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摘要:作为一种建筑信息化模型,BIM技术具有可视化、模拟性、信息关联性等诸多优势,因此其在建筑行业的应用越来越广泛。预制装配式建筑作为一种节能型建筑,具备节水、节材、安装速度快等优点,使其在我国城市化进程加快的当下,迎来新的发展契机。本文将讨论BIM技术在预制装配式建筑施工中的应用。
关键词:预制装配式建筑;BIM技术;施工应用
近几年,随着我国经济水平的提升和社会科技的进步,建筑行业呈现出多元化发展趋势,其中预制装配式建筑的兴起成为建筑领域发展的新契机,而此种模式下的建筑施工需要借助于BIM技术,其技术可以推动预制装配式建筑的发展进程,同时对建筑工程的施工质量和进度有显著的提升作用。
一、预制装配式建筑和BIM技术概述
与传统的砌体建筑和现浇混凝土建筑相比较,预制装配式建筑就是对已经生产完工的构件进行现场安装施工,主要包括建筑主体的梁、柱、板、外墙等,甚至部分预制建筑构件还包含着门、窗等。此建筑类型,只需要施工人员对建筑构件进行现场安装即可,大大提高了施工质量与效率。此外,该类建筑的施工过程极为便捷、对周围环境的影响也比较小。因该建筑构件是在构件预制场统一规模化生产的,其用材、施工工艺及质量都可得到很好的保证,对提高建筑整体的施工质量也有帮助。同时,装配式建筑还具备节水、节材、节地、安装速度快、降低噪音等多方面的优势,因此越来越受到广大民众的青睐,成为当下民用建筑中较为广泛使用的建筑形式。目前,北京市已经开始推行装配式住房的应用。
BIM技术作为一种数字信息的应用,在设计、建造、管理方面具备数字化优势,此方法实现建筑工程的集成管理环境,对建筑工程进程把控有显著的提升作用,同时还可以降低施工风险。是通过建筑工程的数据参数来建立模型,从而整合项目的各类相关信息,参与整个建筑工程全过程,包括策划、运行与维护等。通过信息共享与传递的方式,帮助工程技术人员对建筑工程相关信息作出准确的理解与高效的应对。简而言之,就是基于BIM技术的可视化特点,将其三维技术依照相关要求,融入到装配式建筑施工的过程中,以便项目施工人员能够建立出相应的施工模型。不仅仅可以提供建筑施工项目的相关信息,还可以提高相关信息的应用效果[1]。
二、BIM技术在预制装配式建筑施工中的应用价值
1.提升建筑设计的合理性
以往的预制配装式建筑在设计过程中,需要施工单位对各预制构件之间的分块、连接件位置的设定、预留和预埋等相关设计项目,与设计人员间进行协调与配合。但随着BIM技术在建筑领域的应用,设计人员可直观的在软件上对图纸进行科学合理的深化设计,通过BIM技术对数据信息的精准搜索,可以对建筑设计方案加以优化与修改。这就需要合理的把控云端技术,将其与BIM技术进行有效的融合,使得此项技术的自动纠错功能与碰撞功能能够发挥其作用,目的是保证装配式建构的设计工作可以顺利的进行。
2.方便预制构件的有序性设计
在建筑项目中应用BIM技术,能够最大限度的保障建筑施工信息的开放性和共享性优势,是通过云端服务器将设计方案中的建筑构件尺寸、规模、类型等,采用适合的方式将其信息编制入预制资源库。在此基础上,可以进行预制构件的比较,从而实现对模型尺寸、构件标准形状等的有效控制,这样不仅可以提高预制配装构件的有序性设计,还可以满足住宅用户对设计的各项要求。
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3.预防建筑设计出现误差
在实际的预制配装式建筑的施工过程中,通过应用BIM技术,可以在保障其建筑精细化设计的同时,避免此类建筑项目在施工过程中出现装配偏差的现象。相关人员在实际的工作中,对预制构件尺寸、起吊环位置的设计、预留孔洞的位置及尺寸、钢筋直径和保护层等各项数据加以确定,使其在BIM技术中的参数设置能够更加准确。然后,设计人员可以依照BIM的三维可视模型,将预制构件间的契合度清楚的展现出来。
三、BIM技术在预制装配式建筑施工中的具体应用
1.施工准备中的应用
预制配装式建筑对施工设计有序性的要求比传统建筑要高,这就要求此类建筑的设计方案和施工图纸必须严格按照相关规范进行设计,同时还要兼顾建造实施时不会出现理论与实际的冲突。但在施工设计过程中,设计单位对施工规范相对陌生,容易出现“理论上可行”的情况;而施工单位对设计原理认识不深,为了方便施工会在操作中随意更改,造成设计与实际偏差变大,进而影响整体的使用功能和效益。为完设计和善施工,将BIM技术应用于其中,能够快速的查询到所需信息,减少查询时间,于建筑工程而言,可以降低时间成本。此外,可以方便施工单位做好充足的施工准备工作。建筑工程的开展离不开准备阶段的工作,于预制配装式建筑的施工而言,准本工作则更是重中之重。特别是对预制混凝土构件的订购工作,既要准确,又要及时。一旦出现纰漏造成了构件加工错误,就需要等待新的构件进场,大大减缓施工进度。这就需要相关人员利用BIM技术对订单合同信息进行综合管理,确保订单中的各项信息准确无误。比如生产尺寸、数量等,施工人员对此环节应该进行有效的跟进和把控。施工单位还可以将BIM技术应用在此类建筑工程的施工准备阶段,为施工人员能够更加充分的掌握和了解建筑物相关资料,从而实现预制装配式建筑的合理分配安排,使施工进度计划更加合理。图纸中产品种类、规格及数量等方面的内容可以更加准确,减少订货误差,从而减少生产成本的投入[2]。
2.在材料采购及构件制造中的应用
施工材料的选择对整体工程的质量都至关重要,所以施工单位需要对此加以重视。将BIM技术应用于预制装配式建筑的施工中,工作人员需要对施工的实际需求进行合理的分析,确保工程相关材料以及设备等方面的内容能够进行合理优化,推动生产部门可以顺利的开展工作任务。另一方面,预制构件在生产制造的过程中,BIM技术的有效应用,可以采用编码对构件进行有效的标注,这也可以对各构件的相关信息进行有效的保存,方便各数据间的匹配。在对构件进行日常管理的过程中,为预防构件丢失,可以在每一个构件中设置与其编号相对应的二维码信息,即可通过BIM技术搜集准确的信息数据。同时,利用二维码对每一个构件进行追踪,可以准确了解构件的制作时间、混凝土配比、养护时间等信息,方便对此构件的质量进行分析。在制作预制构件的过程中,可以有效的应用BIM技术进行信息的收集整理,确保相关人员可以准确分析各构件的相关信息,然后可以根据实际的工程情况,挑选出满足要求的构件,将该构件运往建筑施工现场。
3.在施工现场的应用
预制装配式建筑的施工,主要是在现场对其构件进行组合安装。此环节中BIM技术的应用价值较大。通过模拟施工现场的方式对预制配装建筑进行施工模拟演练,可以有效的规避实际施工过程中可能出现的问题,便于及时调整预制构件各项参数,同时对建筑施工进度以及工程效益等可以进一步进行控制,促使其在保证施工质量的前提下,为企业提供最大的经济效益。此外,现场模拟可以及时的发现施工进程中存在的问题,并利用该项技术对问题进行及时的处理,以免问题不断扩大,产生不可预计的影响,对后续施工作业的有效开展有极大的推动作用[3]。在实际的施工里,相关人员对现场材料进行管理的过程中,利用BIM技术可以对施工的节点把控、材料采购、现场操作等方面进行具体的分析,从而实现高效的施工管理效率,规避因管理不当而造成的施工进度推迟等现象的发生,同时还可以有效的保证施工材料的用量,对提升施工质量、节约施工成本、减少环境污染有促进作用。预制配装式建筑的施工现场管理包含机械设备管理、工作人员管理、施工技术应用、建筑材料配备管理等方面的内容,为实现综合管理的实际效益,通过BIM技术可以快速的寻找到出现问题的环节,节省工作时间,保证施工进度,为建筑工程的施工质量安全奠定基础保障。
结语
将BIM技术有效的应用在预制装配式建筑中,不但可以提升建筑工程的施工进度和质量,还可以节约施工成本,通过预制装配式建筑施工中BIM技术的应用分析,相关施工单位需要着重关注BIM技术在预制装配建筑施工的准备、材料采购、生产阶段等的应用,从而推动预制装配式建筑的进一步发展,同时带动我国建筑行业的全面发展。
参考文献:
[1]刘培莉,邓建国.BIM技术在预制装配式建筑施工中的运用[J].江西建材,2017(4):103-103.
[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(16).
[3]马跃强,施宝贵,武玉琼.BIM技术在预制装配式建筑施工中的应用研究[J].上海建设科技,2016(4).
论文作者:崔文龙
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第22期
论文发表时间:2019/5/24
标签:建筑论文; 构件论文; 技术论文; 建筑施工论文; 预制构件论文; 建筑工程论文; 过程中论文; 《建筑细部》2018年第22期论文;