浅析BIM技术在装配式建筑中的应用论文_孙继柏

浅析BIM技术在装配式建筑中的应用论文_孙继柏

孙继柏

大连虹宇建筑装饰工程有限公司 辽宁大连 116200

摘要:随着社会的发展,现代化建设的发展也日新月异。经济文化的繁荣发展加快了城市的发展进程。与此同时,以传统粗放式为特点的建筑行业也逐渐向精细化的方向发展,在此背景下,装配式建筑取得了突出性的成就。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。本文主要对BIM技术的应用进行分析,具有一定的实用价值。

关键词:BIM技术;装配式建筑;应用

引言

随着建筑理念和施工技术的不断进步,装配式建筑得到极大发展,并且在建筑领域得到有效应用.为进一步提高建设水平,本文就BIM技术在装配式建筑中的应用价值进行研究,首先就BIM技术和装配式建筑进行简要概述,然后从建筑设计效率、预制构件标准化设计、预制构件生产环节等方面阐述BIM技术的应用价值,最后结合装配式建筑实际情况,提出一些切实有效的应用策略.

1 BIM技术在装配式建筑施工质量管理中的应用价值

1.1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。

1.2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。

2 BIM的特点

三维可视化:传统的工程图是二维的,但表达的是三维空间实体,需要读图人根据制图规则翻译,越复杂的三维实体,翻译难度越大,越容易出错。如一个造型复杂配筋较密的造型柱,画图和读图都比较麻烦,翻译过程中很难在尺寸、钢筋数量上与三维实体准确对应,施工时容易出错。三维视图可以把构件各个角度都呈现出来,即使构件内部也可以通过调整显示方法把内部细节(如钢筋信息)显示出来,避免翻译过程中的缺失和错误,实现所见即所得。协调性:BIM最核心的要素为信息互通,以实现建筑全生命周期不同阶段不同专业不同参与方的信息共享。BIM的协调性能使许多协调工作即时进行,甚至自动完成协调。模拟性:BIM可对设想状态、设想组织顺序进行模拟。如在施工组织设计时,BIM可以模拟不同塔式起重机布置方案的空间作业效率与有效覆盖范围的比较。优化性:通过信息分析、模拟、比较、按一定的技术原则,选择优化方案。得益于BIM模型集成了工程的全过程信息,其优化过程获得了全部真实信息的支持,通过计算机强大的运算处理,比人工优化更加精准可靠。输出性:BIM可以全面、高效地输出信息,不仅可以按传统二维输出方式自动出图,还可以通过图片、视频直观地模拟构件的空间形态及组合连接过程。

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3 BIM技术在装配式建筑中的应用

3.1前期规划阶段

在规划阶段,可以通过地理信息系统(GIS)与BIM技术进行融合,结合手机搜到的场地数据,用GIS技术进行分析研究,用BIM技术建立信息化模型,反映拟建工程的日照、风速等影响下的空间环境,分析拟建工程与已有工程的相互关系,利用BIM系列软件强大的建模、渲染和动画技术进行多方案3D模型的比拟,增强总体规划的科学性、合理性和可行性。

3.2设计阶段

装配式建筑设计阶段,需要对预制构件进行管线、钢筋等的预埋与洞口的预留,涉及到机电专业人员、构件拆分人员等各方面的综合设计,以往都是各专业独自设计,在施工中发现问题再反过来修改设计,造成人力、财力、时间的大量浪费,而BIM技术正好可以提供一个信息共享的平台,在这个平台上,各专业工程师可以将信息上传、共享,通过各专业间的相互协调、管件的模拟碰撞检查等环节,及时的发现问题,解决问题,减少建筑行业施工阶段频繁的“错漏碰缺”和“设计变更”,提高装配式建筑设计效率、降低预制装配式建筑的设计误差。

3.3生产阶段

生产阶段是介于装配式建筑设计阶段与施工阶段的关键环节,是装配式建筑全生命周期中的重要环节。构件生产前,需要设计人员向生产人员进行设计交底,传统的交底是基于二维设计图纸,由于构件繁多,信息难以全面的传达,导致工期延误。通过BIM信息平台,生产者与设计者,能有效、准确的进行数据交换、实时进行对接,参数化的模型,直观、易于理解。除此,可将BIM模型与RFID技术结合,将预制构件的尺寸、材料种类、等信息存储于芯片中,利于仓储、运输,减少待工、待料的发生,并可向施工单位传递构件生产的进度信息,优化整合预制构件生产流程、实现集约化生产和信息化管理。

3.4施工阶段

对于装配式建筑而言,吊装是装配式建筑施工的核心,具有吊装工艺复杂、机械化程度高等特点,施工单位可以利用BIM技术模拟吊装过程,完善施工方案,在BIM信息平台上进行4D、5D模拟施工,进行施工流程优化和安全隐患排除,减少和避免安全事故的发生,同时,利用BIM技术还可以对施工场地进行布置并优化运载车辆的行进路线,完善施工场地平面布置,让施工过程中的场地最大化利用,减少构件和材料的二次搬运。除此外,还可以结合BIM技术,将工艺标准、施工图、实测实量结果等制成二维码粘贴到现场,供管理人员和工人随时查阅,使施工人员对工艺流程有更准确直观的认知。

3.5 BIM技术在施工后总结性质量管理中的应用

将BIM技术应用于装配式建筑施工后的总结性质量管理中,能够使建筑施工质量得到全面的控制。近年来,对于装配式建筑施工后的总结性处理,多是从施工现场质量管理角度完成。在装配式建筑施工过程中,施工质量管理人员在发现质量问题后,可以通过电脑或是手机的方式,将采集到的图片传送到BIM模型中,由BIM模型对图片进行分析和处理。在此基础上,BIM模型也会对反馈的问题进行存档,以便对相似质量问题进行积累,并优化质量问题的处理流程。

3.6 BIM技术助推企业发展

BIM模型作为全过程的建筑信息模型,施工企业所需的各种PC构件均可从BIM模型中提取,大大提供高了施工企业对建造成本的控制,使得施工企业在所参与的工程项目中能获得更多的利润,避免传统建造过程中由于信息断链而出现或多或少的偏差。BIM模型还可以助推施工企业构件采购区域化,在工程建造区域,整合位于PC构件经济半径范围内所有的PC构件厂进行区域化采购,可解决PC构件厂产能低,一次性建厂投资高的问题。对于轻型装配式建筑,除主体结构以外的附属构件还可以实现全球化采购,具有相应生产能力的企业均可在BIM模型中入库,方便施工企业整合资源,提高建造效率。

结语

总而言之,装配式建筑的工程非常适合BIM技术,这种技术在很大程度上会使施工过程更加便捷和人性化,往往最终的建筑也是非常受欢迎的,BIM技术凭借其优越的性能在整个建筑行业有着不小的名气,许多其它方式的建筑也在尝试利用BIM技术进一步优化整个施工流程,这样就能从多方面来促进建筑行业的发展和繁荣。

参考文献:

[1]陈杰.BIM技术在装配式建筑中的应用研究[J].建筑?建材?装饰,2016,(23):232-233.

[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:孙继柏

论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第5期

论文发表时间:2019/4/23

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