BIM技术在装配式建筑设计中的应用 魏志斌

发表时间:2020/10/13   来源:《基层建设》2020年第16期   作者:魏志斌
[导读] 摘要:现阶段,我国的BIM技术有了飞速的发展,BIM技术是应用建设项目的基本信息和相关设计,将数据导入计算机软件,在软件中生成建筑模型,而这种模式在项目建设全生命周期内指导项目建设和后期运营。
        北京建工建筑设计研究院  北京市  100032
        摘要:现阶段,我国的BIM技术有了飞速的发展,BIM技术是应用建设项目的基本信息和相关设计,将数据导入计算机软件,在软件中生成建筑模型,而这种模式在项目建设全生命周期内指导项目建设和后期运营。对于技术的使用,能使得装配配件更有效地进行整合,所以,BIM技术在装配式建筑设计之中的应用具有关键的市场价值。文章主要介绍BIM技术在装配式建筑设计领域中的应用及其相关优势,以促进行业更好发展。
        关键词:BIM技术;装配式建筑;设计
        引言
        在近年的发展中,我国城市化的建设速度不断加快,使我国建筑行业得到较好的发展机会,装配式建筑是当前一种新的建筑形式,它在稳定性上相对更高,在施工方面上也适当简化,从而极大地提高了施工效率,还让一些建设资源得到合理分配。如果能在装配式建筑中导入BIM技术,则能进一步提高建筑的整体质量,从而合理优化资源使用率,达到绿色、环保、节能的目的,同时也有利于该行业的持续发展。
        1BIM技术的内涵简述
        BIM技术,全称是“建筑信息模型”技术,该项技术是建立在数字仿真虚拟化系统的基础上,对建筑项目设计过程中使用到的工程数据或者设备性能参数进行收集、整合、加工、合成的过程,与此同时,通过三维建模系统,对将要设计的建筑物开始三维建模,可以达到高度仿真实物建筑物的效果。除了在装配式建筑上运用BIM技术,BIM技术还具有广泛的应用价值,例如在建筑施工、建筑监测等工作中,可以发挥该技术的加工、管理、监理的优势功能,换句话说,在建筑项目的整个施工过程中,BIM技术都可以发挥作用。
        2BIM技术在装配式建筑设计阶段的具体应用
        2.1构件拆分
        在结构分析模型方面,导入Revit将形成一个全新的结构模型。在此期间,为了实现预期的操作目标,有必要导入相应的内容,它包括构件的截面形状、材料和配筋信息。在导入的初期阶段,需要做好局部的修理工作。在此基础上,经过修理后,实现了构件的标准化和自然科学的拆分。在构件拆分过程中,首先对模型拆分进行深入分析,根据构件的可视化编程将构件及其零件进行拆分。拆分前要做好相关拆分的步骤计算,应根据建筑物的具体情况有序进行,不得只根据主观意愿进行。作为工作人员,要按照柱、板、墙拆分的原则,实现不同类型构件的高质量拆分。要了解不同零件的不同分离方法,必须熟悉相关细节。从构件计算的角度来看,详细深入处理是非常关键的,不能出现任何的纰漏。
        2.2BIM技术的图纸设计和三维建模
        BIM技术是一项创新技术,在装配式建筑结构的三维立体化建模和预制部件的图纸设计中都能发挥积极的作用,进一步提升了设计效率和设计精度。在利用BIM三维虚拟仿真系统设计装配式建筑物结构模型时,设计人员需要亲自到建筑物的实建地进行细致的考察,包括对地质的勘测、建筑测绘、集群布局等,这样才可以得到准确而可靠的数据信息。同时,还要运用BIM技术建立起数据库,将装配式建筑通过实地考察得到的众多数据和信息上传到该数据库,帮助设计人员设计出精准性较高的装配式建筑的结构部件尺寸数据和造型设计。另外,BIM技术的运用,能够加强对数据之间的管理,如果发现错误的数据和遗漏的数据等,就会及时做出预警反应,给设计人员以提醒,及时进行数据调整。
        2.3协同设计
        BIM技术在装配式建筑设计过程的各个阶段都发挥着关键的作用。首先,基于BIM技术在设计阶段产生的三维模型,设计人员对构件的生产成本、构件之间的关系以及确切构件的安装进行规划。

精确实现建筑设计的标准化、合理化和数字化,实现现代装配式建筑设计过程之中构件规格难、组合多的目标。其次,BIM技术可以在设计前期进一步深化和优化设计成果。现阶段,设计师需要确定装饰材料的设计、墙板组合等,并在BIM技术的实际效果图中展示立面的效果。利用BIM技术数据模型提供的经济数据对工程造价进行估算,确定确切预制施工项目最恰当的实施方案,并应用于具体生产过程。在施工图设计中,装配式建筑行业间的协调更为重要。构件、装饰、施工等部门与BIM技术资料相衔接,实现合理安排和精确协作机制。设计人员在这一过程之中的主要作用是保证装配式建筑的设计质量,使具体生产能够达到预期的设计效果。
        2.4埋件布置
        在预埋件布置环节,如若对任意一处预制构件预埋件内嵌组形状或是相关设计参数进行调整,将以此为诱因引发连锁问题的出现,导致其他部分设计参数出现变更。为解决这一问题,部分企业选择运用BIM技术,基于埋件布置情况,设置全局参数以及关联参数。在设计人员更改某项设计参数时,BIM软件将所修改参数导入至配套数据库中,并在所构建三维建筑模型中显示预制构件的变化情况,将具体情况向设计人员进行反馈。如显示预制墙板连接件高度的变化情况、实时高度是否与相关施工规范、设计标准相冲突等等。例如,在BIM技术应用前提下,设计人员在选择梁板钢筋吊环吊钩形状时,根据软件所提供协调数据,合理布置预制柱组,并对钢板高度、柱连接高度等设计参数进行优化调整。同时,也可选择采取调用或是平移等处理方式,明确设定吊梁具体参数,为后续吊钩设置工作的开展提供明确参考。
        2.5改善预制构件库存方法以及现场管理
        装配式建筑在生产预制构件的过程中,其种类和数量相对比较多,需要根据不同的类型以及用途做好储存工作,在传统的人工工作中,需要使用大量的人力资源,有时还需要借助设备的力量完成储存,同时还比较容易出现差错。但在将BIM技术与RFID技术结合的情况下,能利用信息技术极快地获取预制构件的生产信息和其安装部位,有利于工作人员及时了解到其用途,再对其进行规划,而且RFID芯片的运用能实现自动化识别。这样的方式能极大地减少在存放时出现的错误操作,而且通过信息技术还能准确检测到其出库入库记录,以便于其他问题的产生,节省了大量的成本和时间。在装配式建筑中,应用BIM技术能获取预制构件大量的信息,从而提高其安装质量和安装效率。
        2.6实现对预制部件的拆卸和分离
        BIM技术运用在装配式建筑设计中,还可以实现对预制部件的拆卸和分离,也就是结构分析模型。设计人员通过计算机,将结构分析模型引入到相应的工作系统当中,就能够准确的得知将装配式建筑预制部件全部信息,并据此开始分析结构,对预制构件进行必要的调整和修改,以满足现实装配式建筑的实际所需。
        结语
        总体而言,装配式技术和BIM技术的应用应该在一定原则的基础上具有一定的灵活性。所谓原则,即通过新兴技术的应用,解决问题、提高效率、创造价值;所谓灵活,即抛去既有思维定式和习惯,重新审视、选择和建立切实可行的技术体系、总体理念和执行平台。在此基础之上,对装配式和BIM这两大技术进行攻关、推广和新技术执行标准的落地,最终实现建筑工业化与信息化的良性发展。
        参考文献:
        [1]刘著群,杨之坤.BIM技术在装配式建筑上的应用[J].工程技术研究,2019,4(12):44-46.
        [2]赵芳芳.关于装配式建筑设计中BIM技术的应用分析[J].绿色环保建材,2019(5):73,75.
        [3]白庶,张艳坤,韩凤,等.BIM技术在装配式建筑中的应用价值分析[J].建筑经济,2015,36(11):106-109.
        [4]王淑嫱,周启慧,田东方.工程总承包背景下BIM技术在装配式建筑工程中的应用研究[J].工程管理学报,2017,31(6):39-44.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: