重庆市设计院 重庆市 400015
摘要:目前在装配式建筑设计中,BIM技术得到了较为普遍的应用,其对提高建筑设计的合理性,推动建筑行业的发展有着重要的意义。本文主要分析了BIM技术在装配式建筑设计中的应用,以供借鉴。
关键词:BIM技术;装配式建筑;建筑设计
1 BIM技术的内涵及特点
1.1 BIM技术的内涵概述
结合当前我国工程项目专业和管理工作的主要特点,建筑信息模型多采用P-BIM工作方式,这种方式主要以做好现有专业和管理分工工作为基本目标,积极建立项目在整个生命周期当中所需要的各类模型,从而保证信息的高度共享,且各部门之间也能有效协调。P-BIM的基本运行方式满足了我国现阶段的发展需求,且这一技术的应用也可妥善解决信息集成环节出现的各类问题。下面笔者将结合实例,将BIM技术完成装配式建筑设计的基本方法和主要流程进行重点阐述,并就如何在当前的技术条件下充分满足设计的基本要求进行讨论,从而为相关专业的人员提供一定的参考。
1.2 BIM技术的特点
1.2.1 BIM技术的可视化
BIN技术和其他建筑设计技术不同,它所建立的建筑模型不是实心的,而是透明可视的,在这种模型下,技术人员可以看到整个建筑结构,对建筑的具体数据有一个全面的了解,非常直观易懂。
1.2.2 BIM技术具有协调性
这种技术可以帮助设计人员和施工管理人员对于施工与设计过程有一个很好的初步设计过程,同时,由于BIM技术可以把建筑整个数据模型都模拟出来,让技术人员有全面理解的过程,所以技术人员可以在利用BIM技术对于施工过程中出现的各项问题,都能够很明确地知道缘由,并迅速针对其协商出解决的办法,做出施工调整。
2 装配式建筑结构优势
2.1该类建筑物对于环境是非常友好的,设计出来的装配式结构基本都是无污染结构,属于绿色施工的范围。
2.2装配式建筑结构对于资源的利用也较为合理,对于资源的浪费也比较少,对于企业来说,能让其降低施工成本,从而有余力进行更好的施工分配,提高施工的质量。装配式建筑设计虽然在目前是性价比较高的建筑设计手段,但时代在进步,装配式建筑想要能够跟随时代有长远的发展,则必须与时代发展的新技术结合起来,优化自身的建筑手段,与 BIM这类技术相结合,才能推进装配式建筑结构体系在全国范围更广地投入使用。
3 装配式建筑设计中BIM技术的有效运用
某装配式项目为3层别墅,建筑面积为373.52平方米,设计组采用自主研发式的整体装配式混凝土异形构件结构体系,建立设计模型时主要使用Revit及相关插件和Tekla两款软件,以此全面分析和调整施工图。
3.1 BIM结构模型与结构分析
模型的转换BIM技术背景下的结构设计主要是利用街道口,将Revit建筑模型导入结构计算软件当中,对其开展结构分析计算,之后将结构分析模型直接导入到Revit软件当中,从而构成Revit结构模型,在分析多种视图和添加多种标注的同时,以文档的方式存留施工图。在操作软件时发现,BIM结构模型在转换的过程中可能会引起数据丢失和失真等问题,无法顺利实现无缝链接,因此必须要采取人分工操作的方式对其加以调整和处理,这也在一定程度上制约了BIM技术在结构设计中的广泛应用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另外在设计中,应深刻地分析和讨论结构分析模型转化为BIM模型时遇到的主要问题,如模型转化后梁端钢筋长度过长、梁构件导入过程中出现明显错位,为了有效解决上述问题,必须通过人工检查和维护的方式来处理。
3.2 应用BIM技术进行规划设计的调整
在设计的过程中,应结合多种影响要素,充分发挥关键环节和场地预设模式的积极作用。从建设定位以及评估模式的分析当中,我们也可以明显看出传统的设计方式能够满足定量的需要。在分析与管理工作中,应确保构件尺寸可满足工程建设的基本要求,且事先建立数据模型,以模型的参数和要求为基础积极开展预设方案的优化工作,对设计图纸和概况进行全面的分析和研究之后,应及时还原,若设计指标不合理,则会在一定程度上增大工程的成本投入。延长工期后,设计人员在创建模型时还应做好统计和计算工作。在这一过程中应掌握全面且准确的信息,并且采取有效措施增强其稳定性,以设计的构架和实际之间的误差为前提做好稳定性分析工作。
3.3 埋件布置
装配式建筑设计中,预制件埋件编辑工作应严格按照拆分细则来执行。在这一过程中,一般可选择本身自带预制埋件的内嵌组,从而保证埋件布置的质量和效率。但在梁板钢筋吊环的设计中,还应科学选择吊钩形状。且在预制柱上的埋件设计中,可以实际的要求为基础布置相应的预制柱组,此外还需对钢板的高度和预制柱墙、柱连接的高度予以科学的调整。在设置参数关联时可设置全局参数,并在全局参数的基础上设置预制墙板连接件的高度[1]。至于梁结构上的吊钩可以采取调用和平移的方式进行处理,该操作可获得吊钩钢筋,继而获取吊钩在梁上的准确参数,便于施工人员在梁上设置吊钩。
3.4 钢筋的设计
装配式建筑设计中,应结合拆分的基本原则和构造的基本要求,来调整和确定钢筋布置的主要流程,之后科学利用二次开发程序,获得更多与钢筋有关的信息数据,再结合钢筋布置的基本规则完成钢筋布置环节。以下笔者以预制梁为例分析钢筋布置的基本原则[2]。首先,在梁跨中后浇段断开纵筋,并且预留出一定长度的后浇段,从而保证套筒安装的正常进行。其次选择梁端的最大值来确定箍筋加密的区间范围,剩余的部分则为非加密区,这样可更加准确地获取箍筋的间距、数量以及纵筋断开的具体位置等重要参数。最后利用BIM技术中的程序完成梁纵筋与箍筋的创建,为下一阶段的模型建设奠定基础。
3.5 拆分设计
施工图阶段,BIM模型当中的墙体和楼板等具有较强的整体性,所以在设计工作中,应严格按照设计的要求将连续的模型构件拆成工厂能够生产出来的独立构件,再结合设计图纸做好加工工作。在BIM技术应用的过程中,要严格按照生产和设计的基本要求完成构件拆分环节,拆分时应遵循多组合、少规格的原则,从而能够在拆分过程中减少构件的种类,提高工厂生产的效率。此外,所有的构件需在建筑施工现场完成装配。充分了解并掌握构件拆分的基本原则后,可在BIM模型上建立更加细化和科学的建筑模型[3]。将一个整体结构拆分成若干个工程能够生产的构件,为预制构件连接构造以及预制构件配筋设计创造良好的条件。而且采用三维BIM技术模型完成拆分设计,能够以可视化的效果展现构件连接的最终效果,一方面可更加直观地展示出设计中的不足,另一方面也可有效控制设计过程中存在的各类问题,有效提高了设计的整体水平。不仅如此模型可起到保护数据的作用,有效避免数据丢失,提高了数据传递的顺畅性和可靠性,最后提高了构件拆分设计的质量。
结语:
结合上述所说,BIM技术的可以被广泛应用在PC构件的制作和加工之中,提供更为全面精准的数据支持,而且BIM数据也可结合参与方的作业方式和岗位特点,采取与之相对应的转换及传递方式。相信在未来的装配式建筑发展中,数据驱动设计和制造过程中的工作协同将是非常重要的两个发展趋势,这也极大地推动了我国装配式建筑设计的快速进步。
参考文献:
[1]李亚萍,陈国平. BIM技术在装配式混凝土建筑结构设计中的应用及发展[J]. 混凝土,2018(06):121-123.
[2]李安永. BIM技术在装配式建筑构件中的应用[J]. 江西建材,2016(22):105-106.
[3]周园. 基于BIM技术的装配式建筑技能人才培养研究[J]. 黑龙江科学,2017,8(17):84-85.
论文作者:余波
论文发表刊物:《防护工程》2019年9期
论文发表时间:2019/8/7
标签:模型论文; 技术论文; 构件论文; 建筑设计论文; 建筑论文; 结构论文; 钢筋论文; 《防护工程》2019年9期论文;