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摘要:在装配式建筑中,应用BIM技术可以有效提高设计和施工的效率,从而使装配式建筑这种建筑模式更加成功的运行。当前我国建筑行业正在处于转型期,朝着节能减排和减少污染的方向发展。所以应用BIM技术,开展装配式建筑,可以有效实现这一目标,从而促进建筑行业又好又快的发展,提高资源利用效率,实现可持续发展的目标。
关键词:BIM技术;装配式建筑;应用探究
1BIM技术概述
BIM技术就是建筑信息模型技术,实现了建筑的信息化设计和管理,通过对三维模型的合理利用,使建筑工作更加高效、优质地开展。这项技术涵盖了建造、组织、管理模型的全部内容,实现了不同阶段工作的有机结合,是一个项目整个生命周期中全部信息的总和。BIM技术自20世纪末开始在我国得到应用,在二十几年的应用过程中,进行了不断的优化和改进,这项技术主要在两个方面得到了很好的使用:第一,为了减少人力资源的使用量,将三维BIM模型自动提取为二维图形。第二,材料清单可以通过三维的BIM模型自动获取,不必再进行参数的统计。BIM技术不断进步的同时,BIM模型的应用范围也逐步拓展。到目前为止,这类模型已经成功在多个领域和学科的建设中得以很好的应用。在建筑工程的设计阶段、施工阶段以及管理阶段都能对BIM模型中所包含的信息进行妥善的应用,这种技术明显优于其他的技术和方法。技术人员还可以利用模型进行能量以及结构的分析,将其应用于不同的管理和计算软件中。
2装配式建筑的优势
2.1建设工期短
根据装配式建筑的定义可知,装配式建筑是把在工厂中预制好的构件直接在工地上进行装配,大部分都是用机械进行作业,取代了一些手工作业,从而节省时间。在工厂进行预制构件的时间并不包含在建设工期中,在工地上的操作就是把构件进行装配,节省了钢筋捆绑、抹灰等工序,从而大大节省了施工时间。
2.2节能环保,可持续
现在国家一直提倡节约能源,保护环境,而装配式建筑正是符合了这一要求才得以迅速发展。在装配式建筑中好多材料可以循环利用,如钢模板,木模板等,这样就达到了节约资源的目的。另外,由于是工厂中生产好的预制构件直接运输到工地进行装配,所以在施工现场减少了施工噪音,同时还避免了尘土飞扬,使环境污染得到有效控制。
2.3提高工程质量和安全
在传统建筑的现场施工中,经常会进行高空作业。由于施工人员素质不够高,并且技术水平有限,导致了施工过程中施工质量出现问题,甚至还存在很多安全隐患。这就使得施工现场人员的人身安全受到威胁。而在装配式建筑中就大大减少了以上问题的出现,在工厂进行预制构件的生产大都是低空作业,不存在高空坠物等现象,在工地进行预制构件的装配是由专业人员操作的,并且大部分都是机械化操作,因此施工质量得到了保证。所以说装配式建筑能够很好地提高工程质量,减少安全隐患。
2.4提高劳动生产率,节约成本
因为装配式建筑的预制构架都是大批量的在工厂进行生产,然后直接运输到施工现场进行安装,所以对脚手架和模板的使用就大大减少了,这样不仅节约了施工成本,还减少了传统建筑中的一些现场施工流程,缩短了工期,从而使得劳动生产率大大提高。
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3BIM技术在装配式建筑中的应用
3.1BIM技术在装配式建筑设计阶段的应用
(1)提高设计质量和水平
在装配式建筑设计过程中,由于需要预制构件预留和预埋件设计。所以这就需要专业的设计人员通过有效的配合来保证设计的效率,利用BIM技术,所构建的设计平台,能够使各专业设计人员更加有效地了解到设计的信息,对于更快地掌握各自专业的设计信息,实现设计方案的同步修改有着重要的作用。通过BIM技术,各方面的专业设计人员可以进行,设计信息的对碰,从而筛选出信息中冲突部分,及时解决设计过程中存在的问题。装配式建筑预制构件的种类和样式比较多,需要许多设计图纸来作为支撑,所以通过BIM技术进行有效的协同设计,可以使设计人员更加快速的完成设计方案,大大节省了设计方案调整所消耗的时间和精力,有效提高设计的效率。
(2)提高预制构件设计的专业化水平
在装配式建筑设计中应用BIM技术,可以实现设计信息的开放与共享。通过把设计方案上传到服务器上,设计人员能够在服务器上进行尺寸和样式等信息的整合,通过将不同类型的设计方案进行对比,从而能够形成装配式建筑预制构件的标准形状,对于优化积累,同时对于积累和丰富装配式建筑的设计户型,提高设计户型的多样性,提高装配式建筑的设计水平有着重要的作用。
3.2BIM在预制构件生产阶段的应用
(1)优化设计-生产流程
在装配式建筑生产周期中,装配式建筑预制构件生产阶段是重要的组成部分,同时也是影响建筑设计和施工的关键环节。为了能够确保预制构件中信息的准确性,可以通过BIM模型中调取需要的尺寸信息,从而制定正确科学的构件生产计划,同时还能通过云数据实时向施工单位传递构件生产的信息,实现信息同步。这样在应用了BIM技术之后,就会使预制构件生产的流程得到有效的优化和整合,进而为提高装配式建筑的水平奠定了坚实的基础。
(2)提高模型设计和制作效率
在装配式建筑工程中,通过应用BIM技术,还可以提高模型设计和制作的效率。例如在装配式建筑设计方案完成后,设计人员可以将BIM模型中含有的装配机构件的信息,与预制构件生产商进行云共享,这样生产厂家就可以实时获取到产品的尺寸和具体的材料参数等信息。通过与生产厂商实行有效的对接,会大大提高预制构件的生产自动化程度和生产效率。
3.3BIM技术在施工阶段的应用
(1)优化施工管理效率
在装配式建筑预制构件生产过程中,对预制构件进行有效的分类生产和存储的工作,需要大量的人力和物力,并且这个过程还容易出现差错。通过应用BIM技术,可以使构建在生产以及运输的过程中,验收人员能够对于预制构件的相关信息直接读取,通过对照电子信息表,大大减少了传统人工验收和物流模式下出现的验收数量偏差。能够很好的解决施工过程中预制构件的管理问题。同样在建筑施工过程中,通过应用BIM技术,可以准确地对预制构件,相关信息进行了解,更加有效地开展建筑工程施工,提高施工的效率。
(2)提高施工现场管理水平
在装配式建筑施工过程中,工艺相对来说比较复杂,机械化程度比较高。所以这就需要强化安全措施,切实保证施工的安全。通过应用BIM技术,可以对装配式建筑施工实际进行模拟和仿真,对于现场预制构件的安装施工过程进行优化。同时还可以模拟现场的突发事件,从而实现完善对现场安全管理,排除安全隐患,避免安全事故的发生。利用BIM技术,还可以对施工现场的场地安排以及人员车辆的行进路线进行优化,从而保证施工安全提高施工的效率。
结束语
BIM技术将计算机技术作为基本的依据,通过三维模型的建立,实现了建筑工程中不同阶段、不同专业相关信息的总体管控,实现高效率的信息集成。将BIM技术应用于装配式建筑施工中,使建筑产业技术得到了进一步的优化,促进了建筑工程向信息化、集成化的方向发展。近年来装配式建筑的发展得到了政府的大力发展,上海、深圳、北京等相继出台相关规定,根据北京等地提出的实施意见,对实现装配式建筑占新建建筑面积的比例都提出一定要求,形成了适应装配式建筑发展的政策保障体系、技术支撑体系和适应装配式建筑发展的产业能力。应用BIM技术以后,将更有利于提高了装配式建筑的协同设计效率、施工效率,降低了施工中的误差,使库存管控得到了极大的优化,实现了建筑一体化的管理,推进和带动行业的发展。
参考文献
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论文作者:张健
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第24期
论文发表时间:2018/1/25
标签:建筑论文; 预制构件论文; 技术论文; 模型论文; 信息论文; 效率论文; 过程中论文; 《建筑学研究前沿》2017年第24期论文;