阜宁县建筑设计院有限公司 江苏省盐城市阜宁县 224400
摘要:现阶段,在我国经济建设蓬勃发展的背景下,科学技术的发展得到了很大的提高,尤其是在建筑行业中得到了广泛的应用,基于此,本文对BIM技术和装配式建筑工程进行了简单的探究,并结合实际情况分析了BIM技术在装配式建筑工程施工过程中的运用,希望能够为相关企业顺利引进BIM技术提供参考,从而为BIM技术的推广创造更多的空间。
关键词:装配式;建筑工程;工程施工;BIM技术;运用
引言
装配式建筑具有非常多的优势,并且施工方式也比较特殊,是通过专门的工厂进行各种配件的生产,完成生产以后将其直接运输到施工现场进行组装,改变了传统的建筑工程施工方式。要想保证装配式建筑施工的顺利进行,就需要加大BIM技术的应用力度,确保施工中各个部门能够进行有效的沟通和协调,进行技术交底,切实提高装配式建筑的整体质量。
1BIM技术的概述
BIM技术的全称为建筑信息模型,该技术主要是通过信息数据来构建一个参数模型,让工作人员通过建筑模型来解决实际中发生的各种问题。与其他发达国家相比,我国BIM技术的应用起步较晚,但是通过长时间的研究,已经在许多领域中应用。在装配式建筑中使用BIM技术能够解决许多繁杂的信息管理问题,提高建筑中信息的传递效率。BIM技术有以下这些特点:(1)模拟化:在装配式建筑的整个建设周期中BIM技术能够进行全阶段模拟,相关技术人员可以通过模型发现建设过程中的问题并及时解决,进而减少后期的维修成本,提高整个装配式建筑的整体质量。(2)可出图性:BIM技术能够提高出图效率,通过模型能够进行碰撞检验,发现问题后能够及时进行调整,减少后期返工等情况,促进管线综合图或者预埋套管图的出图效率。(3)协调性:为了减少后期施工问题的产生,减少不必要的支出,相关技术人员可以通过BIM技术模拟施工现场,协调好执行中的各个问题,提高装配式建筑的整体效率。(4)可视性:与二维图纸相比,BIM技术的三维特点能够帮助相关技术人员更加直观地了解装配式建筑设计、施工、后期运行等阶段的情况,非常具有说服力,也更具有参考价值。
2装配式建筑概述
装配式建筑的作用主要是提前对建筑工程所使用的预制结构部件进行选择,根据装配式建筑工程的使用要求提前进行装配施工,然后在整体装配式建筑工程的施工中可以快速成型,将一些基本构件的施工提前进行。一方面可以通过对装配式建筑工程资源进行统一规划,避免施工现场对于建筑材料的调动与占用,提升装配式建筑工程施工的稳定性与合理性。另一方面装配施工可以最大程度上提升单位效益,通过工程施工进度的提升与施工人员优化,从而让建筑单位实现工程效益的有效提升。
3装配式建筑工程施工中BIM技术的运用
3.1设计规划阶段的运用
在装配式建筑设计规划阶段,BIM技术可以在协同一致、相互关联、参数化等方面发挥较好的作用,通过这种方式可以有效地降低由于设计冲突而要进行设计变更情况发生的可能性。首先,通过利用BIM技术可以在规划设计阶段对选址进行规划,对场地开展分析。场地分析在整个装配式建筑项目中的作用是十分重要的,会直接地影响到建设项目的定位问题。在过去的建筑项目中没有进行科学的定量分析,而且也无法处理众多的数据信息,而在应用BIM技术之后,可以将其与地理信息系统充分地融合起来,进而能够对建筑物的空间信息和场地条件进行数据分析,然后进行建模,通过这样的方式可以让场地分析和规划选址的决策更加科学;其次,通过应用BIM技术来绘制图纸和建立模型。
BIM技术相较于传统绘图的优势是它所绘制的图纸中的每一个图元都是有工程含义的,例如构件的空间尺寸、材料的属性等等,这样就可以让模型的参数关联起来。利用BIM技术建模之后,倘若改变了其中一个构建参数,与之相对应的构件就会发生改变。第三,利用BIM技术可以检查在设计过程中存在的冲突。通过设计图纸来想象建筑物的立体图,会出现一定程度的误差,进而造成施工与设计不相符的现象发生,导致方案需要重新修改。而利用BIM技术会在BIM模型中将设计过程中出现的管线冲突显示出来,进而可以及时发现存在的问题,第一时间予以解决;第四,BIM技术对于工程造价计算有更多的优势,之前的造价计算需要工作人员自己进行核实计算,传统的人工计算存在很多的缺陷,由于人工计算和统计会存在误差甚至是计算数据上面的失误,然而BIM技术可以对数据进行准确的计算。另外在工程造价的计算速度上面来比较BIM技术的计算速度更加快速。总之应用BIM技术进行计算既提高了准确率又增加了准确性。
3.2制造阶段的运用
装配式建筑中,预制构件是其中的关键要素,所有的构件都是在工厂内统一生产的,这种独特的生产模式使得预制构件的生产效率大大提高。机械化生产避免了生产过程中人为因素对构件生产产生的不利影响,再加上其工厂生产的环境条件相对稳定,有利于保障构件的质量,也就为装配式建筑的质量管理提供了基本的保障。BIM技术在装配式建筑工程中的应用,使得构件生产工厂可以获得相应的构件尺寸、规格信息;设计信息的共享与同步,使得设计与构件制造基本可以保持同步。装配式建筑与传统的施工方式不同,首先要在工厂进行预制构件的生产,随后,将这些预制构件运送至现场完整装配。因此,构件是装配式建筑中的重要要素,由于涉及了工厂到现场的运输,需要在此过程中做好构件的保护,避免运输不当对构件产生的损伤。BIM技术本身具有管理的精细化特征,可以根据建筑模型,进行构件存放场地的科学规划,实现现场构件成品的保护。
3.3模拟施工阶段的运用
由于施工环节是整体工程建设的最重要的部分,如果对施工的管理不足就不能最大程度上发挥出优秀设计图纸的优势,因此在施工之前工程的管理人员需要通过BIM技术对现场施工中可能出现的问题进行模拟,将设计环节和构件各个部分的参数作为主要输入数据建立施工模型,然后施工管理人员从模型中能够准确地判断出施工环节可能存在的安全隐患或者与设计环节存在较大差异的问题。如果发现确实存在较为严重的问题,则需要对设计方案进行改进,改进时需要将模型和具体参数作为设计人员的参考信息,并且通过施工管理人员和设计人员的交流沟通尽量保证经过改进后施工方案的合理性,从而为实际施工提供比较全面的参考价值和促进作用。在这样的基础上,还可以通过先进的计算机软件对其建立起的三维模拟动画进行改进,提升信息的表达效果,并且能够根据时间的差异性对施工数据进行准度的调节,通过这种方式能够大幅度提升设计图纸与实际施工环节的协调性。
结语
近年来,在建筑行业快速发展的背景下,BIM技术与装配式建筑的融合已经逐步成为一种重要的发展趋势。在一些装配式建筑中,BIM技术的应用取得了理想的技术应用效果,实现了施工的质量、成本与进度管理,使得装配式建筑的质量更高,保障了装配式建筑的效益。未来,BIM技术与装配式建筑的应用还会带动整个建筑行业的现代化发展。
参考文献:
[1]杨晓旸.基于PCa技术的工业化住宅体系及设计方法研究[D].大连:大连理工大学,2009.
[2]杨华雄.整体预应力装配式板柱建筑设计与施工[M].北京:中国计划出版社,1995.
[3]周文波,蒋剑,等.BIM技术在预制装配式住宅中的应用研究[J].施工技术,2012(22):72-74.
[4]齐宝库,李长福.基于BIM的装配式建筑全生命周期管理问题研究[J].施工技术,2014(15):25-29.