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BIM技术在装配式建筑设计开发中的应用研究

许多
  
安家(建筑与工程)
2021年43期
武汉市万科房地产有限公司 湖北 武汉 430000

摘要:现阶段,在市场经济下企业之间的竞争日益激烈,对于建筑工程单位来说想要保障自身的市场竞争力,树立自己的市场竞争优势就需要提高自身的施工效率和施工质量,同时也需要不断完善自身的施工方法,将施工周期缩短,将施工成本控制到最低。为了更好地实现这一目标,BIM技术在装配式建筑设计开发中的应用就显得十分必要。基于此,本文就BIM技术在装配式建筑设计开发中的应用进行简要探究。

关键词:BIM技术;装配式;建筑设计开发;应用;

1 装配式建筑特点

装配式建筑有着绿色、节能、低碳、环保、高效的优势,已经成为我国建筑业转型发展的必然趋势和重要方向。在科技和产业发展的推动下,在国家政策的大力扶持下 ,装配式建筑与 BIM 技术融合发展,展现了智能制造的新模式。将数字化应用到传统行业 ,使传统行业焕发新的生机。

1.1 效率更高

相较于传统的建筑方法,装配式建筑的工作周期更短,只需要在工厂利用机械制造出对应的建筑结构,然后运输到施工现场利用特殊连接方法组装将建筑成形,这种方式一方面可以用较多的大型机械开展建筑结构的制作,节省很多的人力资源;另外一方面也可以将整体划分成部分,多部分同时进行,让施工周期大大缩短,施工效率显著提高。

1.2 对周围环境影响相对较小

建筑施工不同于其他工作,建筑施工本身所波及的范围就相对较广,工程庞大也决定了施工周期相对较长,除此之外在施工中所需要应用的技术也相对较多,很容易会造成粉尘污染、大气污染、噪声污染,甚至还会影响交通和地表结构,在这样的情况下传统的施工方法在施工之前都需要充分考量各方面因素以求将污染降到最低,防止破坏周围的生态环境。但是,周期长的特点不可避免的会让施工对于周围环境甚至居民产生长时间影响,装配式建筑就可以有效避免这些问题。首先,装配式建筑可以在较短的时间内完成建筑工程的开展,因此可以将对周围生态环境的影响和破坏降到最低;其次,装配式建筑是在工厂将建筑结构基本上解决完之后现场组装,在组装过程中产生噪音的时间以及产生的垃圾相对较少,这也就决定了装配式施工建筑对于周围环境的影响相对较低,可以较好的保护周围的生态环境。

1.3 节约能源

在前文中我们也有所提及,因为装配式建筑是在工厂完成结构的搭建,所采用的大多是工业化的手段,这样在搭建过程中速度相对于人力搭建较快,同时本身的工作精准度和对于材料的使用程度也相对较高,这就可以有效地节约能源。而在施工现场大多为组装工作,对于现场搅拌混凝土等现场施工的需求相对较少,这也就大幅减少了材料的浪费。与此同时因为施工周期相对较短,所以这种搭建方式所产生的生活垃圾以及施工废料也相对较少,相较于传统的施工方法而言具有较高的可持续性和环保性。

2 BIM技术在装配式建筑深化设计中的意义

BIM技术的可视化、参数化、协同性、数据收集等特点与建筑业的信息化发展要求高度贴合,在装配式建筑大发展的今天,BIM技术为其搭建了高效管理的平台,能够帮助装配式建筑在深化设计中,提高生产速度和效率,避免失误和设计变更带来的工期延长等问题。BIM技术与装配式建筑深化设计的组合,能够节约建筑工程的成本,增加了经济效益,推动了建筑行业科学、高效、健康、可持续的发展。

3 BIM技术在装配式建筑设计开发中的应用

3.1 应用BIM技术建立建筑信息模型

在装配式建筑的深化设计中,首先要应用BIM技术进行建模,为项目各参与方的决策提供参考依据。与传统建筑设计过程中采用二维CAD出图的方式不同,利用BIM模型进行出图,可以解决图纸与实际情况在细节处存在偏差的问题,从而节约工期,提升建筑质量。各参与方也可以利用BIM模型参数化设计的特点进行各专业的沟通协同、设计优化等工作,减少因设计变更产生的工作量。同时,在装配式建筑三维模型的创建中,需要按照具体的建筑参数,利用系统,快速、自动进行模块配置,明确安装步骤,有效缩短建筑施工工期,提高整体效率。

3.2 应用BIM技术进行构件拆分工作

在装配式建筑深化设计过程中,需要依托BIM技术对相应的构件进行拆分。在三维模型的基础上,对内部构件进行合理拆分可以保证工程整体的连贯性和数据信息的完整性。运用BIM技术进行构件拆分,便于设计人员掌握构件整体与部分间的关系,从而全面观察各个节点的工作。装配式建筑的预制构件多而且复杂,需要在加工前对构件的模型进行优化设计,进而节约成本,增加经济效益,提高预制构件的生产品质。

3.3 优化构件埋件布置,进行碰撞检查

在装配式建筑深化设计中,在应用BIM技术的基础上,结合预制构件拆分原则,对预制构件埋件布置进行合理规划。在BIM模型的创建中,可结合装配式建筑的实际结构进行优化调整,满足建筑模型的实际需求,并对建筑中的参数进行有效观察,确保数据信息的准确性,使建筑工程的整体结构符合我国的相关规定和标准。当前BIM技术应用广泛,在建筑工程的深化设计中得到有效应用,在模型的创建过程中,可为施工人员的后续工作提供极大便利。

3.4 创建建筑信息数据库

装配式建筑在设计过程中,通常会产生大量的数据信息,设计人员需根据相应的数据信息完成对建筑的整体设计。但是,由于建筑设计的数据信息相对繁多,并且较为复杂,若采用人工的方式对数据进行整理,会产生较大工作量,在人工数据统计中还会出现误差,影响方案设计的准确性。因此,在数据信息的应用中,应当采用BIM技术创建建筑信息数据库,通过数据库系统,有效收集装配式建筑工程的各类信息,并自动将其进行整理,便于设计人员对数据信息进行有效分析,提高数据的使用效率。BIM技术还具有自动化的功能,可以精准计算装配式建筑的实际工程量,进而对建筑工程整体进行预算,能够有效把控成本。同时,在实际的建筑施工过程中,通过BIM技术创建的数据库能够将数据信息进行充分保存,便于工作人员在后期施工过程中对数据信息进行全面分析,进一步提高装配式建筑工程的质量。

3.5 深化设计出图

BIM深化设计出图内容包括图纸目录、预制构件平面布置图、设计说明、预制构件深化设计图等。目前,预制构件平面布置图和深化设计图可以实现100%的BIM出图。

3.6 工程量统计

在建筑项目工程结束后,可以根据装配式建筑深化设计BIM模型中的数据,统计出每个预制构件总体数量、总混凝土量、钢筋明细等信息,并将需要对整个项目进行统计的工程量在轻量化转换过程中集成到构件库中,实现整个项目的工程量统计。

3.7 BIM 技术的施工应用

在施工过程中所需要应用的技术也相对较多,各个环节都需要应用不同的施工技术,这个时候就需要考虑哪种施工技术最符合于实际需求,哪些施工方法可以更好地适应于外部环境。因为建筑施工是一个较为复杂且容易受到外界环境影响的工程,如果不能选择正确的施工方式,施工质量得不到保障,施工效率和施工周期也会发生改变,进而造成施工成本扩大。为了更好地完善施工设计,让施工设计充分符合于实际情况,就需要对施工方法进行研究和分析。

结束语

综上所述,基于BIM技术的装配式建筑深化设计对提高建筑项目的精细化作业水平有重要意义。二者相辅相成,在提高深化设计效率的同时,也不断完善了以BIM为代表的信息技术在建筑行业的发展。虽然在现阶段,BIM技术的装配式深化设计还存在一些问题,但我们相信,在政府和行业的支持推动下,标准会越来越完善。随着信息技术的发展,建筑业全数字化生产将变为可能,这将从根本上提高建筑的质量。

参考文献

[1]何文韬,张荣臻,刘袁,等.BIM技术在装配式建筑中的应用研究[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2020,(10):186-187.

[2]李祁东,解中鑫,毕炜,等.BIM技术在装配式建筑机电安装中的应用[J].建筑机械化,2020,41(10):180-182.

[3]谭名燕,何中豪,何海波,等.BIM技术在装配式建筑中的应用价值分析[J].砖瓦,2020,(10):154-155.

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