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摘要:在装配式建筑中使用BIM 技术,可以大幅度提升工程质量与生产率,让装配式建筑的规整化、户型规范化得到保证,同时也使设计失误率有效降低,提升了出图率,从而促使建筑产业从旧的发展模式中走出来,不断创新。本文探讨了BIM技术在装配式建筑中的应用研究。
关键词:BIM技术;装配式建筑;应用
将BIM 技术应用于装配式建筑的施工中,极大地提高了建筑的设计效率、生产水平和施工水平,促进了装配式建筑一体化的管控,使产业链条更加合理,实现了绿色建筑的建设目标,在节约能源消耗的同时,极大地减少了对环境的污染。技术人员还应该在实际的施工中进一步探索经验,使BIM 技术的应用水平稳步提高。
1 装配式建筑的优势
1.1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。
1.2 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。
1.3 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。
1.4 便于施工,受气候条件制约小
传统的建筑施工由于受到气候条件的制约,冬季施工时好多工序必须停止,在雨季也有许多条件的制约,所以会影响整个施工进度。而装配式建筑的大部分作业是可以在室内进行操作的,外墙板、内墙板、预制梁、预制柱等在工厂中进行生产,不受外界气候的影响,再将这些预制构件运输到现场进行安装。
2 BIM技术在装配式建筑中的应用研究
2.1 BIM 技术在装配式建筑设计阶段的应用
第一,BIM 技术在该阶段可以进行选址的规划和场地分析。在整个项目中起着关键作用的就是场地分析,它影响着建设项目的定位。而传统的方法没有足够的定量分析,也不能对大量的数据进行科学处理等等,但是在BIM技术的帮助下与地理信息系统相结合,根据拟建建筑物的空间信息和场地条件,对其进行数据建模。这样就可以更好的帮助决策者进行场地分析和规划选址。
第二,可以利用BIM 技术绘制图纸和建立模型。与传统图纸相比,BIM 技术最大的好处就是它所绘制的图纸中的每一个图元都是由工程含义的,例如构件的空间尺寸、材料的属性等等,这样就有了模型参数的关联性。在BIM 建立的模型中,任何一个构件的模型参数发生变化,随即构件也会发生变化。
第三,BIM 技术可以解决设计的冲突检查。传统的方法都是根据设计图纸通过想象来对建筑物的立体图进行还原,没有科学的方法必然会产生一定的误差,这就导致在施工的时候会出现与设计不符现象,导致方案重新修改,工期延长,成本增加。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而结构师利用BIM 技术,如果设计过程中出现管线冲突,在BIM 模型中就会显示出来,可以进行及时修改。
第四,利用BIM 技术可以进行工程造价计算。传统的造价还是用人工来进行工程量的统计和计算,这样就会出现计算失误,而有了BIM 软件,可以为造价人员提供大量的工程量信息以及定额信息,既节省时间也降低错误率,并且预算和实际的误差。
2.2 BIM 在预制构件生产阶段的应用
在装配式建筑的构件生产制作阶段,把BIM 技术和RFID(无线射频识别)技术相结合,将含有构件的材料种类、几何尺寸、安装位置等信息的RFID 芯片植入到各类预制构件中。又因为RFID 标签编码具有唯一性原则,所以在构件的生产、存储、运输、吊装等过程中可以保证信息的准确性。BIM 的作用体现在不仅可以为构件的生产管理子系统提供构件的有关数据,还可以把每个预制构件的存储、质量监测、生产等信息返回给BIM 数据库。这样在BIM 与FRID 技术的完美结合下,可以实现预制构件零缺陷、零库存的目标。
2.3 BIM 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。通过应用学校技术,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,通过应用学校技术,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。通过应用学校技术,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。利用学校技术,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。
2.4 BIM 技术在装配式建筑运行维护阶段的应用
第一,在物业管理方面BIM 技术发挥了很大的作用,通过和相关设备进行连接,BIM 软件可以提供建筑物的各项参数来判断其运行情况,这样物业管理人员可以及时做出科学的管理决策。另外BIM 技术和RFID 技术结合在设施管理和门禁系统方面还有很多的应用,各个构建安装上电子标签后,工作人员在进行维修的时候就可以通过阅读器很快找到相关设备的位
置,在维修过后把相应的数据再次记录到电子标签内,把这些信息数据在存储到BIM 的物业管理系统中,通过“提供数据———维修操作———维修记录———信息集成”这样一个过程,使得工作人员可以更加直观的了解建筑物设备的运营情况。
第二,装配式建筑在进行扩建或拆除的时候,运用BIM 技术针对建筑结构的各项指标进行分析检测,可以避免结构的损伤。同时还能起到很好的资源回收作用,运用BIM 技术可以了解到寿命结束的建筑物中哪些构建还可以进行二次利用,既减少能源的消耗,又顺应可持续发展的潮流。
综上所述,在装配式建筑中,应用BIM 技术可以有效提高建筑设计的建筑设计、生产和施工的效率,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。
参考文献
[1]朱维香.BIM技术在装配式建筑中的应用研究[J].山西建筑. 2016(14).
[2]白庶,张艳坤,韩凤,张德海,李微. BIM技术在装配式建筑中的应用价值分析[J]. 建筑经济. 2015(11).
[3]杨刘.BIM技术在预制装配式住宅中的应用研究[J].门窗. 2015(03).
论文作者:高献 代京伟
论文发表刊物:《防护工程》2019年第2期
论文发表时间:2019/5/10
标签:建筑论文; 技术论文; 预制构件论文; 构件论文; 过程中论文; 都是论文; 传统论文; 《防护工程》2019年第2期论文;