裝配式建筑中BIM 技術(shù)應(yīng)用策略探析

陳紹博

（河北 石家莊 050000）

經(jīng)過(guò)十幾年的風(fēng)風(fēng)雨雨，建筑領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)如火如荼，建筑行業(yè)整體走進(jìn)低迷時(shí)期。特別是在現(xiàn)代化橋梁建設(shè)在我國(guó)迅速發(fā)展，其中BIM 技術(shù)在橋梁建設(shè)工程領(lǐng)域占據(jù)著至關(guān)重要的位置，雖然該項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展時(shí)間相對(duì)緩慢，但其優(yōu)勢(shì)不可小視。在我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的背景下，建筑行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)也隨之增加，再加上人口的較大流動(dòng)性，建筑領(lǐng)域的發(fā)展空間也逐漸擴(kuò)大，其自身內(nèi)部也從而停止前行的腳步，各項(xiàng)技術(shù)均獲得明顯進(jìn)步，當(dāng)各項(xiàng)新興技術(shù)進(jìn)入人們的視野之后，為我國(guó)產(chǎn)業(yè)革新增添新的生機(jī)，同時(shí)也大幅度提高了工作效率，可進(jìn)一步促進(jìn)我國(guó)工業(yè)的長(zhǎng)足發(fā)展。

一、裝配式建筑概述

（一）裝配式建筑定義

裝配式建筑指的是在相應(yīng)工廠中有針對(duì)性地對(duì)預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行預(yù)先制作，制作完畢之后，將其輸送到制定的施工現(xiàn)場(chǎng)，完成具體組裝。在實(shí)際進(jìn)行組裝和制造的階段里所應(yīng)用的是多種輕型材料以及現(xiàn)代化的冷壓輕鋼結(jié)構(gòu)，從而把與房屋有關(guān)的重要部分組合完畢，由此可以使其具備更優(yōu)良的節(jié)能、保溫、防火、隔音、抗震等性能，依據(jù)施工方法和結(jié)構(gòu)形式的不同之處，可以將其分為五大類，分別是板材建筑、砌塊建筑、骨架板材建筑、升層和升板建筑、盒式建筑[1]。

（二）裝配式建筑的主要特點(diǎn)

第一，周期短、速度快。與裝配式建筑有關(guān)的構(gòu)件均是在相應(yīng)工廠內(nèi)完成預(yù)先制作，之后再將其送至施工現(xiàn)場(chǎng)，在機(jī)械化吊裝方式的借助之下，完成對(duì)其的組裝，其詳細(xì)施工過(guò)程與其他專業(yè)的施工在同一時(shí)間內(nèi)進(jìn)行，由此可以從源頭上防止多種因素對(duì)其的不良干擾與影響，避免施工周期產(chǎn)生延遲的狀況，可見(jiàn)，裝配式建筑的建設(shè)周期非常短，施工速度也比其他建筑快，對(duì)于地域、時(shí)間等問(wèn)題也能有效應(yīng)對(duì)。

第二，充分實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保。裝配式建筑本身的重量十分輕，因此其對(duì)地基的承載力要求不高，施工現(xiàn)場(chǎng)收到預(yù)制完畢的建筑構(gòu)件后，就能夠使工人在現(xiàn)場(chǎng)依據(jù)詳細(xì)的施工圖紙及具體的設(shè)計(jì)要求進(jìn)行組裝，如此一來(lái)，就可以防止大規(guī)模作業(yè)現(xiàn)象出現(xiàn)在施工現(xiàn)場(chǎng)，可見(jiàn)，裝配式建筑在節(jié)能環(huán)保方面具有很大優(yōu)勢(shì)，可以促使施工更加清晰明確，大幅度降低了勞動(dòng)力。

第三，節(jié)能、抗震、隔聲?，F(xiàn)階段，我國(guó)大多建筑的設(shè)計(jì)具有過(guò)多的承重墻，并且在對(duì)房間內(nèi)部空間進(jìn)行分割時(shí)具有較大難度，而裝配式建筑完美的規(guī)避了上述問(wèn)題，其能夠依據(jù)住戶的實(shí)際需求和現(xiàn)實(shí)情況，全面借助輕質(zhì)隔墻，更靈活的劃分房間的開間尺寸，如此一來(lái)，可以保障住戶的工作及生活需要，同時(shí)裝配式建筑在此階段里呈現(xiàn)更優(yōu)良的節(jié)能、抗震、隔聲等特點(diǎn)。

（三）裝配式建筑發(fā)展前景分析

目前，裝配式建筑的核心組成部分為結(jié)構(gòu)構(gòu)件。構(gòu)件裝配在中層、高層結(jié)構(gòu)的施工中適用性較強(qiáng)，在最初階段，只需對(duì)一部分構(gòu)件實(shí)行裝配即可[3]。首先，應(yīng)把外墻保溫墻板的預(yù)制問(wèn)題當(dāng)作重要日程，把外墻保溫層、裝飾層、結(jié)構(gòu)層有機(jī)結(jié)合在一起，由此制成的預(yù)制板不僅可以將工程施工的速度有效加快，而且還有效防止了外墻保溫層的鋪設(shè)，將施工中存在的多種安全隱患有效消除，為工程施工的質(zhì)量提供有利保障。對(duì)于結(jié)構(gòu)的內(nèi)承重墻這方面，依然可以將現(xiàn)場(chǎng)澆筑放在考慮范圍內(nèi)，在選擇樓板時(shí)，應(yīng)以疊臺(tái)樓板或預(yù)制樓板為主，無(wú)需再對(duì)樓板支模進(jìn)行施工，對(duì)于陽(yáng)臺(tái)、隔墻、樓梯等，為了防止出現(xiàn)抹灰作業(yè)的狀況，可通過(guò)工程預(yù)制構(gòu)件完成。應(yīng)用上述方法之后，施工現(xiàn)場(chǎng)依然存在眾多有關(guān)現(xiàn)澆混凝土的工程量，但是由于泵送混凝土技術(shù)的不斷進(jìn)步，想要實(shí)現(xiàn)混凝土澆筑機(jī)械化作業(yè)已不再是夢(mèng)[2]。如果該住宅在六層以下，可以將標(biāo)準(zhǔn)住宅設(shè)計(jì)當(dāng)作參考重點(diǎn)，以此應(yīng)用全裝配結(jié)構(gòu)。對(duì)于框架結(jié)構(gòu)及鋼結(jié)構(gòu)，可以使用疊合樓板及永久性模板來(lái)代替建筑物的樓板。

二、BIM 技術(shù)概述

（一）BIM 技術(shù)的含義

BIM 自被應(yīng)用以來(lái)，其技術(shù)及內(nèi)容都在不斷變化，為我國(guó)建筑業(yè)發(fā)展帶來(lái)了不可估量的價(jià)值。通過(guò)信息化技術(shù)將建筑主體的詳細(xì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，并以數(shù)字的方式表達(dá)出來(lái)，實(shí)現(xiàn)各單位主體之間的資源共享。模擬建筑信息為BIM 的核心技術(shù)。通過(guò)將不同政策、技術(shù)、流程進(jìn)行整合，從而實(shí)現(xiàn)建設(shè)項(xiàng)目全生命周期內(nèi)以數(shù)字化的方式管理項(xiàng)目數(shù)據(jù)信息?；诖?，從BIM 技術(shù)被逐漸應(yīng)用以來(lái)，很多企業(yè)不能明確BIM 真正的意義，只是將其作為簡(jiǎn)單的模式或者是一個(gè)建模的軟件，但是BIM 所發(fā)揮的價(jià)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止這些[3]。在BIM 的應(yīng)用中，應(yīng)不斷明確其真實(shí)的價(jià)值，BIM 不僅是將平面圖變成立體圖的過(guò)程，更是將單一的信息與多種信息重要結(jié)合的關(guān)鍵。

（二）BIM 技術(shù)的性質(zhì)

BIM 作為不僅是一種數(shù)據(jù)集成技術(shù)，更是一種軟件操作技術(shù)。首先，數(shù)據(jù)集成就是將不同渠道的數(shù)據(jù)根據(jù)其相應(yīng)的特點(diǎn)、格式進(jìn)行集中，形成數(shù)據(jù)整合，為企業(yè)發(fā)展提供有價(jià)值的數(shù)據(jù)。同CAD 相比，BIM 能夠通過(guò)建筑數(shù)據(jù)將建筑物圖紙變成具體的實(shí)施數(shù)據(jù)流程，在信息化技術(shù)的引領(lǐng)下，通過(guò)完善相關(guān)數(shù)據(jù)，使其應(yīng)用數(shù)據(jù)集成。因此，可將其作為建筑行業(yè)中工程的信息化的主要體現(xiàn)。其次，軟件操作技術(shù)，通過(guò)信息化數(shù)字互換技術(shù)詳細(xì)了解應(yīng)用設(shè)備的覆蓋情況。在數(shù)字化及信息化技術(shù)的互通下，促進(jìn)建筑工程的落實(shí)，BIM 的應(yīng)用離不開軟件，建模軟件與應(yīng)用軟件之間的數(shù)據(jù)交換，即軟件交互能力的發(fā)揮，這正是BIM 所發(fā)揮的作用。

三、裝配式建筑中BIM 技術(shù)應(yīng)用策略

（一）BIM 構(gòu)件的拆分設(shè)計(jì)

要想把一個(gè)綜合性的模型構(gòu)件分解成不同的單一構(gòu)件需要按照相關(guān)模型構(gòu)件要求去進(jìn)行。并且依照相關(guān)設(shè)計(jì)方案的指導(dǎo)的圖紙對(duì)照著來(lái)實(shí)施。通常情況下，BIM 模型的樓板和墻體是一個(gè)綜合性的組織構(gòu)造，要想追求本質(zhì)上的設(shè)計(jì)效果，就應(yīng)該把這個(gè)綜合性的組織構(gòu)造依照工程生產(chǎn)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范規(guī)則把它解分成比較多的單一構(gòu)件。假設(shè)不是按照相關(guān)工廠生產(chǎn)和建造的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則去做，有可能會(huì)增加不同種類的預(yù)制構(gòu)件，不能充分地讓工廠生產(chǎn)與現(xiàn)場(chǎng)裝配有效結(jié)合在一起。在沒(méi)有做好準(zhǔn)備對(duì)BIM 模型分解前，最好不要在BIM 模型上及時(shí)操作，這樣分解的預(yù)制模型相關(guān)廠家生產(chǎn)出來(lái)會(huì)比較麻煩，并且還要完善各種各樣預(yù)制構(gòu)件的相關(guān)合理設(shè)置以及它們之間構(gòu)造設(shè)計(jì)結(jié)合在一塊。以往二維設(shè)計(jì)中存在很大模糊不清的區(qū)域問(wèn)題，然而，三維BIM 模型能夠有效總結(jié)二維設(shè)計(jì)中不中之處，使其更加科學(xué)、合理[4]。防止發(fā)生更多的不良好的問(wèn)題。要想確保BIM 設(shè)計(jì)信息內(nèi)容能夠準(zhǔn)確無(wú)誤的進(jìn)行傳送，就應(yīng)該把深層次設(shè)計(jì)作用在同一種模型中

（二）BIM 深化圖紙的形成

由于BIM 三維模型是在二維的基礎(chǔ)上進(jìn)一步升級(jí)改造形成的。因此，兩者之間有很多部分信息構(gòu)件是可以進(jìn)行轉(zhuǎn)化的，三維模型構(gòu)件模型可以變化成二維的生產(chǎn)制造圖紙，但是，二維的構(gòu)件模型是不能轉(zhuǎn)化成三維的。一般情況下，現(xiàn)代化的設(shè)計(jì)的出圖量規(guī)模大小和預(yù)制構(gòu)件有直接關(guān)系。但是以往的出圖方式會(huì)造成大量的人力、物力，并且錯(cuò)誤的發(fā)生概率也會(huì)非常高。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，BIM智能化的出圖效用取得了很大的成就，并且廣泛地應(yīng)用于BIM深化圖紙的發(fā)展當(dāng)中。其自身?yè)碛兄悄芑?、精確率高，錯(cuò)誤率低的特點(diǎn)，得到很多裝配式建筑設(shè)計(jì)中BIM 技術(shù)實(shí)用人員的青睞以及廣泛關(guān)注。

四、結(jié)束語(yǔ)

總而言之，在我國(guó)的建筑領(lǐng)域中，裝配式建筑占據(jù)著舉足輕重的位置，為我國(guó)建筑領(lǐng)域的經(jīng)營(yíng)發(fā)展增添了新的生機(jī)，對(duì)人們的生產(chǎn)生活起到錦上添花的作用，進(jìn)一步推動(dòng)了我國(guó)健康穩(wěn)定的可持續(xù)發(fā)展。所以，在裝配式建筑的整個(gè)階段里，相關(guān)操作人員必須充分認(rèn)識(shí)到機(jī)械設(shè)備的重要性，對(duì)裝配式建筑的專業(yè)知識(shí)產(chǎn)生明確的認(rèn)知，并熟練掌握裝配式建筑的操作技能，特別要注意，將質(zhì)量控制這項(xiàng)重要工作提到日程上，提前做好相關(guān)準(zhǔn)備，調(diào)試開始之后，必須全神貫注，注意種種細(xì)微之處，確保裝配式建筑中各個(gè)機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用具有科學(xué)性及合理性，并嚴(yán)格檢查施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，一旦發(fā)現(xiàn)環(huán)境中存在污染物，必須立即展開相應(yīng)調(diào)整，保證裝配式建筑的嚴(yán)密性，從而使各個(gè)機(jī)械設(shè)備在裝配式建筑中的應(yīng)用日益廣泛。