中建二局第四建筑工程有限公司 天津市 300457
摘要：装配式建筑已经成为我国现代建筑行业发展的主要潮流，而作为建筑信息化主要工具的BIM（BuildingInformationModeling，建筑信息模型）技术也大大促进了建筑业的发展。通过对近几年来装配式建筑以及BIM技术应用的综述性文章进行研究，文章综合分析了装配式建筑和BIM技术各自的优势，并且对BIM技术在装配式建筑中的应用进行探究，旨在实现装配式建筑项目全寿命周期管理的合理化和科学化，最终在装配式建筑中形成一个连贯的信息平台。
关键词：装配式建筑；BIM；信息管理；全寿命周期管理
引言
在我国现阶段，随着可持续发展、节能环保等理念的不断深入，装配式建筑正在逐步成为人们关注的焦点。与传统现浇式建筑相比，装配式建筑有节约成本、缩短工期、减轻噪音、施工污染少等特点。而BIM技术在信息化时代对建筑业的发展也有很大的推动作用。
1BIM技术概述及其特点
1.1BIM技术概述
装配式建筑是指在建筑过程中所涉及到的各部件按照实际设计参数，由工厂事先根据参数设计加工成品，按照设计图纸把成品部件运送到建筑工地施工。它减少了材料的浪费；生产环境在工厂，很大程度上减少了工地扬尘，避免了环境污染；这种拼装式建筑技术，方便易行，颇具绿色生态意义。
BIM技术（BuildingInformationModeling）即建筑信息模型，顾名思义，在建筑施工项目中运用信息技术，从设计到开发，施工生产到竣工整个施工过程所运用到的数字信息，能全部录入计算机，方便查询与导入，三维图形形式更具体，应用BIM技术载体，实现了信息的共享，帮助建筑项目从策划设计到维护竣工整个生产运行周期内的可靠数据依据支持，实现信息数字对建筑醒目的调控管理功能。
1.2BIM技术特点
1.2.1BIM技术的可视化
可视化顾名思义就是能看到、能够得到的形式，可视化在建筑行业的运用中有可观的前景。传统的读图就是拿到施工图纸，看着这些线条进行空间的想象，对于今天复杂多变、形式不一的建筑来说不太现实。而BIM技术把图纸中的这些平面化的线条进行三维立体的展示，让工作人员一目了然，能够形成一种通构件之间的互动性和反馈性可视。不仅如此，在BIM技术的帮助下，工程中的设计、建造、运营等都可以在可视化的状态下进行。
1.2.2BIM技术的协调性
在建筑业中协调性是非常重要的内容之一。在整个项目的实施过程中，设计单位、施工单位以及业主之间都要时时刻刻进行配合，做好协调工作。BIM技术的协调性能够很好地解决各方沟通不到位的问题。BIM技术可以提供协调数据，具体操作就是对建筑物建造前期存在的不同专业间的碰撞问题进行协调，然后生成数据。另外BIM技术还可以解决电梯井布置与其他设计布置及净空要求之间的协调，地下排水布置与其他设计布置之间的协调等等。
1.2.3BIM技术的模拟性
BIM技术的模拟性并不是单单的对建筑物模型进行模拟，还能够对虚拟的事物进行模拟。在设计阶段可以进行节能模拟、热能传导模拟、日照模拟等等；在招投标阶段可以进行4D模拟（三维模型+项目的发展时间），就是依据施工组织设计来进行实际施工的模拟；另外还有5D模拟（基于3D模型的造价控制），来对整个工程的成本进行控制；在整个工程的后期运营阶段也可以进行模拟，例如对一些突发情况人员的紧急疏散进行模拟。
1.2.4BIM技术的优化性
BIM技术在整个工程的设计、施工、运营过程中可以做到更好的优化。在工程中，优化受到时间、信息和复杂程度的制约。合理地优化是在准确信息的基础上做出来的，而这一点就是BIM技术的优势所在，它不仅可以提供建筑物实际的所有信息，还可以提供建筑物发生变化后的信息。对于现在复杂程度高的建筑物，BIM与其配套的各种优化工具可以对其实现优化。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
1.2.5BIM技术的可出图性
BIM技术的可出图性并不是指出一些建筑设计图纸，而是对建筑物进行了可视化展示、协调、模拟和优化后，出一些关于综合管线、综合结构留洞的图，以此来消除一些错误，甚至可以做一些建议改进的方案。
2 BIM技术在装配式建筑处理中的应用
2.1BIM技术在装配式建筑指标处理中的应用
装配式建筑的主要特点与优势体现在建筑部件的标准化程度设计上，在工厂或者设计单位建造，节省建筑施工时间与突破了场地的限制。应用BIM技术，以信息化的预设各项数据参数，根据参数水平构建部件。现阶段装配式建筑主要用于居住类建筑，按照标准化的设计参数进行住房模块生产，制定相应部件的尺寸和形状。
2.2BIM技术在装配式建筑异形构件处理中的应用
随着社会的发展，对建筑的要求不仅仅体现在实用性上，还包括外形与舒适度上。纵观各大建筑，不难发现，个性与标新立异成为当下的主流。个性追求与标准工业化生产之间的矛盾关系，能否得到合理解决？在装配式建筑应用BIM技术巧妙处理了这一重要难题。BIM技术在异形建筑中的应用主要表现在保持对设计参数值的恒定性，形成异形结构图形，保持图形的整体性与仿真性操作.减少了磨损与材料浪费；借助于BIM技术平台中数据分析功能，解决异形构件的受力难题，准确计算受力程度进行高效施工。
2.3BIM技术在装配式建筑构件偏差处理中的应用
之前提到，装配式建筑的主要特点就是脱离施工工地，由工厂制造构件，包括各种类型构件（大型构件如楼梯；中型构件如楼梯中的平台梁；小型构件如踏步板）在输送途中可能会发生碰撞造成磨损，这便产生了构件偏差。利用BIM技术，可以安全解决偏差问题，保障建筑质量。国家曾颁布建筑标准，明确规定允许建筑出现偏差，偏差范围为3mm。BIM信息反馈数据，通过RFID技术输入搜寻，模拟装配式建筑的拼接程序，把偏差结果输入，观测能否实现拼接，在保障建筑质量的基础上，及时处理，在允许偏差范围内实现拼接，超出允许范围及时重新返工。
3 BIM技术在装配式建筑生产过程中的应用
3.1 BIM技术在装配式建筑设计阶段的应用
设计人员针对预制构件的性能，尤其像建筑房屋的钢筋构件，采用TeklaStructures技术对钢筋的撞击程度进行预先精细化检查，BIM数据模型可模拟撞击过程，在程序上输入构件名称与类型，直接核对菜单导航，一步步实现模拟程序，通过演示预制构件的施工过程，及时修改或者重新检测。
3.2 BIM技术在构件生产阶段的应用
装配式建筑的构件生产全程处于BIM技术的检控与指导之下，在BIM模型操作中，生产阶段的任何构件都可以得到优化生产。把构件生产的数据参数直接输入BIM平台，信息高效、精准，在保证精益建造的理论引导下，将BIM信息化平台运用其中，保证构件的合格使用。
3.3 BIM技术在施工阶段的应用
在现场施工阶段，在BIM平台上，引入3D-4D模型设计技术，多维时空保障施工的质量与有效性。这也是BIM技术的一大优势，可视图，可操作，数据支持，模型预制，减少不必要的浪费，极大程度上节省了人力与物力，保障了成本的投入，极大优化了施工质量。通过现场电脑的点击操作，连接管理系统，指导施工人员准确施工位置，提示施工质量指数，达到可追踪整体施工质量数据的目的。
4结语
为了响应我国绿色、可持续发展的理念，装配式建筑正在逐步成为21世纪建筑业发展的风向标，而BIM技术的融入弥补了装配式建筑中信息难以收集、处理等缺点。把BIM技术应用在装配式建筑的全寿命周期管理中使得装配式建筑有了更好的发展前景。在BIM技术的应用过程中结合RFID技术可以更有效的提高装配式建筑的设计、生产、施工、维护的管理效率。所以对BIM技术在装配式建筑中的应用进行更加深入的研究探讨是我们今后的主要研究方向。
参考文献
[1]王士军.BIM技术在装配式建筑结构施工中的应用[J].江西建材，2018，No.235（10）：103-104.
[2]马波.BIM技术在装配式建筑结构施工中的应用[J].山西建筑，2019，45（02）：88-89.
[3]张智.试论BIM技术在装配式结构施工中的应用与发展[J].重庆建筑，2017，16（7）：41-43.
论文作者:张晓龙,张春艳,刘旭
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年5期
论文发表时间:2019/7/1
标签：建筑论文; 技术论文; 构件论文; 偏差论文; 信息论文; 模型论文; 阶段论文; 《建筑学研究前沿》2019年5期论文;