关键词:BIM技术、装配式建筑、应用
引言:随着社会经济的迅速发展,在建筑领域开始越来越多的应用BIM技术。与传统的CAD技术所不同,BIM技术不仅能够降低环境污染,节约施工成本投入,而且在提高建筑结构稳定性方面表现出了突出的优势。本文结合笔者多年来的工作经验,就BIM技术在建筑结构设计中的应用进行了简单的论述,希望能引起相关工作者的重视。
一、 BIM技术简介
现阶段,在经济的迅速发展下,建筑工程的规模日益扩大,功能也日趋完善,建筑物结构呈现出复杂的变化趋势,这就在一定程度上增加了对施工信息的需求。信息在施工过程中扮演着重要的角色,合理利用信息资源,能够使得施工周期和资金投入得到优化,切实保证施工安全。将信息技术应用在建筑工程领域中,取得了显著的效果。当前,人们面临的主要难题就是无法及时有效的处理各类建筑信息,妥善安排工期和成本之间的关系以及及时发现设计失误,所以在一定程度上制约了工程的顺利进行。在这种情况下,必须要对建筑企业进行全面的信息管理,充分发挥BIM技术的优势。建筑结构设计是整个施工过程的灵魂,也是BIM技术的重点研究对象,正是通过这种技术,建筑设计成功实现了二维到三维方向的转变,为建筑领域带来了巨大地发展前景。
二、BIM技术在建筑结构设计中的应用
2.1三维设计中BIM模型的碰撞检查
对个体及系统的碰撞检查是建筑结构设计的重要组成部分,在以往的施工中通常采用2D图纸技术来反馈相关信息,但是由于在实际设计过程中各个专业之间的协作较为混乱,无法有效沟通且时间安排紧张等因素的制约,使得部分碰撞问题没有被及时发现,最终导致2D图纸技术与真实情况存在很大的偏差。因此,必须要充分BIM技术中三维BIM模型的优势,它能对施工过程进行碰撞检查,发现并消除碰撞因素,降低施工中的潜在危险,促使施工设计图纸不断得到优化完善。同时,在BIM技术也使得施工人员进行施工统筹模拟和进度模拟成为可能,极大地提高了施工质量。
2.2 BIM的核心是信息
BIM是储存信息的重要载体,它不仅可以建立信息中心,还可以对信息进行管理,在整个模拟建筑物中的信息模型中,技术人员可以查找各种所需要的信息,而且信息之间不是独立存在的,而是彼此之间建立了紧密的联系关系。根据建筑项目建设的不同阶段,施工管理人员可以通过一系列的信息化数据,从而更好的掌握工程的技术及施工质量。
2.3 BIM的模型是可视化
在传统的建筑设计,普遍采用的是二维设计的方法,技术人员需要发挥其想象力才可以理解其真实的三维图。面采用BIM技术对建筑的实体进行建模,可以直接展示建筑的立体三维图像,不仅有效的避免了不同施工程序中造成的冲突,也大大提高了设计的效率网。
2.4 BIM的模型是可传递及共享
BIM技术系统的建立,可以实现建筑项目的信息资源共享,当程序修改了某项数据或更新内容后,设计人员不再需要亲自处理图纸或者更新链接等工作,程序会自动将修改的数据或内容传达反馈到与之相联系的。而且,BIM技术系统的建立,能够实现建筑项目的信息资源共享,在实现共享化的同时,也能达到无损化的要求,降低建筑成本,提高生产效率。
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2.5 BIM的模型可实现设计统一
将BIM技术用在建筑模型中,既可以对建筑工程设计出很好的视觉效果,还可以对建筑工程中的光源、外貌、材质属性等进行了解;BIM技术可以将工程的全部数据信息进行集结,设计人员可以在其中对建筑工程的节能效果、建筑立面效果以及建筑工程的舒适性进行探讨,可以给出最优的设计方案。
三、BIM在装配式建筑中的应用
3.1深化设计
工程中的分项工程通常分属不同设计部门,分别涉及复杂的建筑、结构、水电、环控、消防等设施,在空间配置上常会发生设计冲突M。在传统设计模式中,不同专业的设计师根据业主要求设计出所有的图纸,但是一旦遇到业主意见的变动,由此带来的更改图纸所消耗的精力巨大,也会适成较大的时间与经济的损失。而BIM技术主要采用一系列的三维建模软件,并且同时在一个相同的平台,由不同专业的设计人员设计出建筑、结构、给排水等信息化模型,模型是BIM技术设计过程的核心。各个专业的深化设计人员根据之前设计出的模型,校核一系列的数据,比如钢筋的数量及定位、预埋管线及孔洞的定位等。并可以在BIM模型上进行构件制作、运输、安装的模拟,看是否存在碰撞、安装是否合理,也可以对施工现场进行合理的场地布置,对施工道路、管线、临时用水用电等设施进行合理的安排,使得施工现场工作的有序开展,也有利于管理人员更好的管理,实现项目的成本最优化控制。
3.2预制构件生产加工
在对前期预制构件深化设计工作后,不同专业在BIM同一平台上进行最终确认,确认无误后,BIM软件可以自动完成的深化图纸,而且以数据的形式传输到车间的生产系统中,从而减少人为操作带来的失误、提高生产效率。生产出来的每一件构件都可以实行进行编码,并且与原先BIM平台中预先设定的编码相统一。同时信息也可上传到整个BIM系统的云端,实现“互联网+”。每件构件的信息都包含有操作人员、检验人员名称、钢筋绑扎、预留孔洞、线管完成验收、生产日期、项目名称、构件位置编号等,确保所有构件从加工到安装的信息完整,从而实现高度的准确性。
3.3 预制构件现场安装
在预制构件生产完毕编码之后,BIM平台需要进行构件安装步骤的追踪。BIM平台之前已经自动将预割构件按照种类及数量统计完毕,此时只需要在加工厂按照清单的内容进行清点确认,从而最终将不同类型规格和数量的预制构件直接运送到项目施工现场。利用信息控制系统与各个部门进行联动,实现信息共享。施工现场项目部通过BIM平台把项目现场的待安装的预制构件需求传递给預制构件企业信息控制系统,工厂有关管理人员及时做好准备工作,在项目现场进行接货并办理入库登记手续,实时反映到系统中。由于生产中对每一块构件进行编码,预制构件每件都有独一无二的标签代码,施工现场的工作人员只需要根据代码安装,通过手持终端仪器,施工企业管理人员能随时检查安装情况及工作进度。BIM技术可以准确管理整个施工现场,使管理的手段信息化。如各类工种的配置,施工者的调配等,通过BIM技术可以快速进行相应的施工管理,特别对上百上千的施工团队。只有进行信息化管理,才能做到对每一位施工者的调配,使工程建筑更加有序。
结语
对于建筑工程来说,是一个实现周期比较长而且风险较大的项目,单纯的靠各个部分及软件的简单配合,已经很难满足社会的需求,未来需要做好建筑设计当中的先进技术的应用,从而提高建筑设计的标准。
参考文献:
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[4]贲珊.浅谈BIM技术在装配式建筑设计中的应用价值[J].居舍,2020(04):91.
论文作者: 胡桥
论文发表刊物:《工程管理前沿》2020年第3期
论文发表时间:2020/4/22
标签:建筑论文; 技术论文; 构件论文; 信息论文; 预制构件论文; 模型论文; 项目论文; 《工程管理前沿》2020年第3期论文;