基于BIM技术下的装配式建筑设计研究论文_徐梅

基于BIM技术下的装配式建筑设计研究论文_徐梅

中衡卓创国际工程设计有限公司 401120

摘要:在我国现代化建筑行业的发展中,对于BIM技术的应用越来越广泛,将BIM技术应用和装配式建筑应用整合在一起,已经成为我国建筑行业发展中非常重要的部分。基于BIM技术下的装配式建筑设计需要优化建筑设计理念,推动建筑行业的转型及发展,从而才能为我国经济社会的建设及发展奠定良好的基础。基于此本文分析了BIM技术下的装配式建筑设计。

关键词:BIM技术;装配式建筑;设计

1、BIM技术概述与装配式建筑

1.1装配式建筑

预制装配式建筑与传统的建筑工程的施工方式存在较大的区别,以工业的方式进行生产,接着以建筑构件的形式进行现场施工及安装,这使现代化建筑工程施工体现出工业化的特征。生产效率较高、现场作业较少是装配式建筑工程的优点,而且受气候天气的影响不大。

1.2BIM技术

BIM,是建筑信息模型技术的英文缩写,其是以数字技术为基础,将各建筑信息数据建立为三维立体模型,并且对所有的工程数据信息进行集成的技术手段,BIM 技术常常被应用于建筑行业用来降低施工潜在的风险,同时还能够有效地提高施工企业的效率和质量,以建筑工程中的暖通空调项目为例,技术人员通过利用 BIM 技术不仅可以对建筑施工过程中所涉及到的热工信息数据以及几何信息数据进行准确地计算和分析。除此之外,BIM技术还能够帮助施工企业进行暖通空调安装工作中的管线布置,并且能够有效地降低管线之间相互碰撞的概率,简单来说,BIM 技术可以提前确定好建筑工程中电气工程、给排水工程、暖通工程以及空调工程的施工位置,这样可以有效地避免出现交叉施工而影响施工效率和质量等情况。

2、基于BIM技术下的装配式建筑设计

2.1BIM与标准化设计

2.1.1标准化BIM构件库的建立

预制建筑的一个典型特征是,标准化的预制部件或部件在工厂制造,然后被运输到施工现场进行整体组装。预制房屋的设计必须适应其特点。在预制建筑的BIM应用中,应模拟工厂加工的方法,并以“预制构件模型”的形式进行系统集成和表达。这需要为预制建筑物建立BIM组件库。通常BIM组件库基于大数据核心,运用虚拟运营和高端科学技术,建立预制建筑BIM组件库,BIM虚拟组件的数量,类型和规格可以不断增加,并且可以逐步构建标准预制组件库。

2.1.2可视化设计

与使用BIM的传统建筑类似,预制建筑的BIM应用通过视觉设计促进了人机友好的协作和更精致的设计。可视化设计将实现模型与设计的实际结果相对比,能够有效避免设计中的失误或是检测误差所造成的损失。可视化设计提前将设计结果通过模型的方式展现出来,便于低成本检测和修改设计方案。

2.1.3BIM构件拆分设计

在BIM技术中,为了满足“多组合、少规格”的要求,实现对预制构件类型的有效控制,需要严格按照工厂的设计和生产要求进行构件拆分,从而完成工厂的有效生产。将其组装在预制房屋的施工现场需要阐述BIM构件分体设计原理后,同时在施工图的BIM模型上直接建立加深模型,将完整的施工过程分为预制构件,根据需要直接加工,从而有效地完成了预制构件的施工和预制构件的加固设计。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆借助于三维BIM技术模型建立分体设计,可以提供各构件之间可视化的连接关系,它不仅可以有效改善分体设计,还能有效减少设计的盲点和外观设计。二维图纸设计过程中出现的误差。同时,该模型还可以避免数据丢失,从而保证设计数据的有效传输。

2.1.4BIM协同设计

BIM模型采用三维信息模型作为一个集成平台,适合各个行业技术层面的协同工作。BIM模型还包括建筑物的材料信息,工艺设备信息和成本信息。

2.2完善BIM建筑数据库整合建筑工序

BIM技术在建筑领域被广泛使用,装配式建筑设计应用的环节,首要的一点就是建立完整的数据库,为后续的建筑设计和施工提供参考。数据库的建立,必须注重装配式建筑工序的整合,将组装配件、电气设备以及施工器械等内容添加到BIM平台上。由于数据库信息的冗杂,BIM系统要按照不同的程序和类别,以统一标准的记录单,对每个设计环节有针对性的管理。同时,建筑工序的整合还要利用BIM技术的分层模块特点,通过三维的处理方法,把设计的平面施工方案转变为立体动态模型,方便设计人员及时找出问题所在,尽快修正。

2.3基于BIM数据链接技术的装配式建筑设计

装配式建筑的整个生命周期包含很多个步骤,例如:生产、设计以及施工等。而利用BIM技术,能够将建筑工程的大量施工环节进行分层处理。例如,将建筑结构、水暖工程等部分进行专业处理,将这些环节的信息数据进行集成与共享,在三维、四维的设计理念下,使各环节的施工方案展示出来,工作人员能够清晰、直观地对施工设计方案进行分析[1]。这种方式与传统的二维设计不同,能够进一步提高施工方案的设计质量,提高工作效率。基于BIM技术下,建立了构件资源库,将建筑工程中的所有信息进行统一的整合,包括建设方案的设计环节、生产环节、材料运输环节、装配环节以及管理环节等,这种管理方式能够有效避免人与人之间传递信息时发生的失误现象,降低了数据信息出现丢失,或数据信息匹配错误的风险。简言之,基于BIM技术下的装配式建筑设计流程,具有效率更高、质量更好等方面的特点。

3、BIM技术应用下的装配式建筑未来发展趋势

3.1三维技术实施优化

在装配式建筑的设计和规划中,最为重要的一项因素就是在进行建筑的规划设计中,能够将建筑的设计方案进行优化处理,保障在方案的优化处理中,能够实施对应的操作工序。由于在BIM技术的应用中其软件规划的多样性和装配式建筑设计的构件实现了有效的融合,这种背景下的装配式建筑方案设计必然会提升整体的建筑规划管理能力。同时在BIM技术的应用管理下,能够将装配式建筑按照预定的数据在BIM软件上进行专门的建模处理,通过这种建模技术的处理,能够细化建筑规划中的方案设计要点,对于建筑规划能力提升而言,具有重要性规划意义。所以在未来的装配式建筑发展中,利用BIM技术进行设计方案的优化提升已经成为了一种必然的发展趋势。

3.2绿色建筑科学化发展

绿色建筑是我国现代化建筑行业发展中,在一直完善的一项建筑施工设计技术。通过绿色建筑施工规划设计能够降低整个建筑工程设计及施工中的成本投入,对于提升建筑的自身性发展能力而言,具有重要性研究意义。按照绿色建筑设计的理念来看,其理念的设计要求在进行建筑的规划设计中,能够以最优化设计配合新型建筑施工规划材料进行专门的施工规划整合,借助这种技术的设施降低建筑设计及施工中的能耗,提升建筑的自身设计科学性。

总之,随着社会的发展,BIM技术让我国的建筑结构中得到了广泛应用,能够有效的促进建筑行业发展,因此加强对其的研究非常有必要。

参考文献:

[1]李泳辰.装配式背景下的模块化住宅设计研究[D].青岛理工大学,2018.

[2]赵雪佳,白翔.基于BIM软件下的装配式建筑结构设计[J].居舍,2018(12):95.

[3]郭娟利,冯宏欣,王杰汇,徐贺.基于BIM的装配式建筑绿色施工流程研究[J].建筑节能,2017,45(08):130-134.

[4]刘占省,赵 明,徐瑞龙.BIM 技术在建筑设计、项目施工及管理中的应用[J].建筑技术开发,2013,40(3):65~71.

论文作者:徐梅

论文发表刊物:《建筑细部》2018年2月下

论文发表时间:2018/9/27

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