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摘要:装配式建筑能够转变结构的精度与渗透度,同时也可以解决好质量通病等问题,从而有效提升隔声与保温等效果。通过开展装配式建筑工程施工,不仅可以实现节能减排的目标,同时也可以有效提升施工效率,缩短工期,帮助施工人员快速完成施工任务,实现对资源环境上的保护。
关键词:装配式结构;建筑工程施工;BIM 技术
1装配式建筑与 BIM 技术概述
1.1 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。
1.2 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。
2 BIM技术在建筑装配式结构中运用的优点
2.1 可视化
BIM 技术能够将传统的线条式构件形成三维立体的实物图形呈现给使用人员,从而能够有效地反映各类构件之间的互动关系,从而提升工程设计的可行性与科学性。BIM 技术有利于实现建筑施工的策略理顺,使得业主对建筑施工企业的信任度提高,还可以展示施工单位的专业技能与综合业务能力,还为技术使用者提供了新的项目设计与管理思路,有利于展示建筑工程项目的效果图。
2.2 协调性
工程项目建设的过程中存在着大量的协调合作关系,只有各个施工相关主体之间进行高效协调,才能够有效提升工程项目建设的整体质量。BIM 技术能预先明确施工设计中存在的矛盾冲突,尽可能的满足用户详细了解建筑信息的需求,提高工作效率的同时削弱了工作人员的压力。
2.3 模拟性
模拟性指的是 BIM 技术能够对各类建筑物模型以及各种无法在实际中进行操作的事物进行模拟。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆BIM 技术可以通过 5D 模拟来有效实现对施工进度与成本等的控制,通过模拟提高建筑使用者的安全意识,最常见的就是紧急疏散模拟与热能传导模拟等,同时对其进行分析与处理。
2.4 信息完备性、参数化性以及一体化性
信息完备性主要指 BIM 技术对建筑工程分析处理的描述以及信息整合具有高度体系化与专业化;参数化性则是指BIM 技术在进行参数化建模过程中是通过各类参数值进行建模,修改模式时只需简单改动参数即可。同时,BIM 中图元是根据各类构件的形式而形成的,通过参数的修改能够反映出不同构件的所有信息。而一体化性则是指 BIM 技术能够运用到建筑工程建设的整个生命周期中,能够对工程建设进行全面系统的指导。
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
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[3]周春波.BIM 技术在建筑施工中的应用研究[J].青岛理工大学学报,2014(14):76~78
论文作者:李庆国
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第36期
论文发表时间:2019/4/24
标签:技术论文; 建筑论文; 构件论文; 信息论文; 模型论文; 工期论文; 预制构件论文; 《建筑学研究前沿》2018年第36期论文;