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摘要:近年来,我国经济发展速度较快,城镇化建设也在如火如荼地进行,这促进了我国建筑业的快速发展,建筑技术也不断更新和发展。特别是装配建筑在建筑工程中的应用范围逐渐扩大,装配建筑的施工质量也成为人们关注的焦点。。现代装配式建筑设计中应用BIM技术可以有效地提高建筑结构设计的合理性,使预制构件设计更加专业化,同时还能够有效地降低设计中的误差。对此,本文对BIM技术进行了介绍,并分析了BIM技术在装配式建筑设计中的重要作用,进而探讨了BIM技术在装配式建筑设计中的应用实践,以供参考。
关键词:BIM技术;装配式建筑设计;应用
1BIM技术概述
BIM技术是指将建筑物和实体的功能特征数字化的技术。数字模型的建立将实现建筑数据的传输和共享。在使用BIM技术的过程中,具有以下应用特点,第一方面,可视化特点。在可视化特点中,BIM技术所构建出的建筑模型是透明的,能够对建筑物的具体数据信息进行全面的展现。第二方面,BIM技术具有协调性的特点。该种特点的出现主要是由于设计人员与管理人员可以通过BIM技术对设计过程或者施工过程中的各项工作进行调节。在现阶段的BIM技术应用中,主要将BIM技术应用在建筑物的数据模型建立中,并且利用该种数据模型对施工中的具体问题进行清晰的解决以及及时的调整,进而避免在具体的设计过程以及施工过程中出现安全问题。BIM技术在装配式建筑体系中的应用主要体现在建立起装配式建筑体系的专业设计平台,利用专业设计平台对具体的建筑物信息进行建设与更改,以保障设计人员能够对建筑物中存在的矛盾问题进行及时的解决与变更,进而保障装配式建筑的安全性与稳定性。
2BIM技术在装配式建筑设计中的重要作用
2.1提高设计水平及质量
装配式建筑设计比一般建筑设计更专业、难度更大,因此对设计师的专业技能也有很高的要求。通过BIM技术,我们可以建立一个更加科学和专业的设计平台。通过设计平台,设计人员可以充分掌握组装的建筑物的数据信息。在设计过程中,设计师可以随时对建筑设计进行修改,使之更加科学合理。装配式建筑是由多个建筑构件组成,构件的种类和数量非常多,传统的设计方法需要大量的设计图纸作为构件的施工制作依据,而且还容易出现设计方面的疏漏。而通过BIM技术的应用,设计人员可以进行协同设计,设计效率大幅度提升,而且通过数字模型对设计方案进行验证,能够提高设计方案的质量,进而提高设计水平。
2.2使构件的生产环节得到优化
预制构件也能有效地应用于生产过程中。在装配工程中,预制件的生产和制造占有重要地位,直接影响到整个工程的质量和安全。因此,在实际工程中,有必要保证预制件的制造水平,为以后的施工打下坚实的基础。例如在实际工程中,生产方可以通过BIM技术模型获取预制构件的各项信息,从而制定相应的生产计划在生产过程中,生产方可以在信息共享平台上发布进度信息,从而与施工单位建立密切联系,以此提高预制构件的生产效率及质量。
2.3增强预制构件设计的专业化水平
BIM技术的应用使设计数据信息得以共享。因此,在服务器设计者的帮助下,设计解决方案可以上传,或者可以在服务器上引用其他设计解决方案。方案中的预制构件的尺寸以及样式信息通过整合,逐步形成一定的标准,这样就能够使预制构件设计逐渐专业化,预制构件尺寸、形状等也逐步实现标准化。通过这种方式,装配式建筑的设计方案的共享会使户型、风格更加多样和丰富,设计人员也能够对流行设计理念进行掌握,从而使客户有多种选择。
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3装配建筑设计阶段的BIM技术应用的价值
3.1有利于装配建筑设计的合理性
在装配施工规划中,由于预组件的预置和预置规划的需要,各专业的规划人员需要密切合作。利用BIM技术构建的规划通道,装配施工规划专业人员可以快速传递自己的专业规划信息,及时修改和审核规划方案。借助BIM技术和网络信息技术,专业设计师可以将包含自己专业规划信息的BIM模型上传到BIM规划渠道。BIM技术通过问题功能和主动纠错功能,主动筛选出不同专业之间的规划冲突,帮助专业设计人员及时发现设计中存在的问题。装配施工中预制构件的种类和式样都很复杂,而且有大量的图纸。通过BIM技术的“协同”规划功能,其他专业设计团队成员可以同步、正确调用专业设计团队成员修改后的规划参数,方便调整规划方案,匹配专业设计团队成员,节省时间和精力。最终设计方案由各专业设计团队成员的规划方案调整而成。
3.2钢筋设计应用BIM
在装配建筑物的设计中,应结合分体的基本原理和结构的基本要求,对钢筋布置的主流进行调整和确定。在此基础上,科学地利用二次开发程序获取更多与钢筋相关的信息数据。然后结合钢筋布局的基本规则,完成钢筋布局。以下笔者以预制梁为例分析钢筋布置的基本原则。首先,在梁跨中后浇段断开纵筋,并且预留出一定长度的后浇段,从而保证套筒安装的正常进行。其次选择梁端的最大值来确定箍筋加密的区间范围,剩余的部分则为非加密区,这样可更加准确地获取箍筋的间距、数量以及纵筋断开的具体位置等重要参数。最后利用BIM技术中的程序完成梁纵筋与箍筋的创建,为下一阶段的模型建设奠定基础。
3.3施工图设计阶段的应用
通过BIM具有的协同设计功能,在装配式建筑施工图设计环节,应把初步设计及敲定的技术路线为支撑对其进行深度优化设计。各专业应与构件厂、装饰装修厂等供应商通力协作,基于BIM技术数据平台落实深度优化设计与构件组合工作,以给客户提供能在构件加工厂予以加工的预制构件尺寸控制图,并将构件的连接点、预留预埋设计工作落实到位。较之现浇结构而言,我们能够看出装配式建筑需将建筑设计文件编制深度规定为基底,进行连接节点、构造详图,墙板编号索引图等多项数据图绘制工作。此外,建筑师也需基于BIM技术落实预制构件的加工图设计,从而确保预制构件与装配式建筑设计整体需求相符。
3.4BIM构件的拆分设计
装配式建筑设计阶段,通过BIM技术创建的数字化模型能够将墙体以及楼板等模型构件进行整合,然后根据需求可以进行深度设计,将整体的模型进行拆分,从而形成多个单独的构件设计作为工厂制作的重要依据。再具体操作中,通过BIM技术对构件的拆分需要根据工厂的设计以及生产要求,严格的控制预制构件种类,从而降低加工难度,提高构件的生产效率。同时还要进行构件连接构造工作,并且对预制构件配筋的设计也要通过BIM技术及时的完成。通过BIM技术构件的三维模型,可直观的展现各个构件的连接情况,这样可以验证拆分构件的精准度,从而使构件的拆分设计更加合理和完善。相比于二维图纸设计,BIM技术构件的三维模型能够有效的消除设计盲点,从而减少设计中的误差,提高构件拆分的设计质量。除此之外,采用BIM技术进行构件拆分设计还有一个很明显的优势,就是设计模型安全性高,不会发生数据丢失的问题。
结束语
在现阶段的建筑施工中,运用BIM技术,可以有效提高装配建筑的规划、生产和施工的技术水平,使装配施工从规划到运营和维护的生产链更加严谨、合理、科学。为了实现BIM技术与装配施工的更好结合,需要在实践中进一步整合和改进,这仍然需要广大施工人员的共同努力。BIM技术的出现有望改变这种情况。通过BIM技术,我们可以总结出部件拆卸、埋管孔、设备等测试专业的信息,帮助我们及早发现问题,防止将来出现问题,并很好地促进装配施工的发展。
参考文献
[1]李红军.基于BIM技术的装配式结构设计方法探析[J].工程技术研究,2017(3):219,244.
[2]何国俊,杨小荣.BIM技术在预制装配式建筑施工中的运用[J].南方农机,2017,48(16):106.
[3]张奎庚.BIM技术在建筑施工中的应用研究[J].城市建设理论研究,2016(26):283–285.
[4]皇甫飞飞,裘园,何良犇.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(5):152~155.
论文作者:孙双喜
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年7期
论文发表时间:2019/7/12
标签:技术论文; 构件论文; 预制构件论文; 建筑设计论文; 建筑论文; 模型论文; 专业论文; 《建筑学研究前沿》2019年7期论文;