摘要:随着社会主义市场经济的快速发展,现代化科学技术的不断进步,这在一定程度上推动了我国建筑行业的发展,并呈现出逐步增长的趋势,尤其是BIM技术的广泛运用与推广。该项技术主要是以三维数字技术作为前提,以建筑生命周期作为主线,并将它们和建筑产业链结合在一起,使之成为一个数据模型。特别是最近几年来,预制装配式建筑的蓬勃发展,如何将BIM技术合理运用到装配式建筑中,已成为人们广泛关注的焦点。以下主要是对BIM技术在装配式建筑设计中的运用展开的研究,并其具体的实践进行了合理化分析和阐述。这对于提高装配式建筑水平来说,有着至关重要的作用。
关键词:BIM技术装配式建筑设计研究
引言:伴随国民经济与信息化技术的迅猛发展,我国环境问题越来越显著,如何节约资源,保护环境已成为经济社会发展的难题。在以前的建筑领域,因为资源的有效利用率比较低,而浪费率又比较高,以至于出现极为严重的环境问题。也正是在这样一种背景之下,装配式建筑应运而生。其在施工过程中产生的污染少,且施工速度还非常快,不仅如此,资源的使用率还非常高。正因为以上这些优势是传统建筑所没有的,所以,深受人们喜爱,并一度成为关注焦点。再加上BIM技术的广泛运用,相关技术在装配式建筑中的运用将得到显著提高。
1基于BIM技术的装配式建筑设计
1.1工业化建筑资源库
运用BIM技术对装配式建筑展开设计,是改善工业化资源库的核心技术,既包含对土建构件库、机电设备库等,还包括部品库。而BIM模型则丰富了建筑设计信息,对于要生成的商品信息与数据表单,比如原材料表、其他费用表等,展开分析。也就是说,拆分工业化建筑的组成要素,主要是运用BIM技术来实现的。是因为BIM技术可以将每一个部分分解为多个形状不一的构件,以便设计与施工。而BIM创建的资料库,还包含了构件库、家具库与材料库等。这对于一项基础性工作来说,上述资源库就是BIM的子库。
1.2BIM数据链接技术
在装配式建筑中,无论是设计、生产、施工还是验收,都必须要借助BIM模型,为实现各种资源的共享,比如建筑、水电费等。BIM模型不光会克服二维设计的缺点,还会让参与项目更清晰、直观,这在一定程度上提高了项目的设计质量与效率。这是因为构件的资源库主要是通过BIM数据链接技术来实现的,且信息在设计、运输与装配等过程中,可以进行传递。这表明,BIM数据链接技术成功实现了转配式建筑设计的全过程。换句话说,BIM的数据模型,会以其统一性和多样性,在装配式建筑中进行有效传递。假如上游信息可以传送到下游,那下游信息就会被反馈到上游,并及时进行控制,不管是设计、零件制造,还是施工安装、运维使用,都必须要在装配式建筑的全部过程中实现。当然,为有效进行数据传递,就必须及时创建出BIM数据模型,为减少数据处理费。当土建模型在进行设计时,就需要依照建筑结构来进行处理,避免模型被重复进行使用。当创建机电专业的模型时,就需要通过模型链接的方式来实现数据的传输,为确保模型的时效性,并相应的对土建专业模型提出要求。而当内部链接时,就必须要明确依附关系,假如后期不进行调整,设备中心将会丢掉全部数据。也就是说,房间必须关闭,否则录入的信息就不完整。具体的实施过程如图(1)所示。所以,一般情况,BIM技术都会通过搭建信息管理平台,来健全数据信息在各生产环节的传送。而且还能完成装配式设计的全部过程,进而全面提高建筑行业的生产效益。
图(1)
2基于BIM的装配式建筑设计
2.1BIM的拆分设计
在建筑施工图的初始阶段,BIM模型中的墙体和楼板至始至终都只被作为一个整体,因而,就需要在深度设计阶段,将模型构件拆分为一个独立构件,其主要目的就是为更好的进行生产和加工。而构件拆分的基本原则就必须要依照设计要求来减少构件的种类,方便日后进行装配。等到确定好拆分原则后,就只需深化BIM数据模型,将原构件拆分为小构件即可。基于BIM模型的拆分,不光能清晰看到构件的连接,还能通过拆分来达到完善设计的目的,与此同时,还能及时发现图纸上的盲点,降低错误的出现率。而且还是在一个数据模型中完成的,从而进一步实现了数据信息的传输。
2.2BIM设计图纸的制作
等到完成BIM模型的拆分以后,就只需要将BIM构件拆分模型转化为加工图纸即可。这是因为建筑构件过多,而深化设计的出图量又非常大,如果只是一味采用传统的手工出图法,那就会出现许多问题。所以,就需要运用BIM技术来完成图纸的设计,并充分发挥其自动更新功能,使之可以自动生成平面、剖面与立面设计图。当然,BIM软件生成的设计图和CAD有明显差别,只要数据模型出现问题,那所有的图纸都会自动进行更新。如果生成的图纸必须要表达全部信息,比如钢筋信息、混凝土信息、水泥信息以及几何信息等,都可直接用于预制结构中。
2.3构件的部品库
创建的部品库,主要是借助BIM数据模型来实现的,它可以将厨房、卫生间、隔墙收纳以及相关设备等进行科学拆分,以便生成二维动态模型,并将成品运送到施工现场,以便可以对其进行优化。
2.4装配式构件拆分
如图(2)所示,该工程的底部加强区主要是运用预制构件装配式结构技术。据调查显示,该项工程住宅区标准层的构件PC大约为50%左右。而阳台板包含空调板大概为3.5立方米,叠合楼板的预制部分大约为2.20立方米,预制外墙为45立方米。也就是说,BIM技术在装配式建筑的设计与模型拆分过程中,会发挥出至关重要的作用。对BIM技术装配式建筑的实践过程中,会运用到再造建筑设计的生产模式、创新建设的管理模式以及其他环保型建筑模式等,以上这些都会推动我国建筑行业的转型,从而进一步实现建筑产业的信息化与工业化。
图(2)
3结语
综上所述,在装配式建筑中,科学运用BIM技术,不仅可以提高建筑设计的质量,还会提高施工效率,进而让装配式建筑模式变的更为有效。虽然,现阶段,国内的建筑行业还处在转型阶段,但只要朝着节能环保的方向发展,就会给建筑行业开辟出一片新天地。再加上BIM技术的广泛运用和推广,相信很快就会全面实施装配式建筑。这样做,不光可以提高资源的有效利用率,还能推动我国建筑行业健康稳定发展,最终实现经济效益和社会效益的可持续发展。
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论文作者:高远修
论文发表刊物:《基层建设》2017年第22期
论文发表时间:2017/11/13
标签:建筑论文; 构件论文; 技术论文; 建筑设计论文; 模型论文; 信息论文; 数据论文; 《基层建设》2017年第22期论文;