BIM技术在装配式建筑设计中的应用分析论文_赵蓉,闫向峰

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摘要:本文对BIM施工技术在现代装配式工程建筑中的设计、工程构件预定制生产加工、建筑施工流程以及工程的后期运维工作等不同的施工阶段进行了深入的分析探讨,发现在装配式工程施工中采用BIM施工技术,可以有效的提高装配式工程建筑业的施工设计质量、控制住工程设计中的误差漏洞,完善施工构件的预期生产系统,还可以优化预制施工构件的库存管理工作和工程的施工流程进度,实现合理化对装配式工程建筑的运维工程质量和资源消耗进行管理。

关键词:BIM;装配式建筑;RFID;应用价值

1、BIM施工技术在现代装配式工程设计中的重要价值

在施工前期设计装配式工程的建筑流程时,管理工程设计的工作人员一定要对施工构件的预定、预埋以及预留工作流程做好综合性的分析研究,开展工程预期的分析工作是需要大量的工程设计人员通过相互配合沟通来完成的。工程的具体建筑过程中,采用BIM施工技术能够建立起更加规范性的建筑设计平台,使得大量建筑设计工作人员,能够在平台中进行相互合作与沟通,使得装配式工程建筑的施工信息,实现有效的对接,与此同时,将施工方案中存在的不足之处,进行同步修正,保证工程设计方案的准确有效性。工程的设计技术人员可以将BIM施工技术与云端技术有效的进行结合,使得BIM技术的模型信息能够在最短的时间里传送至BIM技术的综合性设计平台里,利用BIM施工技术里特殊的自动纠错与内部碰撞性能,能够有效的避免在设计建筑方案时,因为工作人员专业不同而产生较大的设计差异,找到设计方案中存在的不足之处,使得建筑方案更加完善。在装配式工程的建筑过程中,预期制作的内部构件有着上万种的类型,每一种都有详细的构件图形,这使得工程设计中的出图数量十分巨大,针对这种情况,采用BIM施工技术的协同设计,可以及时将设计方案的各项参数信息进行同步,有利于方案设计师时刻调整设计方案,节省工程设计师的时间精力,提高施工效率。

2、BIM施工技术在建筑构件预期制作中的作用

2. 1优化建筑构件的预制生产系统

装配式工程建筑的构件预制生产流程在装配式工程的整体建筑系统中,有着至关重要的位置,在装配式工程中起着重要的纽带作用,可以将工程的施工作业与设计方案进行结合,提高工程的整体效率。为了更有效的保证建筑构件在预制生产中的精确信息,构件的生产厂家需要从实际建筑的BIM施工模型中掌握构件的详细数据信息,考虑到实际施工中的各种因素,定制出更加完善的构件建造计划。在生产预制构件的过程中,生产厂家还要定期与工程的施工企业进行沟通,将构件的生产进度与生产情况随时告知施工企业,避免生产过程出现误差。另外,为了保证预制构件的生产质量,厂家还要将不同时期的构件按照其不同的构件种类备注好详细的数据信息,统计构件的尺寸、安装方式等信息,利用BIM技术对所有构件进行统一化管理,提高预制构件的生产管理水平。

2. 2分析装配式工程建筑的模型实验与制作过程

工程的实际施工中,建筑方案的设计人员为了保证工程的施工质量,会将BIM建筑模型中,预制构件的详细数据与构件的生产厂家共享信息,这样会使厂家更准确的了解构件的材质、尺寸等相关的数据信息,这些详细的构件信息数据都会以条形码的形式转换成生产的加工信息,将BIM技术模型内的构件数据与装配式工程中的构件系统有效的连接到一起,提高装配式工程建筑系统中自动化生产预制构件的水平质量。而且,模型实验过程中,也可以利用3D打印技术,将装配式工程建筑中具体的BIM建筑模型打印成型,这样可以更好的促进装配式工程建筑的试制操作,提高工程的施工进度。

我们以一座变电站的建筑工程为例,工程中采用了装配式的陶粒混凝土来建筑其内墙板。施工中使用了装配式的内墙板,虽然可以提高施工速度,降低劳动强度,但是也让其建筑设计工作遇到了新的挑战。内墙板的规格在3000mm长,600mm宽,100mm厚,变电站楼层的高度为5m,内墙板需要进行切割才能满足施工条件。切割工作中,如果完全让施工人员依照经验进行切割,一定会出现浪费材料的情况,增加工程成本,而利用BIM中的参数建模功能,就可以对切割内墙板的工作进行仿真模拟(如图1),经过多次模拟来确认最佳的切割方案,这样才可以有效的避免材料的浪费。

图1 模拟图

3、BIM施工技术对装配式工程建筑的实际应用

3. 1优化预制构件的库存管理与现场使用

装配式工程建筑系统生产预制构件的过程中,建筑设计的管理者应该结合工程中各个方面的相关因素进行考虑与分析,预制构件的分类、生产以及储存工作都会消耗掉很多的物力、人力与财力,具体的施工操作中,也十分容易出失误,因此,采用BIM施工技术是非常有必要的。结合BIM施工技术与RFID的芯片技术可以有效的保证工程质量,在系统化生产预制构件的过程中,将RFID技术芯片植入进预制构件中,更加便于存储数据,使得验收人员与配送人员能够快速的知晓预制构件的具体数据,实现自动化管理构件信息,以此来降低人工验收方式出现的误差情况,节省工程时间与投资的成本。而且,工程施工人员还能够利用RFID芯片技术查找出预制构件的相关数据,从而更加仔细、有效的检验预制构件的安装情况,提高构件应用在装配施工中的实际质量效率。

3. 2提高工程现场的管理效率

装配式工程建筑的吊装流程具有十分复杂的工作特性,吊装操作的工作流程有着较高的机械化要求,在工程的安全措施上也有着严格的标准。正因如此,建筑工程企业一定要利用BIM是施工技术不断的模拟出装配式工程的实际作业流程,重点注意一些重点构件的安装工作,不断的完善施工流程,让施工人员能够更好的掌握操作预制构件的重要技术。另外,具体的施工中,还要不断的完善生产和使用预制构件的安全管理模式,采用仿真性技术不断的联系工程中容易出现的突发问题,提前定制好处理安全问题的有效方案。

4、BIM施工技术在施工运行与维护方面的作用

4. 1提高运维设备的管理效率

实际建筑工程中结合BIM施工技术和RFID芯片技术,能够有效的创建出装配式工程构件与设备结合的运维系统。比如,BIM施工技术中的资料管理与应急管理的重要功能,在发生紧急火情时,消防员可以利用BIM技术重点的综合性管理模式,精准的定位出发生火情的具体位置,以便采用更有效的方式实施灭火救援工作。而且,工作人员也可以在维护建筑设备时,快速的通过BIM的模型技术找到构件的详细资料,提高建筑工程的运维效率。

4. 2在运维工作中分析出设备的质量和能耗情况

BIM施工技术可以有效的实现智能化操作装配式工程建筑,工程管理人员可以借助预制构件的RFID芯片技术,快速的了解到芯片中记录的详细数据。一旦出现质量问题,可以按照运维工作的流程,查找到设备得到生产情况,确定问题的责任划分。BIM技术的综合功能还可以有效的建筑材料进行监测,保证工程的顺利进行。在拆除预制性建筑物时,采用BIM技术模型进行分析,可以科学分类建筑资源,节约工程能源。

总结:

现代装配式工程建筑中采用BIM施工技术,可以有效的提高装配式工程的建筑设计质量、预期施工进度以及工程施工水平,有效的将装配式工程的建筑设计工作与工程的运行维护工作进行有机结合,达到节省工程投资成本、提高建筑工程实际的进步效率,还可以减少建筑施工对地区生态环境的污染影响,是建筑工程装配业得到健康稳定发展的有力支持。

参考文献:

[1]李殷龙.B1M技术在装配式建筑中的应用价值分析[J].四川水泥,2017,(03):231.

[2]刘俊娥,高思,郭章林.B1M技术在装配式建筑中的应用探究[J].价值工程,2017.36(23):161-163

[3]刘觅. B1M技术在装配式建筑中的运用与分析[J].产业与科技论坛,2017,16(16):63一64

论文作者:赵蓉,闫向峰

论文发表刊物:《防护工程》2019年第3期

论文发表时间:2019/5/20

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