基于BIM技術(shù)在裝配式建筑設(shè)計中應(yīng)用

李名巖

摘? ?要：BIM作為建筑信息化的主要技術(shù)，其在當(dāng)前大部分建筑企業(yè)和施工單位已廣泛應(yīng)用，其對于在工程設(shè)計和施工等諸多環(huán)節(jié)都發(fā)揮著極為重要的作用，為建筑行業(yè)信息的有效性打下了堅實的基礎(chǔ)。目前在建筑行業(yè)發(fā)展過程中，裝配式建筑已開始普及，其具有快速、節(jié)能、環(huán)保及標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計等特點(diǎn)，必然會成為建筑業(yè)未來的主要發(fā)展方向，因此將BIM技術(shù)引入到了裝配式建筑設(shè)計中來，可以進(jìn)一步提高裝配式建筑設(shè)計的水平，為裝配式建筑的發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)? 裝配式建筑? 建筑設(shè)計? 應(yīng)用

中圖分類號：TU758? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2019）05（a）-0170-02

在當(dāng)前建筑領(lǐng)域中，裝配式建筑作為一種新興的建筑形式，其通過生產(chǎn)購置建筑配件，并在建筑現(xiàn)場對各配件進(jìn)行搭建，并運(yùn)用具體的工藝進(jìn)行連接。裝配式建筑具有成本低、效率高及工作量小的特點(diǎn)，在實際應(yīng)用過程中，需要以結(jié)構(gòu)設(shè)計作為重點(diǎn)，一旦結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理，必然會對建筑美觀性和建筑質(zhì)量帶來較大的影響。因此通過在裝配式建筑設(shè)計中引入BIM技術(shù)，通過對結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計，并根據(jù)設(shè)計結(jié)果來進(jìn)行配件的搭建，可以有效的保證裝配式建筑的施工質(zhì)量。

1? BIM技術(shù)在裝配式建筑設(shè)計中應(yīng)用的意義

利用BIM技術(shù)可以數(shù)字化來表現(xiàn)建筑物的功能特性和物理實體，通過建立數(shù)字化模型，實現(xiàn)對建筑物數(shù)據(jù)的傳遞及共享。其在實際應(yīng)用過程中具有可視化和協(xié)調(diào)性的特點(diǎn)。利用BIM技術(shù)構(gòu)建的建筑模型具有透明性，能夠全面展現(xiàn)建筑物的具體數(shù)據(jù)信息。在實際運(yùn)用BIM技術(shù)進(jìn)行裝配式建設(shè)設(shè)計時，設(shè)計人員通過BIM技術(shù)能夠?qū)φ麄€設(shè)計過程中的各項工作進(jìn)行調(diào)節(jié)，并運(yùn)用數(shù)據(jù)模型能夠?qū)⑹┕ぶ写嬖诘膯栴}更好的解決和及時調(diào)整，有效的提高設(shè)計工作的質(zhì)量和安全。而且在裝配式建筑體系中應(yīng)用BIM技術(shù)，通過建立裝配式建筑體系的專業(yè)設(shè)計平臺，并依托于該平臺來對具體建筑物信息進(jìn)行更改，這樣設(shè)計人員能夠及時對建筑物中存在的問題及矛盾進(jìn)行解決和變更，進(jìn)一步為裝配式建筑的安全性和穩(wěn)定性起到重要的保障。

2? 基于BIM技術(shù)在裝配式建筑設(shè)計領(lǐng)域的實際應(yīng)用

2.1 基于BIM技術(shù)的裝配式結(jié)構(gòu)設(shè)計的方法思路

在裝配式結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中運(yùn)用BIM技術(shù)，具體可以按照裝配式建筑的標(biāo)準(zhǔn)化和模數(shù)化設(shè)計，通過建立各構(gòu)件的族庫，使其滿足技術(shù)集成的建筑產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。這樣在項目結(jié)構(gòu)設(shè)計時，能夠從設(shè)計好的構(gòu)件庫直接選取所需的標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件，將標(biāo)準(zhǔn)的構(gòu)件通過安裝搭接成三維可視模型，這樣不僅有利于提高設(shè)計者的工作效率，而且能夠更好的發(fā)揮出裝配式建設(shè)的設(shè)計特點(diǎn)，有利于促進(jìn)模數(shù)化和標(biāo)準(zhǔn)化裝配式平面房型的設(shè)計和開發(fā)，并最終形成裝配式建筑模型庫。

2.2 BIM模型建立及圖紙繪制

在針對BIM模型設(shè)計時，通過采用三維獨(dú)立空間設(shè)計方案，其具備了獨(dú)立模型數(shù)據(jù)演示功能，通過計算機(jī)輸入相關(guān)參數(shù)并進(jìn)行調(diào)整，能夠?qū)IM建筑模型結(jié)構(gòu)變化方向進(jìn)行有效控制。當(dāng)在實際模型建設(shè)過程中，如果沒有具體針對相關(guān)建筑參數(shù)進(jìn)行設(shè)置的情況下，則可以采用數(shù)據(jù)庫內(nèi)的信息進(jìn)行建模設(shè)計。與二維空間模型相比，三維獨(dú)立空間具有超強(qiáng)的立體成像能力，能夠更全面的展示和讀取信息，特別是針對于單元結(jié)構(gòu)設(shè)計的構(gòu)件類型、尺寸、材料及數(shù)量等信息的展示和讀取，能夠為技術(shù)人員提供重要的信息依據(jù)。BIM模型是依托于計算機(jī)信息成像技術(shù)進(jìn)行的開發(fā)設(shè)計，在實際技術(shù)應(yīng)用時具有較高的可控性，能夠根據(jù)工程設(shè)計要求隨時更變圖紙繪制的內(nèi)容，進(jìn)一步增強(qiáng)BIM技術(shù)設(shè)計應(yīng)用的整體性?，F(xiàn)代建筑設(shè)計導(dǎo)致CAD技術(shù)已無法滿足需求，其已成為BIM技術(shù)應(yīng)的一種有效的技術(shù)輔助手段，在前期BIM技術(shù)建模數(shù)據(jù)時可以利用CAD技術(shù)來對相關(guān)參數(shù)進(jìn)行導(dǎo)出修改，這也促使BIM技術(shù)與CAD技術(shù)在應(yīng)用方面實現(xiàn)了一體化融合。

2.3 設(shè)計中的工程量統(tǒng)計

在裝配式構(gòu)件工程量設(shè)計過程中，通過應(yīng)用包含工程信息的數(shù)據(jù)庫，可以促進(jìn)裝配式構(gòu)件系統(tǒng)設(shè)計方案的進(jìn)一步完善，能夠更好的滿足優(yōu)化處理工作開展的要求。在具體設(shè)計裝配式構(gòu)件系統(tǒng)過程中，設(shè)計人員可以依托于BIM技術(shù)，在計算機(jī)三維空間中運(yùn)用專業(yè)軟件來針對裝配式構(gòu)件相關(guān)工程量進(jìn)行統(tǒng)計分析，這樣能夠?qū)?gòu)件工程量統(tǒng)計中出錯的概率進(jìn)行有效控制，有利于滿足預(yù)制裝配式建筑產(chǎn)品全過程造價控制要求，確保裝配式構(gòu)件系統(tǒng)具有較好的經(jīng)濟(jì)性。在具體運(yùn)用BIM技術(shù)開展裝配式構(gòu)件相關(guān)工程量統(tǒng)計分析過程中，要求在實踐過程中要做好相關(guān)數(shù)據(jù)信息的整合利用工作，并對構(gòu)件工程量統(tǒng)計過程進(jìn)行有效控制，進(jìn)一步促進(jìn)預(yù)制裝配式建筑建設(shè)的步伐，確保裝配式構(gòu)件系統(tǒng)具備良好的設(shè)計工況。另外，針對BIM技術(shù)的裝配式構(gòu)件系統(tǒng)開展優(yōu)化分析過程中，需要通過對相關(guān)工程量的統(tǒng)計分析來獲得良好的統(tǒng)計分析結(jié)果，同時還要重視對工程量分析結(jié)果的高效利用，以便于為裝配式構(gòu)件系統(tǒng)的優(yōu)化處理工作提供重要的參考依據(jù)，確保裝配式構(gòu)件實踐水平的進(jìn)一步提升。

2.4 BIM技術(shù)裝配式建筑抗震合計

針對于裝配式建筑利用BIM對其抗震性能進(jìn)行檢測過程中，其與傳統(tǒng)檢測存在較大的差異，在實際檢測過程中，以項目數(shù)據(jù)信息作為檢測的核心，并提供給多個專業(yè)協(xié)同評估和管理。同時將傳感器添加到建筑裝配式檢測系統(tǒng)中，將傳感器與檢測基站設(shè)備有效的連接起來，形成檢測系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)，并基于BIM建筑模型下，運(yùn)用微處理器來處理采集到的數(shù)據(jù)，并將其向基站設(shè)備中進(jìn)行傳送，實現(xiàn)對裝配式建筑抗震性能的有效檢測。另外，在BIM裝配式建筑抗震性能檢測系統(tǒng)中，系統(tǒng)中的軟件設(shè)計主要是針對硬件中的傳感器節(jié)點(diǎn)程序和檢測基站程序開展具體的設(shè)計，BIM建筑信息模型需要以項目數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)，通過數(shù)字信息仿真所具有的真實信息，并充分的利用三維建筑模型，從而實現(xiàn)管理的數(shù)字化。

2.5 信息化在深化設(shè)計中的應(yīng)用

由于BIM中的Revit軟件具有強(qiáng)大的統(tǒng)計功能，能夠根據(jù)各種埋件或是鋼筋對其分類型進(jìn)行精確統(tǒng)計，能夠進(jìn)一步提高設(shè)計的效率，并能夠為預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)前備料提供重要的依據(jù)。當(dāng)預(yù)制外墻板完成模型繪制后，在出圖階段可以根據(jù)實際完成模型中定義族文件的分類來自動統(tǒng)計各種原材料及埋件。同時在具體進(jìn)行構(gòu)件配筋圖匯總時需要完成預(yù)制外墻板各類鋼筋的分類統(tǒng)計工作。Revit軟件不僅可精確統(tǒng)計每種類型鋼筋規(guī)格、長度、重量，還可在出圖時自動識別定義在鋼筋族文件中的鋼筋編號，并在配筋圖中標(biāo)識。同時，BIM模型作為可共享的信息載體，項目不同專業(yè)可通過BIM模型插入、提取、更新和修改各種信息，以實現(xiàn)各專業(yè)間協(xié)同工作。BIM技術(shù)對于優(yōu)化施工圖設(shè)計具有重要意義，利用BIM技術(shù)可很好地保持平、立、剖及詳圖間數(shù)據(jù)的一致性，從而更好地解決施工圖設(shè)計過程中各專業(yè)間的信息沖突問題，保證深化設(shè)計能準(zhǔn)確表達(dá)方案意圖并進(jìn)行效果還原。

3? 結(jié)語

在裝配式建筑設(shè)計中運(yùn)用BIM技術(shù)，其作為BIM技術(shù)在工程設(shè)計領(lǐng)域的拓展應(yīng)用，有效的提高了裝配式建筑的質(zhì)量和安全，并進(jìn)一步提升施工效率，實現(xiàn)了對工程成本的有效控制，而且促使整體工程建設(shè)與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范更具相符性，這對裝配式建筑的發(fā)展具有極為重要的意義。

參考文獻(xiàn)

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