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摘要:BIM技术是指通过建立虚拟的建筑工程模型,结合数字化技术,为建筑工程模型提供完整并与实际一致的建筑工程信息库。在建筑工程的策划、运行以及维护过程中,BIM技术都发挥出较大作用,其中,装配式建筑项目的需求也越来越大,并且在这个科技发达的时代,BIM技术的出现为装配式建筑提供了更加牢固的理论和实践支撑。
关键词:装配式建筑;施工;BIM技术;应用
一、导言
伴随着我国社会意识形态的不断变化,对于建筑物的设计及施工均提出了更为严格的要求,促使我国建筑行业逐步向信息化、绿色化方向转变,装配式建筑由此产生。但是,受施工场所中多种因素的影响,施工质量管理难度较大。基于此,不少装配式建筑施工质量管理中,逐渐加强了对BIM技术的应用。
二、装配式建筑的含义
装配式建筑顾名思义是指将工程所需要的材料采用装配的方式对工程进行施工,具体操作是将工程所用的构件在工厂中预先制作完成,再将构件装运到施工现场,进行构件的连接,各构件在进行连接的过程中需要利用钢筋混凝土的搭接和浇筑,在搭建过程中还需要考虑建筑工程的稳定性、抗震性等质量问题。因此装配式建筑工程对施工的流程、成本的计算、施工进度的控制以及施工质量的把控都有严格的要求,这样可以提高建筑的节能智能优化,但一旦其中一个环节出现问题,就会导致工期延长,对建筑工程质量造成影响。
三、BIM技术在装配式建筑施工质量管理中的应用价值
(一)有效提高质量管理效率
借助BIM技术,可以解决因传统纸质信息传递导致的沟通不便现象,从而有效提高装配式建筑施工质量管理的效率。BIM技术的应用能够将装配式建筑施工中的相关信息转变为数字信息化模型,实现建筑信息的三维可视化,使装配式建筑的构架数量、安装尺寸等更加具体化和精准化。同时,便于各建筑项目参与方就设计和施工方案进行交流,从而使建筑施工质量的管理效率得到进一步的提升。
(二)有利于质量的控制和责任的追溯
将BIM技术应用于装配式建筑施工质量管理中,可以实现对施工质量的控制和责任的追溯。在质量控制方面,借助BIM模型,装配式建筑施工现场的质量管理人员可以通过网络将发现的各种质量问题实时反馈到BIM模型中,其他质量管理人员也能够根据BIM模型,随时随地查看装配式建筑的施工情况,掌握施工中影响质量的因素,从而完成对施工质量的控制。在责任追溯方面,BIM技术可以利用二维码或传感器及时记录、追踪装配式建筑施工现场的作业情况,从而明确质量责任。
四、装配式建筑工程施工过程中BIM技术的应用
(一)BIM建模与图纸绘制
应用BIM技术进行项目建模就是应用采用三维独立空间设计思路使其具备模型数据演示功能,将相关参数信息属于处理系统,对其整体结构进行有效控制与处理。若建模前部分参数未确定,也可参照系统内数据库的信息进行模型的设计。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这种三维的模型比二维空间模型的立体成像能力更强,各项信息的展示也更加直观,例如结构各部分的材料以及尺寸等信息。BIM技术的应用依托于计算机网络终端,因此具有较强的可控性,可以按照设计要求对方案进行灵活调整与变更。传统工程设计通常采用CAD技术,但是但随着制图要求的逐步严格,这一技术已经无法全面满足设计工作要求,目前已经成为BIM技术应用过程中的一种辅助性技术,前期设计应用BIM技术进行建模,应用CAD技术将对二维图纸导出,并就其中参数信息加以修改,实现传统CAD技术与BIM技术的结合。
(二)BIM技术在施工中控制性质量管理中的应用
装配式建筑的施工过程中,重视BIM技术的应用极为重要。通常情况下,需要关注制造工厂的质量控制和施工现场的质量控制。在制造工程质量控制方面,质量管理人员需要在深化设计阶段,利用BIM软件优化装配式建筑模型,通过分析,明确构件之间存在的碰撞情况,并实现对构件预埋钢筋碰撞与冲突情况的协调。在施工现场质量控制方面,主要是对装配式建筑施工现场各环节的质量进行综合控制。利用基于5D建筑信息模型,能够从比较全面的角度进一步分析装配式建筑施工中存在的施工难点和质量问题。同时,将已经识别的质量问题,有效、清晰地在BIM模型中加以标注。通过标准的方式,警示装配式建筑施工现场人员,重点对质量进行监控。
(三)改善预制构件中库存与现场管理
在装配式建筑相关预制构件生产中,设计管理人员应综合其他各方面因素深入分析和考虑,因为预制构件分类生产和储存会消耗很多人力、物力,很容易在操作中出现差错。将BIM技术和RFID技术进行有效结合,在预制构件生产中植入RFID芯片,能够方便存储,验收人员和物流配送人员可快速了解预制构件中的数据信息,有效实现电子信息自动化,减少人工验收的偏差,有效节省更多时间与成本。另外,施工作业人员还可以使用RFID技术调出预制构件有关数据信息,对预制构件中的安装位置进行仔细检验,进一步提升预制构件在装配中的效率水平。
(四)BIM技术在构件生产管理中的应用
BIM技术在构件生产中的应用主要指,通过BIM技术的准确计算后,构件的尺寸与质量要求可以准确控制,并且可以通过BIM中的可视化技术进行预览,减少施工过程中可能出现的问题。BIM技术全程通过计算机进行设计,数据化交互,不但节约资源,而且可以通过BIM技术自身的智能划线等功能,提高工作效率及准确性。BIM技术同时也储存了许多与装配式建筑工程的信息数据,在使用BIM技术时可以随时找到资料,避免工程信息丢失。
(五)工程量与造价管理
建筑工程传统的造价与工程量的管理工作应用BIM技术则可以通过智能化电子计算模式秩序很短的时间就可完成大量的项目工程量与造价的统计与管理工作,而计算的错误率与传统人力工作相比却大大降低,避免了造价等数据错误而产生不必要的麻烦,为后续工作的落实提供了更大的保障。另一方面,BIM技术应用于装配式建筑设计工作中还为造价管理内容的调整预留了足够的可用时间,进一步确保了项目流量统计和工程造价管理工作的相同步调。
(六)施工过程的模拟
装配式建筑施工在工程作业机械化方面具有极为严格的要求,因此,需一定要具备完善的现代化施工技术体系作为支持。具体施工内容可分成若干个不同的分支,每一个分支部分的施工工作都具有各自的完成标准,由于施工内容不同,其完成标准也不尽相同,例如现场材料的管理以及装配吊装等工作。通过BIM技术的应用可以实现对施工过程的仿真模拟,便于突出施工过程中可能出现问题的环节以及潜在的风险因素等,继而通过方案调整或者制定紧急处理预案等方式加以应对,确保施工时效性与安全性,充分发挥BIM技术的应用优势。
(七)使用5D模拟和优化施工作业流程
在装配式建筑中使用BIM技术,把BIM技术“3D模型”有效转化为“5D模型”,这样施工企业就可以在“5D模型”中模拟装配式建筑在操作过程中的资源投入情况,有效创建“动态施工作业规划方案”,更加形象、直观地了解装配式建筑工艺和实际安装进程,采取合理的方法投入资金和资源,在模拟中发现计划中的不足,及时采取合理方法进行解决。在一定程度上,还能有效防止盲目投入大量资金,避免资源浪费。管理人员还可以在模拟中持续不断优化、整合施工方案顺序,使资金和资源发挥到最大价值。
结语:现阶段BIM技术在装配式建筑设计与施工方面的应用切实促进了建筑设计与施工水平的提高,但是由于我国建筑行业发展起步相对较晚,装配式建筑施工的技术应用尚不成熟,本文在研究中,主要通过对BIM技术应用价值的分析,探究该技术在装配式建筑施工前,施工中和施工后质量管理中的应用。希望可以为日后促进装配式建筑的发展提供宝贵的建议。
参考文献
[1]何玉枝.BIM技术在装配式建筑设计中的应用实践分析[J].绿色环保建材,2018(09):83+86.
[2]白伟,朱文祥,吴志敏等.BIM技术在装配式建筑中的应用研究[J].江苏建筑,2017,(z1):29-30,42.
论文作者:吴志勇
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年1期
论文发表时间:2019/5/6
标签:技术论文; 建筑论文; 模型论文; 预制构件论文; 构件论文; 过程中论文; 建筑施工论文; 《建筑学研究前沿》2019年1期论文;