装配式建筑工程施工中BIM技术的运用 陶留章

发表时间:2020/7/14   来源:《基层建设》2020年第8期   作者:陶留章
[导读] 摘要:在现阶段随着信息技术与计算机技术的不断发展,BIM技术越来越成熟,为整个建筑行业的发展做出了极大贡献,对建筑设计、施工、管理、质量检验等各方面工作都进行了优化和创新,实现了建筑工程施工效率和施工质量的进一步提高。
        江苏大江建设工程有限公司  江苏省泰州市  225300
        摘要:在现阶段随着信息技术与计算机技术的不断发展,BIM技术越来越成熟,为整个建筑行业的发展做出了极大贡献,对建筑设计、施工、管理、质量检验等各方面工作都进行了优化和创新,实现了建筑工程施工效率和施工质量的进一步提高。因此文章就对装配式建筑施工中,BIM技术的具体应用进行了分析和研究,以供参考。
        关键词:BIM;装配式建筑;施工;应用
        引言
        在现阶段装配式建筑已经成为建筑施工中的最主要形式,装配式建筑不仅施工效率高,并且能够节约施工成本和施工能耗,减少工程建设对于自然环境的破坏,但是其需要对整个施工过程进行全方位的监督管理,保证各个环节的施工质量,只有这样才可以确保装配式建筑工程施工目的的实现[1]。通过有效应用BIM技术,能够完成对装配式施工各个环节、各个细节的实施监管,确保整个工程建设都可以按照既定的标准和要求来进行,不断促进建筑工程质量和施工水平的提高。
        1装配式建筑和BIM技术
        装配式建筑作为一种新型建筑形式,其是通过流水线来实现,对建筑工程施工中各种预制构件的生产,然后再按照相应的施工流程和施工步骤把各种构件进行装配,从而实现既定的施工目的。随着现阶段装配式建筑施工技术的日益成熟,大大推进了建筑行业的发展和进步,实现了建筑行业的集约、节能、环保发展。通过数据统计可知,与以往施工方式相比,对于同样的建筑,采用装配式建筑施工技术,能够减少建筑施工中材料用量的20%、垃圾产生量的80%、能耗消耗的50%,并且还可以进一步提高施工效率,大大缩减工程建设所需时间[2]。因此在今后装配式建筑必然会成为建筑行业的主流。BIM的全称为建筑信息模型,其是根据工程建设的各项参数数据,利用虚拟仿真技术来构建相应的三维建筑模型,在所构建的三维建筑模型中不仅会全面囊括与建筑工程相关的各项信息数据,并且还可以模拟整个建筑施工过程,及时传递和反馈相关建筑工程信息,这样就可以为各参建单位的日常生产管理工作提供有效的依据,及时根据反馈信息来找出建筑工程设计施工以及管理中所产生的问题和不足,不断对施工方案、施工设计等进行优化完善,从确保工程施工效率,降低工程施工成本。装配是建筑最重要的特征就是集成,所以在应用BIM技术后就能够完成对整个装配式建筑施工的全过程全生命周期管控,实现对工程设计、预制构件生产运输、调运装配、施工管理、运行维护等整个过程的跟踪管理,确保既定装配式建筑施工目的和施工目标的实现。
        2 BIM技术在装配式结构的应用优势
        (1)科学拆分各装配式构件,利用BIM软件来对各装配置构件进行“族”的划分,然后实现对各相关构件转化成相应的参数,进而完成对其的分类管理。(2)优化设计。装配式建筑对于所用的各项构件及结构都有着非常高的要求,不仅需要保证其的合理性,同时还需要确保其精度,因此可以通过BIM建立相应的三维模型,从而为配筋优化、构件设计布局等相关工作的开展提供便利。(3)构件出图。在装配式建筑施工中,对于部分大跨度结构或者复杂结构的设计,可以直接通过BIM模型迅速进行图纸的设计和验证,加快施工进度。(4)碰撞检测。在装配式建筑中会存在许多预埋件,如果预埋件与实际施工项目产生交叉碰撞,就会严重影响整个工程的开展,增加工程成本,都通过BIM技术的碰撞功能就可以实现对以上问题的分析和研究,及时找出存在问题的部分,并对其进行优化设计[3]。在具体的装配是建筑施工中,BIM技术还有着多方面的应用,利用BIM的可视化和可模拟化能够更好完成对整个装配式施工过程的管控,减少工程成本支出,确保既定工程进度和质量目标的实现。此外,在BIM技术的帮助下,更好协调和沟通各参建单位,及时发现和处理在施工中所出现的问题。


        3 BIM在装配式建筑的应用实现
        3.1设计阶段的应用
        在以往建筑施工中多采用的是二维平面图纸,但是该图纸相对抽象,并且无法直观直接的反应设计意图和设计信息,容易在图纸中出现错误,并且修改优化难度非常大,但产生问题需要耗费大量人力物力来进行重新计算和优化设计,并且各部门之间的沟通交流难度也相对较大,碰撞问题时有出现,不利于确保装配式建筑工程目标的实现。但是通过应用BIM技术,就可以将各项相关数据制作成三维模型,通过BIM的碰撞及纠错功能,就可以对整个建筑设计中的冲突问题进行寻找和处理,佛教建筑设计准确直观直接的展现给设计人员和施工人员。同时在此过程中,所有信息都会集成在BIM模型中,这样就为施工信息的集中、分析、传输和优化提供了便利,大大减少了设计成本和设计难度。
        3.2 BIM技术在生产制作中的应用
        在装配式建筑生产中,预制构件的生产质量极其重要,利用BIM数据平台就能够完成对预制构建在生产中各项信息的采集、分析和处理,并且由于BIM信息可以实时进行数据的传输分析,这样就可以做到对预制构件生产质量、生产进度的全方位管控,检验预制构件的质量规格、进度等是否符合既定的工程设计标准及要求,从而为后续工程建设按的制定提供有效依据,确保预制构件的生产能够满足装配式建筑工程的需求和要求。
        3.3 BIM技术在建造施工阶段的应用
        (1)预制构件的进入厂管理。在装配式建筑施工中会应用到各种各样的预制构件,再加上装配式施工环节众多,所以可能会产生构件丢失、装配错误等问题,所以必须强化现场管理错用、误用等情况,所以对预制构件现场管理务必要严格。在具体施工中可以利用RFID技术,将其与BIM技术进行联合,进而实现对各预制构件的实时管理。在构件入场时,门禁中的RFID阅读器就会主动识别车辆信息,然后传输给相关检验人员,经检验合格后就会把构件装卸到相应的存储位置,并且RFID芯片也会自动更新构件的信息[4]。同时在具体吊装中,施工人员也可以通过阅读器来做好对吊装构件的掌握,确保吊装工作的准确有序,保证工程质量。
        (2)施工模拟。装配式建筑在施工过程中各项工序衔接紧密,会使用到各种各样的机械设备,需要多个部门的参与和配合,因此,为了确保整个施工过程的顺利和吊装的准确,需要通过BIM技术来对整个吊装过程进行模拟仿真,从而制定出最佳的施工流程和方案,为正式施工的开展奠定良好基础。与此同时还能够通过BIM技术对工程现场布局规划展开进一步的优化,确保各机械设备、构件等位置的合理可学,保证工程施工的效率,缩减施工时间,加快工程进度。此外,还可以通过BIM技术来进行三维可视技术交底,确保技术交底目标的实现,各相关单位能够准确掌握工程建设中的技术要求和项目要求。(3)质量成本管控。在施工中,可以在BIM模型中实时输入工程开展中的各种信息数据,将三维BIM模型转换为4D-BIM、5D-BIM模型,从而实时准确的掌握施工中的各个施工环节的质量、进度以及资源资金使用情况,避免工程进度和质量偏离既定的目标。
        结语
        总而言之,在现阶段装配式建筑施工中必须做好对BIM技术的研究和应用,有效把握BIM技术的技术关键和应用要点,将其与装配式建筑工程的各个环节和各个阶段有效结合到一起,为高质量高水准装配式建筑工程建设目标的实现提供有效保障。
        参考文献
        [1]何国俊,杨小荣.BIM技术在预制装配式建筑施工中的运用[J].南方农机,2017,48(16):106.
        [2]包毅.BIM在建筑工程管理中的应用研究[J].江西建材,2018(14):40+42.
        [3]汪烈.BIM技术在装配式建筑设计中的应用探索[J].绿色环保建材,2018(12):70-71.
        [4]白庶. BIM 技术在装配式建筑中的应用价值分析[J].建筑经济,2015,3(11):106-109.
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