李宝成 李笑寒
天津市天友建筑设计股份有限公司，天津 300384
北京丽泽金都置业有限公司，北京 100071
摘要：目前，中国的现代化进程已取得了长足进步，城市化建设的步伐也在加快。城市发展创造了许多就业机会，改善了城镇居民的生活条件。在这样的背景下，建筑工程设计师需要结合当前的科学技术水平不断优化装配式建筑设计，满足人们对建筑外观、舒适性、功能性的需求。在装配式建筑设计优化的过程中，建筑设计师务必以确保装配式建筑的质量为设计前提，满足人们的需求，促进建筑业的发展。
关键词：BIM技术；装配式；建筑设计；应用
1导言
信息技术的飞速发展推动着建筑行业不断深入发展，进而造就了建筑规模不断扩大。装配式建筑的利用有效地缓解了传统建筑工艺中建筑周期长、环境污染严重以及资源消耗过大等缺陷，促进建筑工程的高效稳定进行，因此在目前的建筑设计中得以广泛应用。然而在实际的应用过程中，装配式建筑往往存在装配精度不理想，资源的重复利用率低下等问题，导致建筑工程的质量与施工效率难以达到预定的期望。通过在装配式建筑中运用建筑信息模型（BIM）技术，在建筑设计阶段对建筑物进行模拟与检测，能够提升整个建筑工程的施工进度，保障施工质量，并且延长建筑物的使用寿命，促进建造领域高水平稳定发展。
2装配式建筑工程、BIM技术简单介绍
一般情况下，装配式所使用的构件都需要在工厂提前完成制作，然后将这些构件搬运至目标施工现场，之后由专业的施工人员完成构件之间的装配工作。在搭筑构件时既要充分考虑整体的稳定性，还要顾及其本身的抗震性。装配式的施工流程主要包括建筑方案设计、相关构件制造、现场装配，其中建筑方案设计又分为具体的方案设计、施工图纸设计、设计优化等。在发展的最初阶段，装配式设计工作的开展主要利用CAD软件，随着工程技术的不断提高，BIM技术逐渐被应用至装配式设计中，为设计方案的优化提供了有力的技术支持。并且，在建筑构件现场装配时使用BIM技术实现定位安装，这样有利于提高建筑构件装配位置的准确率。
BIM技术之所以得到广泛应用，主要是因为其自身具有突出的优势，可视化、协调性、模拟性、信息完备性、参数化性、一体化性等都属于BIM技术独特的优势，在这一系列技术优势的协同作用下，有利促进了建筑施工目标的实现。将BIM技术应用至设计阶段，既提升了设计效率，又明显降低了工程建设成本。并且，将BIM技术应用至工程建设中还能够满足用户想要详细了解建筑信息的需求，在提高整体施工效率的基础上缓解施工人员的压力。
3 BIM技术在装配式建筑设计中的应用
3.1装配式建筑规划
随着科学技术的持续深入发展，工程建筑的规模也不断壮大，导致工程建筑对建筑设计的要求越来越高。在装配式建筑设计规划阶段，科学合理地运用BIM技术，能够保障建筑方案不断优化发展，发挥出建筑设计最好的效果。对于装配式建筑场地的选取而言，通过运用BIM技术，能够有效地结合建筑场地的环境因素与建筑项目的工程指标相贴合，降低环境对于工程质量以及施工进度的影响，选择最适合工程项目的施工场地。对于装配式建筑图纸而言，BIM技术可以通过参数模拟施工的实际环境，模拟真实的建造材料以及实际的建造结构，并且通过关联材料分析材料变化所产生的影响，进而方便设计师不断优化设计方案，减少实际建造产生的损失。同时BIM技术还可以将二维图纸以直观的三维图形展示，使得装配式建筑施工更加立体，并且容易找到其中存在的错误并加以改正。对于施工控制而言，BIM技术能够有效地缓解不同建造部门所产生的矛盾，比如在施工过程中一个部门的施工流程或者材料发生了变化，其他部门的施工方案会同步做出对应的改变，减少了因为沟通不及时所带来的障碍，增加了整体施工流程性，确保了可装配建筑的科学合理性以及可行性。
3.2核算工程总量与调配人力资源
建筑工程施工的核心诉求是实现利润增长，获取经济利益。然而现阶段在EPC工程总承包模式的持续发展下，建筑工程施工的利润空间正在逐步减少，施工进度需要精细化测算。同时由于目前单一的工程项目规模越来越大，工程总量不断增长，项目施工的周期也越来越长，因此在建筑工程项目中需要精确地核算工程重量，以保障装配式建筑工程的经济效益。BIM技术应用于装配式建筑设计中，能够良好地通过现存的资料信息计算实际的工程总量，同时得出科学准确的核算结果，为施工进度的保障提供全面的数据支撑，并且能够通过设计预留空间应对项目施工过程中所遇到的突发状况，提升整个装配式建筑工程的抗风险能力。此外，由于大型工程项目所涉及的人力物力相对复杂，需要良好的人力资源调配模式对整个装配式建筑工程项目进行统筹管理，统一调配，才能最大限度地节省项目施工周期，扩大装配式建筑工程效益。BIM技术可以采集项目施工中的人力物力信息，精细化管理整体施工过程中的不同环节人力应用数量，不同岗位的操作能力要求等等，进行科学的规划调配。有效地避免不同环节或者不同岗位之间的相互影响，并且保障装配式建筑项目施工质量。
3.3构件设计制造与埋件设计布置
随着BIM技术在装配式建筑中的广泛应用，越来越多的建筑模型被上传到BIM数据库中，其中也包括构件与埋件的设计制造与布置，建筑设计师可以方便地对这些信息进行调用分析，极大地提高了设计效率，保障了设计方案的完整性。构件设计制造是整个装配式建筑设计的关键，在预制构件实际的制造过程中，制造厂商需要与装配式建筑施工团队仔细核对构件参数，降低构件的制造误差，保障构件能够正常的投入使用。通过BIM技术可以将整个装配式建筑的预制构件尺寸、材质及其制造数量统一提供给制造厂商，并且能够通过数据分析建设构件的浪费。制造厂商通过统一的参数能够保障构件的制造更加稳定，并且缩短制造周期，高效地投入使用，降低时间成本以及误差损失。埋件的布置关系到整体装配式建筑的稳定性，因此埋件设计需要细致并且全面，保障每个埋件的位置都能发挥出其该有的功效。通过BIM技术的运用，可以通过软件对买家设计布置进行模拟预埋处理，通过模型分析埋件布局的合理性，提升埋件设计布置的高效性。通过运用BIM技术的信息分析特性，能够有效地优化埋件布局架构，有机结合装配式建筑墙体结构设计梁结构，促进梁结构与墙体开洞能够协调统一，降低因为错误开洞而导致的墙体破坏，提升整个装配式建筑质量。
3.4碰撞检测与钢量设计
装配式建筑难以避免的是各个部分管线与建筑部位所产生的碰撞情况，传统的建筑设计方案难以有效解决这一矛盾，不同部位的管线交接处存在重叠，以及管线交接处于建筑部位之间的距离过大都会对装配式建筑带来安全隐患。运用BIM技术，可以对管线与建筑部位之间的碰撞进行碰撞检测并生成检测报告，设计人员可以通过检测报告对不同的碰撞点进行标记分析，改善其中存在的不足，确保装配式建筑设计方案的可行性。另外，在装配式建筑中，钢材的使用与分布是建筑质量的保障，因此在装配式建筑中需要明确钢材的用量以及分布位置，保障建筑的稳定性。运用BIM技术，可以通过三维建模对整个装配式建筑进行可视化分析，精准标注工程钢筋的分布情况，如果梁跨以及梁端的钢筋用量过少，能够及时地进行修正，防止在实际安装过程中出现因为梁跨、梁端不稳或者设计不合理而导致建筑物出现塌陷、裂缝等情况，造成生命财产损失。除此之外，装配式建筑设计还需要运用BIM技术构建安全辅助方案，设计辅助承重结构，提高装配式建筑的生命周期，保障装配式建筑能够长期稳定使用。
4结束语
总之，相关负责人应当确保此类技术可以在施工过程中发挥重要作用，并确保完成施工项目，达到把控建筑质量和提高管理效率的目标。
参考文献
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