摘要:装配式建筑是不同于传统建筑的一种建筑方式,其设计过程也相对比较复杂,会涉及到众多方面的内容,而 BIM技术作为建筑业发展的一个重要技术,现如今已经在建筑工程中得到了越来越广泛的应用,因此需要人们在对装配式建筑展开设计时对 BIM 技术展开有效的应用,从而实现对装配式技术的科学设计,促进建筑的产业化发展。
关键词:BIM技术;装配式建筑设计;应用实践分析
1导言
BIM 技术在促进建筑产业化发展方面发挥着非常重要的作用,装配式建筑设计在 BIM 信息化这一背景下如何更好的融入信息化潮流,充分发挥自身的集成,设计以及研发优势,实现产业化发展必将会是建筑行业发展的必然趋势,因此需要人们进一步研发BIM 技术在装配式建筑设计中的应用,促进设计行业以及建筑行业的进一步发展。
2装配式建筑的概述
2.1 装配式建筑
其一般是在工地上来对预制部品、部件进行装配而构成的建筑。通常情况下,装配式建筑包括装配式钢结构建筑、装配式混凝土建筑、装配式组合结构建筑及装配式木结构建筑等。
2.2 装配式建筑的优势
①节约能源和资源。在进行装配式建筑生产过程中,可以降低建筑垃圾量的产生,提高建筑材料的使用效率;②提高劳动生产效率;③减少污染。传统的建筑工程施工往往会产生噪音、扬尘等污染,影响人们的正常工作、生活和学习。而装配式建筑直接在生产车间完成,然后运输到施工现场,大大降低了污染的产生,更好的满足城市发展需求;④提高工程质量。由于大多数的构件都是在工厂严格按照相关规范和标准生产完成,并且在构件出厂前委派专业人员对其质量进行了严格的把关,从而有效提高装配式建筑的整体质量;⑤可实现工业化、信息化的有效结合;⑥催生一些新型产业,有效缓解了目前钢产能过剩的现象。
3装配式建筑的发展现状
2016 年 12 月份党中央和国务院召开中央城市工作会议,并颁布了《中共中央国务院关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》,其中明确提出要在未来 10 年左右的时间里,推动装配式建筑的发展,并使其在新建建筑中占据的比例达到 30%。2017 年 3 月份李克强总理在《政府工作报告》中倡导钢结构和装配式建筑的大力发展,以更好的提高建筑技术水平,确保建筑工程施工的整体质量。为了贯彻这些要求,国务院制定并通过了《关于大力发展装配式建筑的指导意见》,并于 9 月 27日印发执行。9 月 30 日国务院新闻办公室举办了国务院政策例行吹风会,参与会议的有建筑节能与科技司司长苏蕴山和住房城乡建设部总工程师陈宜明,他们分别对装配式建筑的概念、优越性、必要性、实施步骤、主要任务、研究解决和需要注意的问题等相关政策进行了详细的介绍和解读,为推动装配式建筑的发展奠定了良好的基础。
4在装配式建筑设计中应用 BIM 技术的重要性
由于传统装配式建筑设计过程中要做好预制构件的预留和预埋设计,各个环节的设计工作比较复杂,而且稍有疏忽就会诱发不必要的冲突,从而导致建筑设计效率低下,影响装配式建筑设计的整体效果。而将BIM 技术引入其中,装配式建筑设计人员可以把各个环节的设计信息传输至 BIM 设计平台上,然后借助自动纠错与碰撞功能,可以准确的分析出各专业之间的设计矛盾,并及时分析出各专业设计之间存在的缺陷和不足,这样不仅可以有效加强各专业之间的沟通,而且还可以进一步降低设计误差,提高设计的准确率,为后续装配式建筑施工的进行提供保障。建筑设计标准化是推动建筑工业化发展的关键,其通常是以模数协调为基础,但是现有装配式建筑设计缺乏与之相匹配的模数协调指导,而 BIM 技术的出现能够确保装配式建筑信息的开放与共享,从而为装配式建筑设计的标准化形成和推广提供信息化平台,以确保装配式建筑的可持续发展。通常情况下,装配式建筑设计人员可以把各个环节的设计方案传输至 BIM 技术平台之上,通过对相关尺寸、样式等信息的有效整合,可以生成装配式建筑设计过程中的各类预制构件,例如门、窗等,并按照设计图纸进行施工,从而得到相应的装配式建筑构建。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
5BIM 技术在建筑装配式结构中运用的优点
5.1健全运行维护系统
BIM 技术是综合的建筑信息模型,不单单能够在施工时期进行施工指导,并且还能够实现对建筑物的维护,确保建筑施工正常开展。通过优化获取的模型与实际完工的建筑保持一致,在模型之中包括建筑物系统、部件、组装信息。建筑信息模型及时同步模拟,不管建筑物在运转的时候产生什么样的问题,均能够得到对应的模型信息,从而达到对建筑物运转维护的目的。除此以外,就算是建筑物必须要拆除,模型依然可以选择出可以回收利用的部件,降低资源浪费率。
5.2设计深化
在建筑装配式结构工程施工以前,使用 BIM 技术构建工程施工项目模型,接着开展模型碰撞检测和优化管线布置,并且上交设计院进行相关审核,构成科学且合理的模型。进而引导管线全方位排布和预埋,以此来减少建筑装配式可能产生的局部预埋件不能进行归结和回厂重新改造等问题。
6BIM技术在装配式建筑设计中的应用实践
6.1 埋件布置
在进行装配式建筑设计中过程中,一般会根据拆分细则来对预制构件埋件进行针对性的编辑,该过程中通常可以选择包含有埋件的内嵌族,以提高埋件布置的效率,但是对于梁、板中的钢筋吊钩环,还需要按照要求来开展吊钩形状的设计。通常情况下,预制柱上埋件可以根据需求构建针对性的预制柱族布置,并调整钢板的高度、预制柱的墙-柱连接处为实例参数,然后对其实施参数化的调整,该过程可以把参数关联设置为全局参数,并在全局参数条件下来对预制墙板连接件的高度进行设置,这样就可以对柱上连接件的高度进行相应的调整。梁上吊钩可以对Dy-namo中的点进行调用和平移来构建吊钩形状多段线,从而获取吊钩钢筋,明确吊钩在梁上的相关位置参数,这样就可以实现梁上吊钩布置。
6.2钢筋的创建
在装配式建筑设计阶段,可以根据构件中钢筋的拆分原则和构造要求,来完善装配式建筑构件中钢筋布置的基本流程,然后通过二次开发的程序调用,就可以准确的获取钢筋的相关参数信息,并按照钢筋的布置规则来在预制构件上进行钢筋的布置。本文将会以预制梁为例来对钢筋的布置规则进行分析:①在梁跨中后浇段中按照要求断开纵筋,并适当的甩出一定长度的后浇段,使其更好的满足套筒安装尺寸要求;②在梁端500和1.5h中选择最大值来划定箍筋加密区范围,而其余的部分属于非加密区,这样一来可以确定箍筋间距和数量、纵筋断开位置等参数,然后对BIM技术中的相关程序进行调用,就可以完成对梁纵筋和箍筋的创建。
6.3 BIM构件的拆分设计
在施工图阶段,由于BIM模型中的墙体、楼板等模型构件属于一个统一的整体,在对其进行深度设计过程中,最好按照要求把连续的模型构件拆分为各个工厂可以生产的独立构件,然后按照设计图纸对其进行加工。在BIM技术中,构件拆分需要严格按照工厂的设计及生产要求来进行,以满足“多组合、少规格”的要求,实现对预制构件的种类的有效控制,以完成在工厂的有效生产,并在装配式建筑施工现场对其进行装配。
7结语
总而言之,时代的发展科技的不断提高,在建筑行业 BIM 技术得到了广泛应用,不但提升了建筑工程的施工质量,同时,达到了环保的建设理念。所以,进一步对 BIM 技术的研究是十分必要的,不但对装配式建筑全生命周期实现了科学管理,而且有利于实现建筑行业的可持续发展。
参考文献:
[1]车贵东.BIM技术在装配式建筑设计中的应用实践[J].低碳世界,2017(29):167-168.
[2]朱旭鹏.装配式建筑设计中的BIM方法应用分析[J].低碳世界,2017(27):148-149.
[3]皇甫飞飞,裘园,何良犇,郭士新.基于BIM技术的装配式建筑深化设计研究与实践[J].安徽建筑,2017,24(05):152-155.
[4]陈阳显.BIM技术在装配式建筑设计中的应用[J].住宅与房地产,2017(24):104.
论文作者:李玥明
论文发表刊物:《基层建设》2018年第20期
论文发表时间:2018/9/10
标签:建筑论文; 建筑设计论文; 技术论文; 吊钩论文; 构件论文; 模型论文; 钢筋论文; 《基层建设》2018年第20期论文;