摘要：装配式结构以工业化的方式建造房屋，对建筑构件系统化设计、模块化拆分，并在工厂中预制生产，将预制构件运输至施工现场进行装配安装。相比现浇结构而言，装配式结构具有生产效率高、节省人工、构件质量好、环保节约等优点。随着国家对装配式建筑的大力推动，各省政府陆续发布了装配式建筑发展指导意见，同时规定了相应建筑的最低装配式使用率，装配式建筑的应用将越来越普遍。本在主要研究了BIM技术在装配式建筑设计中的应用内容。
关键词：BIM技术；装配式建筑；建筑设计；应用
1分析BIM技术与装配式建筑的基本概念
1.1装配式建筑概述
由预制的构件在工地装配而成的建筑，称之为装配式建筑。通俗来讲，只要能够将房屋的部品部件预先制做好，再运送到施工现场组装起来就成了，这类似于“乐高积木”。随着现代工业技术的迅猛发展，建造房屋可以像工厂机器流水线制造产品那样，成批成套地进行。早在20世纪初装配式建筑就曾引起过人们的兴趣，然而这一技术直至六十年代才最终被实现。此技术一经开发之后，便在建筑领域广泛兴起，发展至今已经成为建筑业不可或缺的重要建筑方式，因为其建筑速度快、节约劳动力、节约成本，并且受气候的影响小等优点，既满足国家的节能减排要求，又能提高建筑的质量和效率，得以在世界各地推广使用。
1.2BIM技术概述
BIM技术是一种信息管理技术，这种技术是以计算机、CAD等信息技术为基础的，可以帮助激发建设设计者的创作思维，帮助其制作出具有创造力的、创新的设计。BIM建筑模型可以帮助创建设计方案、模拟施工进度和施工周期等，其主要目的是为了保障建筑施工工程能够顺利完成。BIM技术具有两大特点，其一是具有完整模型，BIM技术可以将整体的建筑信息通过模型的情况呈现出来，同是也可以将工程造价、材料相关信息等反馈出来，使得整个建筑更加透明化、细致化，有助于建设者根据预算进行方案调整。其二，BIM技术构建的模型之间还存在一些信息的关联，比如出现工程变更的时候，通过输入变更数据，可以及时矫正模型，来满足建设方的要求。
2分析BIM技术在装配式建筑设计中应用的意义
第一，BIM的应用能减少环境污染。装配式建筑采用新型方式，对建筑施工现场进行直接装配和连接。装配式建筑采用吊装装配技术，通过使用消音装置，减少了建筑板材拼接及建筑安装过程中的部分噪声。对于其中产生的粉尘垃圾，也采取了一定的措施，有效减少了粉尘的发散。装配式建筑中的粉尘减少对于人们的生活质量具有一定的提升，同时对提高人们的健康水平具有一定的作用。装配式建筑现场混凝土浇筑及作业过程相比传统的建筑施工来说较少，因此节省了一定的水资源。在这个过程中，大大降低了扬尘污染，对于建筑材料也进行合理选材，装配式建筑的其他过程也有效减少了浪费。通过数据研究发现，装配式建筑大概每100m2住房可以减少5t的建筑垃圾。这种方式对于能源的有效利用具有一定优势。第二，BIM的应用能使设计信息得到完全开放和共享。由设计人员将方案上传至云端后，能直接在云端对方案各项设计信息进行整合，同时建立不同构件的族库。伴随云端中不同族的持续积累，设计人员能对相同类型的族实施对比优化，从而形成模数尺寸与标准形状。通过对族库的构建，能为行业通用规范及标准的建立提供一定帮助。对这些族库进行引用，能使设计人员不断积累设计户型，缩短用于户型设计与调整所需时间，使户型规格更加丰富，进而适应目前的多样化基本要求。
3阐述BIM技术在装配式建筑设计中的具体应用
装配式建筑现阶段已成为我国城市建筑行业的发展大势。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆BIM技术在装配式建筑中的有效使用有助于提高建筑项目设计及施工效率、降低建筑能耗、减少建筑施工对周边环境的污染、降低建筑项目设计及施工成本等。结合当下BIM技术在装配式建筑设计中的应用情况来看，主要涉及到以下几个方面：
3.1BIM建模与图纸绘制
在项目建模中使用BIM技术，可以凭借三维独立空间的设计思路来对模型数据功能加以演示，再配合相关参数信息的处理，可以有效地控制与处理整体结构。如果建模之前没有确定好部分参数，就需要基于数据库之中的信息来做好设计。这种三维模型相比二维空间拥有明显的立体成像能力，并且对各种信息的展示也非常直观，如结构部分的材料、尺寸等信息。基于计算机网络终端应用BIM技术，其本身的可控性较强，主要是基于设计要求来灵活调整与变更其方案。传统的设计主要是运用CAD技术，但是随着要求的不断提升，CAD技术已经无法满足要求，这就需要将BIM技术作为一种辅助手段，利用BIM技术来进行建模，再通过CAD技术直接导出二维图纸，并且合理修改其参数信息，最终实现传统CAD技术和BIM技术的相互结合。
3.2碰撞检查
碰撞检查是BIM技术另一重要功能。它利用建好的3D立体模型可以进行不同专业之间的以及专业本身的多种碰撞检查，主要包括硬碰撞和间隙碰撞，也有少数的单专业碰撞和多专业碰撞。硬碰撞主要是指建筑实体结构在空间上有一定的交叉重合，特别是在没有同一标高的情况下，主要发生在结构梁、柱构件和空调、通风、给排水管道等处。间隙碰撞则是指两个实体结构在空间结构上并不存在交叉重合，但他们之间的距离不符合设计要求的距离，一般出于安全考虑，都被认定为此处碰撞，主要发生在不同管道之间。通过碰撞检查可以在设计阶段，即施工之前发现设计中的碰撞点，并及时的对碰撞点进行设计修改，直到消除所有碰撞点为止。这在一定程度上大大的减少了施工阶段的设计变更，从而提高了设计的质量、缩短了施工的工期、节约了施工的成本。
3.3优化建筑内外空间结构
由于BIM软件能够实现装配式建筑结构设计的可视化，将传统的建筑二维表达转变成三维可视空间，可以方便设计人员对装配式建筑的室内和室外进行设计，优化建筑的功能分区排布，能够使空间结构的规划更加合理。例如，在对室内空间进行设计时，设计人员可以通过三维模型提供的感官体验，将建筑室内的电梯、楼梯等规划在合理的位置，这样既可以为后续施工带来便捷，又可以优化建筑使用体验。通过BIM软件规划建筑室内空间，还可以适当减少过多的公共空间，将其合理分配到用户的使用空间中，能够提升用户的居住体验。对于装配式建筑室外的设计，设计人员能够使用BIM软件对室外的功能区进行划分，比如，休息区、绿化区、运动区等，保证每一个区域的空间布置都能满足建筑内住户的实际需求。
3.4预制构件拆分
BIM建筑设计系统还具备结构分析模型。设计人员通过将结构分析模型导入到计算机工作系统中，能够准确地拆分出装配建筑预制构件的界面信息、轮廓信息、材质信息等构造信息。设计人员可以参考分析结构，结合装配式建筑设计建造的现实所需对预制构件进行局部调整和修改。
4结束语
总之，目前装配式建筑已经发展成为我国主要的建筑结构形式之一，BIM设计软件与装配式建筑结构相互相成。在BIM软件的三维施工模拟和深化设计的基础下，装配式建筑结构的设计美观，建筑质量有保障，这二者的结合应用，将会使得建筑施工技术发展得更好，在BIM软件下的装配式建筑结构设计将会成为未来房屋建造的主要方向。
参考文献
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论文作者:费怡巍
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第14期
论文发表时间:2019/9/10
标签：建筑论文; 技术论文; 建筑设计论文; 模型论文; 结构论文; 信息论文; 设计人员论文; 《工程管理前沿》2019年第14期论文;