其共享功能与传递功能应用于工程项目规划、工程运行以及工程后期维护的整个过程中,是工程设计人员对各类建筑工程信息进行理解与应用的基础与前提。通过BIM技术,能够有效提升建筑工程设计的效率,显著地降低工程建设的成本,从而为缩短工程建设工期,提升成本效益提供保障。BIM技术不只是单纯地对各类建筑工程信息进行搜集,而是能够通过对收集的信息进行高效处理,从而实现信息的高效利用。通过BIM设计过程中的三个基本维度(资源、行为以及交付)进行深入的分析,设计出工程建设的实际标准与实践方案,能够有效地降低建筑工程中的风险,提升工程建设整体效率。

1.2 装配式建筑概述

装配式建筑主要是对预制结构构件进行选择,并且按照设计时的装配要求工艺,完成对整个建筑的装配式施工,是对建筑的施工效率、降低成本以及缩短工期的一种重要的施工方法。装配式建筑的施工是先对预制工件进行选择的方式,提前把建筑施工需要的结构构件设计出来,并将构件运送到建筑工程施工的现场,根据设计的施工具体方案来完成对建筑构件的装配。这种建筑形式有着显著的特点,能够有效的减少工作人员工作强度,将工期缩减,提高施工效率,并把建筑工程施工的整体成本降低,是符合现代建筑设计施工需要的一种重要建筑设计施工类型。装配式建筑具有整体化和高效化的特点,不仅可以节省一定的人力资源,还能以最短的时间取得最大的成效,使工期缩短。装配式建筑还具有减少噪音、防止污染的优点。

2 BIM技术应用于装配式建筑施工质量管理的优势

BIM是一个不断收集信息并将信息视觉化的一个过程,在该过程中建立一个平台,负责收集相关信息并将信息加以展示,其具有五大特点,分别是模拟性、协调性、优化性、可视化、可出图性,BIM与装配式建筑体系都是基于构件形成的,在装配式建筑的质量管理中引入BIM技术具有十分重要的现实意义。

2.1模拟施工控制质量

施工单位采用BIM技术还能够模拟分析施工方案,把时间和3D模型紧密联系起来,形成4D施工模型,将每个施工阶段的建筑外观都用模型展示出来,然后将其和实际施工外观对照,对施工施工质量进行实时跟踪,分析比较两者的区别,从而判断施工中是否存在质量问题。利用BIM技术的建筑信息模型,我们能够准确地知道各构配件的尺寸、类型等各项参数,所有相关人员和部门都能够快速的获悉相关信息,不存在“信息孤岛”现象,且安装流程也透明公开,大大提高了其安装质量和工作效率。

2.2质量责任追溯

在装配式建筑施工中引入BIM技术,并将其和物联网进行有机融合,通过移动设备,如平板电脑、手机等结合RFID技术、云端技术,施工指导人员能够远程控制和指挥远在千里之外的实际操作人员,对施工过程进行监管。同时通过将施工相关参数上传到物联网上,相关人员能够便捷迅速查阅到相关施工信息,且通过实时记录各施工环节,还能够实现对施工全过程的质量监督和责任追溯。

2.3提升了质量管理效率

装配式建筑与其他建筑形式不同,在装配式建筑中加入BIM,其信息表达方式会出现较大变化,过去项目的信息表达方式主要是通过纸质存储和传递,而纸质不仅容易损坏,而且效率极低,很容易出现“信息孤岛”问题。且装配式建筑对构配件的精确度要求极高,若简单的通过二维图纸进行传递,不仅会在一个项目中出现大量图纸,不利于组织查找,还很难实现建筑项目质量目标,极难较为直观的理解相关信息。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而BIM的加入不同,它可以构建一个数字化的信息模型,实现三维可视化,不仅储存和传递更为便捷,而且理解起来更为直观,且通过三维模型展示,可将各构配件的各项精确参数直接的展示出来,更容易满足构配件的精确度要求,从而杜绝了各类由于信息误解造成的质量隐患,大大提高了项目的质量管理效率。

2.4对现场质量做到实时有效控制

在装配式建筑施工中应用BIM模型,可实现对质量管理的实时有效控制,因为该技术能够将施工期间发生的所有问题记录下来,并通过网络真实快速地反映到模型中,相关工作人员可通过观察模型及时的觉察到施工中可能存在的问题,从而快速找到应对之法,可实现对工程质量的实时动态监控。

3 项目各阶段BIM技术应用实施

3.1 BIM技术在设计阶段的应用

3.1.1 BIM模型建立和图纸绘制

在传统的建筑中的绘制是二维图纸,而BIM技术的绘制图纸和建模是不一样的。传统的绘制采用分离模式将图纸数据和构件数据分离的,而BIM技术则采用3D技术,建立构件的信息数据资料库以参数化的设计方式,其设计模式呈现的是数据和模型一体化的。在BIM模型里构件的每一项数据都记录下来了,一旦任意其中一个构件出现问题或者发生改变,BIM就会将其相关联的数据自动发生改变,解决图纸之间和数据之间以及图纸数据之间的出现不统一和不协调的问题。

3.1.2 协同工作及冲突检查

进行传统施工时,要协同各专业和各工种之间的相互合作,在施工时经常出现各种各样的不协调现象。信息化和协同管理是BIM技术最大的一个特点,在一个平台上将各方数据参与聚合到一起,利用模型将不同专业技术集为一体,便于各个专业之间的沟通和协作。冲突检查主要指的是在BIM模型中冲突软件的导入,计算机程序对所需要的施工程序进行有效的现实模拟,对其模拟的每一项施工工序都必须进行严格的检查工作,分析和排除每一个冲突点有可能带来的冲突进行解决,施工组织设计方案得以优化,提前解决现实施工带来的各种问题,使损失和浪费降到最低。据目前调查显示:在设计更改方面BIM技术可以消除40%左右;造价估算精度范围控制在3%左右,造价耗时估算缩短80%左右等等。

3.2 BIM技术在生产制造阶段的应用

①对装配式建筑模型制作更加有利。完成设计方案之后设计人员会把相关的信息上传至云端平台,以便于各厂家之间对构件的信息实时共享,主要共享产品的尺寸和使用的原材料以及构件制作过程中原材料的配比等等。如此一来,装配式建筑预制构件的各种相关信息就可以进行有效的对接,了解其设计信息以及其生产信息,使生产效率大大提高。除此之外,可以将预制构件的模型利用3D打印的方式打印出来,确保模型的试制过程顺利完成。②有利于优化预制构件的生产流程。整个建筑工程的施工质量的好坏预制构件质量的高低起到决定性的作用。利用BIM技术,在BIM模型中预制构件生产商可以挑选需要的预制构件尺寸,进行生产的合理安排,同时确保合理的构件尺寸。

3.3 BIM技术在装配式建筑施工过程中的应用

①应用BIM技术可以使施工效率得到提高。在构件之初将芯片植入预制产品中,通过扫描的方式库存管理人员以及物流人员可以直接了解配件信息,有效的降低了人工操作模式下带来的各种误差。②对装配式建筑施工现场的管理效率大大的提高。和传统、普通的建筑相比,装配式建筑有十分复杂的吊装工艺,主要有机械设备来完成操作的,对施工的要求比较高,确保施工安全。③在装配式建筑维护阶段应用BIM技术价值也十分明显。出现紧急情况或者发生事故时,工作人员利用存储在信息BIM系统的信息对事故地点进行准确定位,对危机实情了如指掌。

结束语

BIM技术在提高生产效率、节约成本和缩短工期方面发挥着不可替代的作用,建筑施工中地基基础的结构繁琐、施工质量要求严格、工程施工工期比较紧等问题推动BIM技术的广泛应用,BIM技术在建筑施工中的应用具有重要的现实性意义,有利于促进我国社会经济的协调稳定可持续发展进步。

参考文献:

[1]艾小琴.浅析BIM技术在建筑施工中的应用[J].工程技术(引文版),2015(05):127~129.

[2]张奎庚.BIM技术在建筑施工中的应用研究[J].城市建设理论研究,2016(26):283~285

论文作者:车金桥

论文发表刊物:《基层建设》2018年第17期

论文发表时间:2018/7/18

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