基于装配式项目的BIM技术研究应用论文_李杰

基于装配式项目的BIM技术研究应用论文_李杰

甘肃中建市政工程项目管理咨询有限公司 甘肃兰州 730000

摘要:装配式建筑核心是“集成”,BIM方法是“集成”的主线。这条主线串联起设计、生产、施工、装修和管理的全过程,服务于设计、建设、运维、拆除的全生命周期,可以数字化虚拟,信息化描述各种系统要素,实现信息化协同设计、可视化装配,工程量信息的交互和节点连接模拟及检验等全新运用,整合建筑全产业链,实现全过程、全方位的信息化集成。

关键词:BIM技术;装配式建筑;建筑工程

引言

基于BIM在装配式建筑中的应用研究,结合目前国内BIM技术的使用现状,完成预设的研究内容,包括基于BIM的三维建模和BIM模型扩展应用进行研究,以指导和推动BIM建筑信息模型在京津冀地区装配式建筑中的应用。作为一种先进的工具和工作方式,BIM技术改变了建筑设计的手段和方法,而且在建筑建设过程中通过建立BIM信息平台,建筑行业的协作方式被彻底改变。案例工程的实施摈弃了传统的工程项目管理模式,运用BIM技术进行模型创建、BIM模型扩展应用,有利于推动绿色建筑的发展,优化绿色工程项目设计及施工方案,优化工程项目管理,提高工程质量,降低成本和安全风险,提升工程项目的效益和效率。

1装配式建筑的优势

1.1建设工期短

根据装配式建筑的定义可知,装配式建筑是把在工厂中预制好的构件直接在工地上进行装配,大部分都是用机械进行作业,取代了好多手工作业,从而节省时间。在工厂进行预制构件的时间并不包含在建设工期中,在工地上的操作就是把构件进行装配,节省了钢筋捆绑、抹灰等工序,从而大大节省了施工时间。

1.2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。

1.3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。所以说装配式建筑能够很好地提高工程质量,减少安全隐患。

1.4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。

2装配式项目的BIM技术研究应用

2.1设计阶段的BIM应用

利用BIM软件,建立建筑、结构、水、暖、电、精装各个专业的BIM模型,进一步细化建筑、结构及各专业在方案设计阶段的协同,以达到完善建筑、结构设计方案的目标,为后期的深化设计提供模型和依据。利用BIM建立构件标准化拆分模型:①标准化户型;②预制构件拆分标准化设计;③预制构件现浇节点标准化设计。建筑、结构各构件之间的连接配合检查的主要目的是通过创建或剖切建筑和结构专业整合模型,检查建筑和结构的构件在平面、立面、剖面位置是否一致,以消除设计中出现的建筑、结构不统一的问题。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另外,通过BIM技术对各专业模型进行碰撞检查,能提前发现结构专业冲突、结构专业与机电专业冲突、机电专业冲突等问题,早发现早处理。采用BIM软件在设计阶段对建筑物中所含预制构件进行深化设计,主要包括机电线管线盒的预留预埋、铝模爬架电梯等预留预埋的定位、预制与现浇结合部位钢筋的深化等,以满足生产及装配等要求。设计阶段基于REVIT实现构件库的建立,并实现二维构件图纸的出图,基于BIM模型对预制构件工程量进行统计,同时建立BIM标准化族库。

2.2实现装配式建筑整个过程的信息共享

在装配式建筑中引入BIM技术,将各个专业的设计孤岛进行连接,打破各个阶段的割裂,通过BIM衔接各阶段的信息,各方参与通过统一的平台,实现信息的共享与集成。保证上下游之间信息传递的无障碍性和完整性,这也是装配式建筑的创新,成功地解决了装配式建筑过程中多环节、多组织、整个生命周期的资源信息共享问题,也能够让更多的专业技术人员参与到建筑设计中,贡献自己的专业技术知识,提出不同的修改意见与建议,进一步完善装配式建筑的设计、模型试制与施工、运行维护阶段。

2.3施工阶段的BIM应用

装配式建筑采用构件工厂预制生产,构件运输到现场,再吊装安装的施工模式。施工环节是项目进程中重要环节。

施工深化设计主要目的是提升深化后建筑信息模型的准确性、可校核性。将施工操作规范与施工工艺融入施工作业模型,使施工图满足施工作业需求。施工单位依据设计单位提供的施工图与设计阶段建筑信息模型,结合施工特点及现场情况,完善或重新建立可表示工程实体即施工作业对象和结果的施工作业模型。该模型应当包含工程实体基本信息。BIM技术工程师结合自身专业经验或与施工技术人员配合,对建筑信息模型的施工合理性、可行性进行甄别,并进行相应调整优化,对优化后模型实施冲突检测。

利用BIM技术,对项目使用的大型机械设备、预制构件装配、铝模板拼装进行施工工艺模拟,将施工过程中可能遇到的问题进行前置预演并讨论解决。装修阶段和建立标准化预制构件库一样,采用BIM技术也可以构建标准化装修部品库。在项目建设中,根据业主要求,从装修部品库中选取相应部品组装到整体模型中。同时项目建新增各类装修部品,也可完善到装修部品构件库。在建好标准装修部品库以及模块化装修方案后,可以给业主提供菜单式选择服务,业主根据自己喜好和需求选取相应装修部品。在确定好建筑项目部品类型后,装修部品生产厂家可以提取BIM信息平台中相关部品信息,实现工业化批量生产,生产完成后,运输到施工现场,进行整体吊装,这种方式,可以保证装修部品质量,在很大程度上避免传统施工方式中厨房和卫生间可能出现的渗漏水现象。

2.4参数化让BIM实施管理精细化

相对CAD时代,建筑可以作为一个“生命”来对待,所有建筑构件被清晰表达,数据被集中管理。这些技术特性,就为管理提供了强有力的手段。特别是在施工过程中,以时间进度、工程变更、工程量统计、施工质量、施工安全等领域都有了可运用的把手,管理人员,通过参数化可以对施工过程中重要信息有清晰的把握,斩断了施工工程中灰色利益链条。

结束语

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]李天华,袁永,张明媛.装配式建筑全生命周期管理中BIM与RFID的应用[J].工程管理学报,2012,26(3):28-32.

[2]王延魁,赵一洁,张睿奕,等.基于BIM与RFID的建筑设备运行维护管理系统研究[J].建筑经济,2013,(11):113-116.

[3]孟森,刘欣,张世洋.浅谈基于BIM的工程造价管理[J].工程建设,2012,44(5):74-78.

论文作者:李杰

论文发表刊物:《基层建设》2018年第4期

论文发表时间:2018/5/22

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