摘要：近几年，我国建筑业快速发展，BIM技术在装配式建筑结构施工中的应用越来越广泛。BIM技术能够极大地提高建筑施工效率，优化相应的技术工艺，并且能给施工项目提供可靠的保障。文章主要阐述了BIM技术相关的技术问题，分析了中国建筑工程的现状，探讨了BIM技术在建筑结构施工中的应用，为建筑领域提供了丰富的理论基础，促进了中国建筑工程的不断发展。
关键词：BIM技术；装配式建筑结构；应用
引言
随着我国建筑行业的迅猛发展，如何在保证施工质量的前提下，优化施工流程、缩短施工进度、节约施工成本、提高施工的安全性等就成为人们日益重视的问题。本文主要论述了BIM技术在装配式建筑中的应用。
1BIM技术
BIM技术包括计算机模拟技术、虚拟仿真技术、三维可视技术等，计算机模拟技术涉及数字模型，通过编制模拟场景，也可融入物理数据的模型，检测施工设计和建筑质量。虚拟仿真技术融合VR技术和计算机仿真，通过采集信息，将建筑项目的各项要素按比例制成模型。三维可视技术通过仿真模型，还原立体空间，为用户、工程师展现建筑细节，采用这项技术加强计算机体验感，方便施工单位审查施工结果，优化施工流程。
2当前我国装配式建筑结构施工存在的问题
2.1施工标准不完善
由于我国装配式建筑施工相关的标准并不完善，缺少相应的配套政策和优惠政策，到目前为止，还没有形成科学统一的标准，不能进行大规模的推广，形成相应的规模效应。直到最近，我国为了优化装配式建筑结构才开始公开征求意见，其中技术规范、消耗量定额和评价标准依旧不够成熟，引入时存在一定滞后，影响了现有预制建筑结构的施工工作。政府对企业的支持不足，缺乏激励措施。由于目前我国政府没有对装配式建筑进行相应的宣传工作，消费者对装配式建筑的安全性、可靠性和稳定性还存在怀疑的态度。许多消费者不愿意购买装配式建筑，这极大地限制了市场上装配式建筑项目的推广。此外，作为一种新型住宅建筑模型，装配式建筑需要政府在早期阶段进行一定的财政和政策支持。但是目前我国在税收、金融、技术、土地等方面尚未提供全面的优惠政策，而且奖励措施也比较缺乏。因此，建筑公司的装配式建筑结构工程难以有效实施。国家对装配式房屋建筑征税不合理，目前装配式建筑的预制件征税为18%，而其他建筑材料只有4%，这种差别化的税收政策极大地影响了建设单位开展装配式建筑施工的积极性。装配式建筑预制件的投资非常大，这又增加了建筑成本，使得装配式建筑结构的施工工作存在很多障碍。
2.2预制建筑的施工标准不统一
由于缺乏完善的预制构件标准体系，导致了市场上预制构件的占有率很低，通用部件非常少，给施工项目带来了采购方面的困难。根据调查结果显示，目前日本已经建立了1万多种预制构件产品库，其中包括外维护部件、内装饰部件、结构部件、设备部件、机械部件等，每个预制构件都具有统一的标准规范。正是由于外国在装配式建筑施工领域，根据实际的施工需要建立了完善的预制件数据库，装配式建筑才能迅速发展。产品供应商可以根据相应的标准，进行预制构件的生产。这为装配式建筑的施工单位带来了极大的便利。但是我国目前只有很少的企业能够进行预制构件的设计和生产。这种情况对装配式房屋建筑项目的系列化和规模化发展非常不利。例如现场预制构件的布置摆放、选择起重机位置、预制构建的连接、机械的作业方式、预制构件的精准度检测等方面缺乏完善的技术理论支撑，很多施工人员根据以往的经验，很难保证建设项目的最终质量，而且目前中国在预制建筑的建设中，缺乏相应的人才，并且信息技术落后。这使得装配式建筑结构的施工工作在短期内变得更加困难且难以改进。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3BIM技术在装配工程项目中的应用
3.1建立BIM模型及绘制图纸
BIM技术能够建立装配式建筑3D模型，将构件信息以参数化的形式建立资料数据库，或者将其以三维模型的形式呈现。构建BIM模型要经历3个阶段，分别为标准制定、模型建立和模型应用。BIM模型的所有构件模型都由参数进行控制，且其中的每个图形单元都包含构建的材质、尺寸等参数，从而实现了BIM模型的关联性，一旦任一参数发生改变，所有与其相关的构建都会随之更新，从而改善了2D图纸中出现信息错漏及不一致的现象。当建成BIM模型后，设计单位可以随时根据施工需求导出所需的数据或图纸，并通过BIM模型的可视化特征，能够与各参与方实现良好的信息交流，从而修订和完善建筑项目设计方案。
3.2碰撞检测
碰撞功能是为了检测出初期设计的不合理因素，结合BIM技术，增强碰撞检测的科学性，有效控制施工成本。BIM技术可检测工程的质量，通过一系列的实验检测工程的质量，传统的检测方式需要制作每种实验的模型再进行物理实验。BIM技术还可快速组装建筑构件，还原场景，发现构件设计的缺陷，优化设计方案。
3.3工程量计算和造价控制
BIM管理系统涵盖大量建筑信息，并能对施工资源进行动态化管理，从而能够使用计算机技术快速地进行BIM模型的数据统计，实现节点和工程量的有效计算，从而降低了人力工作量，减少了计算误差。根据相关调查统计，能够得到利用BIM技术进行工程量计算和造价控制的优势所在。即能够将工程造价估算的精度控制在3%以内，大约节约80%的造价估算耗时，并能消除40%预算外更改。另外，通过BIM技术的碰撞检查，能够有效解决各专业和各参与方之间的冲突，实现良好交流，能够将施工合同价格降低约总成本的10%。
3.4构件生产阶段应用方法
装配式最主要的构件为预制构件，在BIM技术的应用中，由于已经完成了3D模型的分割和整理工作，所以能够确定各个区域的预制构件参数和生产要求，完成该项工作后，将各类预制构件的工程图纸发送给生产厂家，让厂家能够根据设计的图纸生产构件。对于其余构件来说，借助BIM技术能够将各类构件从整个工程模型中提炼出来，构件的生产厂家和施工人员按照图纸上的相关要求生产和处理构件，确保构件能够满足工程项目的相关要求。
构件生产阶段的另一项重要工作为管理工作，由于其在运行过程中容易被损坏，需要开展针对运行过程的监管工作。本文应用的方法为，在构件的运输车辆上设置监管芯片，在构件完成运输后，检测人员分析构件的运输质量，并扫描车辆的基本信息，发现某车辆运输的构件损坏严重时，施工单位与运输单位交涉，找到该问题的产生原因，并制定解决问题的方案。
3.5施工环节的控制与模拟吊装
在进行装配式建筑的施工过程中，可采用BIM技术优化施工方案。技术人员在吊装施工过程中，将测量的数据和参数输入模型中，从而使模型呈现符合施工进度的立体图。而后，根据静态的模型，验证不同的吊装工序，从而获得最优的设计方案。在施工过程中，施工人员可根据结果进行机械、资源的分配，明确施工现场的位置。再者，将计算机仿真模型变换的位置制作成视频，以便确定施工人员的人物以及对施工过程中所出现的问题进行分析。
结语
当下的装配式建筑结构的施工过程中，采用的BIM技术可有效提高施工的质量和缩短施工的周期，帮助施工单位减少施工成本。本文通过对BIM技术在装配式建筑结构施工的应用进行分析，帮助企业注重对BIM在各方面的应用，有效提高建筑企业的竞争力。
参考文献：
[1]潘婧.BIM技术在装配式建筑中的应用探讨[J].住宅与房地产，2018（27）：132.
[2]王强，王伟，祝巍.基于BIM技术的装配式建筑应用研究[J].湖南文理学院学报（自然科学版），2018，30（4）：55-58.
[3]桑晨煦，李莹.装配式建筑与BIM技术结合在中国市场发展与前景[J].住宅与房地产，2017（33）：13.
论文作者:王明阁,李勇鹏
论文发表刊物:《基层建设》2019年第13期
论文发表时间:2019/7/23
标签：技术论文; 建筑论文; 模型论文; 构件论文; 预制构件论文; 建筑结构论文; 部件论文; 《基层建设》2019年第13期论文;