摘要：从当前的装配式建筑设计工作中可以得出，BIM技术是具有比较高的实用价值的。通过BIM技术的有效利用，装配式建筑的整体工程质量以及效率也会大大提高，从而减少工程施工中的冗余部分，减少材料浪费，使工程管理、工程设计与调整等方面发挥出作用，将施工的整个过程协调起来，为建筑行业的快速发展提供了进一步的信息化保障。
关键词：装配式建筑；绿色施工；BIM技术；应用途径
引言
预制装配式建筑是从国外引进的新兴建筑业产物，具有施工快、安全性高等优点，加上政府的大力扶持，发展优势明显。目前，工程质量监督管理大多是针对传统的混凝土现浇工程，而对于装配式建筑，无论是技术还是政策方面，还处于初步发展阶段。只有加强预制构件生产过程管理、落实各参建方主体责任、强化现场质量管理等三个阶段的管控，才能确保工程的质量。
1BIM技术与装配式建筑的关系
在当代装配式建筑过程中，BIM技术是不可缺少的。简单来讲，装配式建筑核心是“集成”，而BIM技术是“集成”的主线。这条主线串联起设计、生产、施工、装修和管理的全过程，服务于设计、建设、运维、拆除的全生命周期。可以将装配式建筑进行数字化虚拟，以一种信息化的方式来描述系统的要素，从而实现信息化的协同设计，使装配式建筑的全过程可视化。在信息交互及检验方面也采用全新的技术，在整合建筑全产业方面实现全方位的信息化集成。将BIM技术引入到装配式建筑中去，可以在BIM模型中对建筑设计的方案和安装进行集成，对装配式建筑在实际制造与安装中可能出现的问题进行充分的考虑，这样就可以及时的采取有效措施，将这些问题及时解决，在成本和实际的制造过程中，大大减少成本的浪费和施工压力。除此之外，还可以通过BIM技术对装配式建筑结构进行模拟，制作三维施工图的绘制，从而在施工时可以减少施工误差，保障工程的顺利进行。
2装配式建筑目前存在的问题
（1）现有的装配技术尚未完全成熟，装配率较低，建筑成本高，一些技术研发、施工工艺还是无法取得实质性突破。如何把装配式建筑的品质升上去、装配率升上去、价格降下来，是目前需要解决的问题。（2）目前，装配式结构中竖向连接受力体系在理论和实践上尚未完全成熟，未经过地震的有效验证。（3）传统现浇结构计算中，竖向构件与主体结构的连接为刚性连接，目前竖向受力构件大部分采用机械的方式进行连接，能否达到传统结构计算中刚性连接的效果，无法得到验证。（4）竖向受力构件中螺纹套筒连接处的灌浆料密实度暂无有效检测手段，如果检测必须做破坏性检验，破坏检测后又需重新进行结构加固，对结构安全十分不利；市场上的灌浆料质量参差不齐，灌浆料同养试块不合格后无处理方法。（5）目前，市场上缺乏专业且经政府相关部门认可的机构对装配式建筑参建单位进行业务知识考核，导致参建单位和技术工人水平良莠不齐，装配式安装质量得不到保证。
3BIM技术在装配式建筑中的应用途径
3.1标准化设计方面的应用
3.1.1预制标准化构件
装配式建筑是标准化预制构件的整体装配产物。传统建筑主要依靠平面图纸进行预制构件的加工改造。而基于BIM技术，可以整合预制构件模型系统，实现预制构件库的装配。
3.1.2可视化设计
相比传统的建筑设计方式，基于BIM技术的建筑设计更加精细化，且能够合理应用BIM技术的可视化特征。此外，BIM技术的人机交互功能，可以更好的修改建筑设计方案。
3.1.3预制构件拆分
结构构件拆分是装配式建筑设计的重要环节。通常情况下，建筑图纸设计完毕后，方可开展结构构件拆分工作。首先，邀请专业技术人员进行前期策划，确保建筑设计方案满足实际需求。之后按照既定的设计方案进行结构构件拆分，并对设计方案中不合理部分进行调整。其次，在建筑设计过程中，BIM技术对单个外墙构件具有极大的影响。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆依靠BIM技术的可视化功能，可有效调节建筑外墙板与构件数量，实现理想化设计目标。
3.2施工模拟方面的应用
在建筑工程施工阶段，通过创建三维立体空间数据模型，保证各空间要素和时间要素的精细化整合，加快创建四维立体空间数据模型的进程，更加直观化、精确化的了解各施工阶段的具体情况。而要想实现这一目标，设计人员就要具备明确的预见意识，严格控制装配式建筑的施工进度，合理规划施工工序和施工场地。一旦察觉特殊情况，立即进行调整处理。将装配式建筑施工环节的各项复杂性内容进行整合，提前开展模拟演练，确保施工人员全面掌握施工环境以及突发状况的处理措施，进一步提高建筑工程的施工效率。同时，基于BIM技术，创建可视化、互动化与共享化平台，可以全方位动态监督整个装配式建筑的设计与施工流程，并且将装配式建筑的各类多元化信息导入云端操控系统，快速调取工程信息，增强整体施工精确性。
3.3BIM技术应用于装配式建筑的协同设计
3.3.1编制建筑设计方案的应用
在建筑方案设计的前期准备阶段，基于BIM技术可促进工程装修、工程设备与工程架构的有机整合，并且按照预制结构构件的安装要求、规范要求、经济要求与可执行性要求完成设计。在方案设计过程中，将安全技术作为基准依据，深入到建筑立面、平面与剖面的设计工作中，提升模板应用效率，加快集成进度。在平面施工过程中，促进墙面与地板的整合，满足建筑立面设计的标准要求。同时，依托专业协同性，保证建筑设计的合理性。
3.3.2编制设计方案初期阶段的应用
在建筑工程方案设计初期阶段，要加强各专业基础工作的有机整合，深化设计工作。且选择合理的建筑装饰材料，编制完整的外立面设计方案，促进墙面设计方案、地板设计方案和立面设计方案的协同规划，保证整体建筑立面设计效果。在提前预制的墙面构件中，应充分考虑强、弱电箱位置、开关位置与管线走向。在建筑工程装修设计中，编制完整的工程设计图纸。基于BIM技术对现有的数据模型进行检查，并以此为基础，保证建筑工程设计图纸的可行性。
3.3.3编制施工图纸阶段的应用
在建筑工程施工图纸设计阶段，以预先完成的设计工作作为基础，进一步深化设计工作。针对各专业的基本需求，促进构件制作厂、装饰厂与材料厂的协调配合。与现浇架构相比，装配式建筑结构以建筑工程设计文件作为基础保障，完成连接部位构造图与墙面构件图的参数组合。此外，设计人员要严格履行职责，保证预制构件设计图纸的完整性与合理性，满足建筑工程设计的基本需求。
3.3.4BIM技术在装配式建筑户外设计中的应用分析
户外设计主要包括装配式结构的构成、装配式建筑对周边环境的影响、装配式结构之间的应力。在装配式结构的构成方面，主要依照设计需求，在三维模型当中模拟装配结构构成的流程，同时观测各结构之间是否存在力学结构不合理、强度等问题以及其各自产生的原因，之后通过商讨得出相应的处理措施，再通过BIM技术模拟处理措施，确认处理措施的有效性；在装配式建筑对周边环境的影响方面，因为装配式建筑施工同样会面临不规则沉降的问题，针对此类现象，可以通过BIM技术建模的分析，了解建筑整体结构与地基的力学关系，如果力学关系显示不规则，那么就可能出现不规则沉降，需要对此进行处理。另外，装配式建筑施工还可能对周边环境的中的线路造成影响，通过BIM技术的模拟功能，能够对此进行调节，避免两者出现冲突。
结束语
综上所述，将BIM技术拓展应用到装配式建筑工程设计中，依靠三维立体空间数据模型，可以进一步优化工程设计方案，保证整体建筑工程设计的科学合理性。
参考文献：
[1]王燕，孙召英.浅谈BIM技术在预制装配式建筑中的应用价值[J].科技风，2017（03）：81.
[2]刘亚楠，杨柯红，王亚利.浅析BIM技术在装配式建筑中的应用[J].价值工程，2017，36（29）：204-205.
[3]余腾飞.BIM技术在装配式建筑设计阶段中的应用研究[D].重庆大学，2018.
论文作者:柳涛
论文发表刊物:《基层建设》2020年第1期
论文发表时间:2020/4/20
标签：建筑论文; 技术论文; 构件论文; 结构论文; 设计方案论文; 预制构件论文; 建筑设计论文; 《基层建设》2020年第1期论文;