BIM技术的装配式构件系统设计与优化分析论文_巫金隆

BIM技术的装配式构件系统设计与优化分析论文_巫金隆

广西建工集团第二安装建设有限公司 广西 柳州 545006

摘要:BIM技术是以三维数字技术为基础的建筑信息模型技术,其中涵盖建筑模型的各种数据信息,经过参数转换实体的方式使设计得以实现,将图纸的束缚摆脱。BIM技术的应用使建筑设计更新换代,转变传统管理模式,使工作效率大大提升。本文对BIM技术发展现状及装配式建筑发展特点进行分析,将预制装配式系统作为研究对象,利用BIM技术对节点结构、设计、工程量统计等进行优化分析,为相关领域作出参考。

关键词:BIM技术;装配式构件系统;优化设计

引言

注重基于BIM技术的装配式构件系统设计与优化分析,有利于增强装配式系统的实践应用效果,完善服务功能的同时确保应用工况良好性。因此,需要在实践中通过对BIM技术的科学使用,积极开展装配式构件系统设计工作,并给予优化处理必要关注,促使该系统的实践应用水平得以不断提升。同时,应对BIM技术支持下的装配式构件系统的设计效果及优化后的应用效果进行科学评估,使该系统在建筑领域应用中可发挥出应有的作用,并满足现代装配式建筑的长远发展要求。

1、我国国内建筑工业化历史

进入21世纪,我国所广泛应用的现浇式建筑体系是否符合未来建筑业发展方向,重新受到建筑行业审视。近些年来,我国经济发展迅速,劳动力成本持续提升,环境污染依然严重,出现资源浪费等各类问题,我国建筑行业面临一场新的改革,中央及各地政府出台建筑工业化相关文件,在政府大力支持下,全国各地重新开始推广预制装配式结构建筑体系工作。而这种体系存在的多重问题,我国建筑业需要在不断地科学研究中有效解决,从而推动发展建筑工业化。

2、BIM技术

BIM,全称BuildingInformationModeling,译为建筑信息模型,主要采用三维立体化建筑模型软件系列平台。例如Revit、Autodesk。

3、BIM技术在预制装配式结构建筑体系中的应用价值

3.1设计阶段

我国以往采用的传统建筑体系图纸以二维形式表示各种建筑信息,所以真正的构件形式须由设计专业人员抽象思考,但这局限于非形式复杂的情况,导致很多建筑信息难以避免出现误差,各专业技术人员工种之间独立作业,也导致相互之间的交流沟通障碍不断,例如无法在有效时间里检测碰撞冲突,工程后期风险大大增加,而利用BIM技术就可以解决此类问题。

3.2前期准备

建筑管理人员可运作BIM技术流程管理生产合同,其中包括显示订单,维护生产订单,材料车间依照订单准备备料,明确显示明细避免误差生成,相关部门可依照规划数据安排方案进行生产,在各部门之间形成信息共享渠道。

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3.3构件制造与安装

使用BIM技术在装配式建筑施工工程中,可以加强生产管理。生产制造者可以根据中心数据库存放的工程生命周期数据获取构件生产信息,详细记录检测、查询相关信息,利于施工人员施工作业,在信息化过程中,生产人员会给每一个构件定制唯一编码,以便于采集跟踪,使用构件中的RFID芯片传送和搜集构件信息、综合中心数据以保证施工需求。

4、BIM技术在建筑构件中的应用

4.1可视化设计

装配式构架的建筑,节点需要满足建筑企业所设定的可靠性标准,并体现墙柱弱梁、强减弱弯等原则。装配式节点连接与传统连接方式存在差异,节点区域构造方式较为复杂,BIM技术能够直观将各个节点细节展现,并根据数据模型优化节点连接方式,使构件制作过程有据可依。Revit所表达的信息由族定义决定,项目在不断完善过程中,数据信息定义变得更加丰富,内容也更加细致。族在建设过程中需根据所拟定的样本进行,比如用户需要在族中加入多种数据信息(距离、材质、可见性等)。设计人员不需要花费时间制作族文件,只需将相关文件信息导入即可,应用于接连项目中,族文件便能够实现参数编制,形成完整的公式。专业设计人员利用这种方式,做好衔接,将文件进行综合,从而得到详尽的建筑模型信息。在模型中能够观察到门窗等结构的材质或者房间面积信息,灯具亮度与实际一致,设计后的模型与真实建筑无二。

4.2构件连接部位优化检测

BIM技术可根据施工进度对设计进行优化,建造前需要根据项目管线、工艺等进行综合碰撞检查,将设计错误隐患消除。在构件系统设计过程中,利用BIM技术能够对钢筋等线路结构进行检查,所有需求的构件能够在构件厂进行处理,内部钢筋一般不会存在碰撞问题,主要在于连接部位,这些部位钢筋、箍筋等布设密集,出现碰撞的可能性较大,利用BIM技术对此进行查验,能够率先将存在的问题排除,主要包括碰撞对象名称、类型、编号等,可有效防止模型错误引起的损失。

4.3设计中的工程量统计

(1)在装配式构件系统设计中,设计人员可在BIM技术支持下,在计算机三维空间中利用专业软件的作用,对装配式构件相关的工程量进行统计分析,从而降低这类构件工程量统计中出错的概率,满足预制装配式建筑产品全过程造价控制要求,促使装配式构件系统运行中有良好成本经济性。同时,基于BIM技术的装配式构件相关的工程量统计分析工作开展,需要相关人员能够在实践中对其中的数据信息进行整合利用,并控制好这类构件工程量统计过程,从而为预制装配式建筑建设步伐加快带来促进作用,并保持装配式构件系统良好的设计工况。(2)在对基于BIM技术的装配式构件系统进行优化分析时,通过对这类构件相关工程量的统计分析,在得到理想统计分析结果基础上,也需要相关人员能够实现对工程量统计分析结果的高效利用,从而为装配式构件系统优化处理工作开展提供所需的参考依据,全面提升装配式构件实践过程中的相关工作水平。

4.4实践中的模拟施工

(1)通过对BIM技术的合理使用,从成本经济性、方案可行性等方面入手,确保装配式构件系统作用下的施工设计方案,进而为相关施工设计工作开展提供科学指导,

且计算机三维空间中对预制装配式建筑施工过程进行动态模拟分析,使这类建筑建设中所需的施工方案制定与实施更具合理性;(2)在BIM技术支持下,通过对装配式构件实践中模拟组装施工状况的科学分析,能够对相应施工方案制定是否合理进行综合考虑,促使预制装配式建筑施工作业得以高效开展,并拓宽装配式构件系统设计与优化方面的工作思路。因此,在装配式构件应用中进行施工模拟分析时,施工企业及人员应重视BIM技术的高效利用。

4.5BIM信息产业链中信息传递

BIM技术贯穿于整个工程生命周期,实现住宅产业信息化的同时可以将生产。施工运维阶段的实际需求与技术整合到设计阶段,虚拟预演现实,真正实现BIM信息化应用。BIM信息化与云技术相结合,有效地无缝转递信息,强化各部门横向联系,借助移动设备设置客户端,实时查看项目所需信息,实现项目可移动办公进而提高项目完成精度。

结束语

利用BIM技术进行装配式建筑设计,是未来行业发展的必然方向,利用BIM建模技术能够对各个设计节点进行优化。BIM技术能实现可视化协同设计,使设计各个环节紧密相连,使装配式构件体系更加完整。自动以Revit软件中型钢连接族库能够更加完善,形成装配式构件新族群,使设计人员能更加方便的修改。将围护及构件系统整合,能够实现装配式体系工程自动统计。因此,我国相关企业可以采取该技术进行建筑设计,使我国相关行业发展更加迅速。

参考文献

[1]颜爽.BIM技术在装配式建筑构件中的应用探讨[J].建材与装饰,2017,(13):48-49.

[2]李安永.BIM技术在装配式建筑构件中的应用[J].江西建材,2016(22):105-106.

[3]宫文军,曹杨,巩俊松.基于BIM技术的装配式构件系统设计与优化[J].安装,2016(01):55-57.

论文作者:巫金隆

论文发表刊物:《防护工程》2018年第33期

论文发表时间:2019/2/22

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