基于BIM的全過程裝配式輕鋼住宅技術(shù)要點

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正文：

冷彎薄壁型鋼作為當前建筑住宅工程施工建設中常用的輕型鋼結(jié)構(gòu)之一，由于其承重優(yōu)勢和成本控制優(yōu)勢以及安全性能的發(fā)揮，廣泛應用于當前建筑住宅工程施工建設中。但是，由于我國國內(nèi)對于輕鋼應用于住宅建設中存在著諸多的不足，缺乏統(tǒng)一化的管理標準，而強化BIM技術(shù)的應用能夠深入到輕鋼住宅規(guī)劃設計、施工建設以及后期維護等全過程中，對于整體上提升裝配式輕鋼應用效率起著非常重要的促進作用。

一、BIM應用于輕鋼技術(shù)應用分析

將BIM信息技術(shù)與輕鋼住宅設計和規(guī)劃建設有效結(jié)合在一起，能夠有效促進輕鋼住宅項目建設參與者在統(tǒng)一化的平臺層面上就實際規(guī)劃、設計、建設施工問題進行有效的交流。BIM與輕鋼技術(shù)相結(jié)合即構(gòu)建輕鋼住宅信息化管理模式，其貫徹主要深入到建筑工程全壽命周期中實現(xiàn)精準化的管理。輕鋼結(jié)構(gòu)在實際應用中，主要是作為鋼結(jié)構(gòu)材料的一部分而存在的，與普通常規(guī)所使用的鋼結(jié)構(gòu)相比較而言，輕鋼結(jié)構(gòu)本身載荷較小，其承重也是非常小的，尤其是冷彎薄壁型鋼作為整個輕鋼結(jié)構(gòu)的重要構(gòu)件，其應用進一步降低了鋼結(jié)構(gòu)自身的載荷。這一應用優(yōu)勢，促使輕鋼結(jié)構(gòu)廣泛應用實施于現(xiàn)代化住宅工程建設中。尤其是在西歐等國家被廣泛的應用。而我國在應用輕鋼結(jié)構(gòu)的過程中，由于實際發(fā)展存在很大的不足，導致裝配式輕鋼結(jié)構(gòu)實際管理缺少統(tǒng)一化的規(guī)范，技術(shù)標準未能有效制定，因此在實際應用中，輕鋼結(jié)構(gòu)存在較大的混亂性，嚴重影響了輕鋼結(jié)構(gòu)優(yōu)勢在建筑住宅工程中的發(fā)揮體現(xiàn)。

基于當前裝配式輕鋼結(jié)構(gòu)實際應用存在的問題，BIM技術(shù)在輕鋼住宅全過程中的應用管理則有著非常重要作用。首先，BIM技術(shù)能夠促使裝配式輕鋼結(jié)構(gòu)在不同階段、不同環(huán)節(jié)以及不同利益相關(guān)者就結(jié)構(gòu)本身制造、安裝、應用和完善等方面進行有效的信息交流，且對于信息數(shù)據(jù)的匯總分析結(jié)果也是非常精準和快速的，有效滿足了現(xiàn)代化建筑住宅管理理念。如，應用BIM軟件中的Vertex BD和 PKPM 兩款軟件，便能夠促使裝配式輕鋼住宅在設計階段、結(jié)構(gòu)設計和審查、施工操作等各個階段的數(shù)據(jù)信息得到有效交流。并且BIM技術(shù)在裝配式輕鋼結(jié)構(gòu)應用中，其數(shù)據(jù)庫準備和開發(fā)調(diào)動應用對于輕鋼結(jié)構(gòu)全過程管理調(diào)整等方面起著促進作用，工作人員借助三維模型，能夠深入優(yōu)化裝配式輕鋼結(jié)構(gòu)應用方式。

二、BIM在裝配式輕鋼住宅全過程中的應用技術(shù)分析

1、模塊化設計分析

BIM技術(shù)在裝配式輕鋼住宅全過程中的應用必須基于全過程設置不同的管理模塊，結(jié)合不同的模塊分布管理，最終實現(xiàn)統(tǒng)一化的協(xié)調(diào)。在模塊化設計的過程中，一方面，注重輕鋼結(jié)構(gòu)的簡化，從結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、維護系統(tǒng)、設備系統(tǒng)等三方面進行劃分，而以上三個方面又可以進行細致的劃分。尤其是結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，可以進一步分為承重結(jié)構(gòu)構(gòu)件和非承重結(jié)構(gòu)構(gòu)件、樓蓋結(jié)構(gòu)構(gòu)件、外墻構(gòu)件、屋面構(gòu)件、內(nèi)墻構(gòu)件等不同部分。另一方面，在確定各個模塊構(gòu)建基本內(nèi)容基礎(chǔ)上，將其與BIM模型有效組合，兩方面協(xié)調(diào)，為后期BIM技術(shù)進一步實現(xiàn)信息化管理奠定基礎(chǔ)。

2、技術(shù)標準融合

將BIM技術(shù)應用裝配式輕鋼住宅管理中，需要在遵循技術(shù)標準的層面上進行管理。而就我國當前而言，在輕鋼住宅技術(shù)應用中，技術(shù)應用尚不成熟，相對應的技術(shù)應用標準也不夠成熟。所以，在輕鋼住宅設計中，強化對國外輕鋼住宅標準的借鑒應用是非常必要的。當前，裝配式輕鋼住宅體系主要使用C型和U型兩種結(jié)構(gòu)體系。而國外關(guān)于以上兩種類型輕鋼的實際應用標準研究成果也是不同的。我國在實際應用中，可以有效參考《低層冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》（2011 年發(fā)行版本）中關(guān)于輕鋼結(jié)構(gòu)體系的規(guī)定，進行有效的分類管理。根據(jù)以上而言，BIM技術(shù)在全過程裝配式輕鋼住宅中的應用在信息模型構(gòu)建中可以從主體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)信息模型、維護系統(tǒng)信息模型、機電系統(tǒng)信息模型等三方面進行建設。

3、應用全過程分析

首先，在設計和研發(fā)環(huán)節(jié)，工作人員能夠使用BIM 平臺將關(guān)于輕鋼結(jié)構(gòu)的各方面構(gòu)件制作的有關(guān)信息有效整合在一起，反饋到輕鋼結(jié)構(gòu)設計制作中。其次，設計深化環(huán)節(jié)，BIM技術(shù)可以對各個類型的部品部件數(shù)據(jù)之間建立關(guān)聯(lián)性，以此進便于實際項目管理中做好及時修改工作（如下圖）。其次，構(gòu)件生產(chǎn)環(huán)節(jié)，主要針對輕鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)各個構(gòu)件是否符合生產(chǎn)規(guī)范標準和實際生產(chǎn)作業(yè)要求以及建設需求等方面進行管理，發(fā)現(xiàn)問題，及時反饋改正。最后，施工交底環(huán)節(jié)的應用，BIM技術(shù)在輕鋼住宅中的應用能夠從在施工模型形成基礎(chǔ)上，有效管控整個施工進度和各個階段建設狀況，對于施工過程中工作調(diào)整起著非常重要的作用。

小結(jié)

綜上所述，BIM技術(shù)在裝配式輕鋼住宅全過程管控中起著至關(guān)重要的作用，在實際應用中在注重標準化、模塊化設計和技術(shù)標準融合基礎(chǔ)上，從初步設計、深化設計以及裝配構(gòu)件生產(chǎn)和施工交底等環(huán)節(jié)全方面貫徹BIM技術(shù)應用管理理念，從而能夠使裝配式輕鋼住宅的合理規(guī)劃設計和施工建設發(fā)揮有效的促進作用。