裝配式建筑設(shè)計(jì)中的BIM方法應(yīng)用探究

劉頂鋒

摘要：隨著城市化建設(shè)的不斷落實(shí)，建筑領(lǐng)域得到了較快的發(fā)展，其中，裝配式建筑設(shè)計(jì)是現(xiàn)代化建筑的主要建筑形式。與傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)相比，裝配式建筑的環(huán)境污染相對(duì)較輕，建設(shè)效率相對(duì)較高，其設(shè)計(jì)理念、設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)方法也得到了創(chuàng)新變革，但裝配式建筑設(shè)計(jì)的發(fā)展尚不成熟，仍存在諸多問題。而BIM技術(shù)已被廣泛應(yīng)用，這在一定程度上解決了一些建筑設(shè)計(jì)問題。裝配式建筑設(shè)計(jì)與BIM技術(shù)方法的結(jié)合應(yīng)用，對(duì)確保裝配式建筑設(shè)計(jì)的合理性和有效性具有促進(jìn)作用，進(jìn)一步推動(dòng)了裝配式建筑的良好發(fā)展。基于此，本篇文章對(duì)裝配式建筑設(shè)計(jì)中的BIM方法應(yīng)用進(jìn)行研究，以供參考。

關(guān)鍵詞：裝配式建筑設(shè)計(jì);BIM方法;應(yīng)用分析

引言

裝配式建筑核心工藝就是按照構(gòu)件詳圖進(jìn)行采購(gòu)，通過優(yōu)化設(shè)計(jì)方案實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑的組裝，發(fā)揮作用及價(jià)值，對(duì)圖紙精度和一致性的超高標(biāo)準(zhǔn)使BIM技術(shù)得到廣泛運(yùn)用。而且在裝配式建筑設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，工作人員應(yīng)該對(duì)BIM技術(shù)的應(yīng)用方案有充分的了解，并適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行優(yōu)化與創(chuàng)新，通過精準(zhǔn)度的優(yōu)化與落實(shí)，實(shí)現(xiàn)更加有效的創(chuàng)新。建筑企業(yè)應(yīng)該結(jié)合當(dāng)前裝式建筑項(xiàng)目運(yùn)行情況，將BIM技術(shù)貫穿設(shè)計(jì)、施工等各個(gè)環(huán)節(jié)，促使其與工程有效銜接，將技術(shù)的作用及價(jià)值充分展現(xiàn)。

1相關(guān)概述

1.1裝配式建筑

裝配式建筑構(gòu)件是由預(yù)制廠家在工廠生產(chǎn)加工之后運(yùn)輸?shù)街付ㄎ恢?，并完成拼裝工作。這種建筑模式最大的特點(diǎn)為環(huán)保、綠色、節(jié)約成本與資源、建造速度快。裝配式建筑富含的科技建造方式以及有效運(yùn)營(yíng)管理模式，能夠更好地監(jiān)管各個(gè)階段的施工工作，對(duì)保障施工管理質(zhì)量與效率有積極作用。

1.2BIM技術(shù)在裝配式建筑施工中的應(yīng)用價(jià)值

具體而言，通過對(duì)BIM技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，可以對(duì)裝配式建筑施工模型進(jìn)行構(gòu)建促進(jìn)多方主體數(shù)據(jù)共享與傳輸效率，從而提升工程建模的可視化水平，減少多方主體在工程開展中的信息傳遞障礙與溝通交流障礙。與此同時(shí)，BIM技術(shù)在模擬性、協(xié)調(diào)性等方面展現(xiàn)出了明顯的優(yōu)勢(shì)，在裝配式建筑施工實(shí)踐中，可以依BIM技術(shù)對(duì)施工過程進(jìn)行模擬，分析施工過程中面臨的重點(diǎn)與難點(diǎn)，從而有針對(duì)性地優(yōu)化施工方案，避免施工失誤，確保施工工作得以有序開展，為施工進(jìn)度管理、質(zhì)量管理等奠定良好基礎(chǔ)。與此同時(shí)，裝配式建筑施工參與主體可以通過搭建BIM平臺(tái)，在施工過程中呈現(xiàn)出更高的協(xié)作水平，有效提升裝配式建筑施工管理工作效率。對(duì)于建設(shè)單位而言，通使用BIM技術(shù)進(jìn)行三維建模，參建單位可以依托具有更高可視化程度的模型開展交流與決策。對(duì)于設(shè)計(jì)單位而言，設(shè)計(jì)單位可以依托BIM技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行集成，當(dāng)模型中的某一數(shù)據(jù)產(chǎn)生改變時(shí)，其他的數(shù)據(jù)也會(huì)隨之變化，這對(duì)于提升設(shè)計(jì)效率發(fā)揮著重要作用。對(duì)于構(gòu)件制造商而言，BIM技術(shù)不僅能夠提升參建單位、設(shè)計(jì)單位與構(gòu)建制造商之間的協(xié)同水平，而且能夠?qū)Ω鱾€(gè)構(gòu)件進(jìn)行編碼，從而為施工現(xiàn)場(chǎng)材料管理水平的提升奠定良好基礎(chǔ)。而對(duì)于施工單位而言，通過對(duì)BIM技術(shù)進(jìn)行使用，可以對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行模擬，有效提升運(yùn)輸路線和物料堆放的科學(xué)化水平，并且管理主體可以通過直觀地對(duì)比實(shí)際施工狀況與施工計(jì)劃之間的差距，找到各類管理問題產(chǎn)生的原因，有效提升多方主體溝通與協(xié)同效率，從而為現(xiàn)場(chǎng)管理水平的提高提供保障。

2BIM技術(shù)在裝配式建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用難點(diǎn)

裝配式建筑可以直接使用預(yù)制房屋建筑構(gòu)件，通過裝配式施工建設(shè)，完成建筑的整體設(shè)計(jì)與施工，而且這種施工較為便捷，可以將自身的優(yōu)勢(shì)全面展現(xiàn)。但是，在實(shí)際運(yùn)用BIM技術(shù)的過程中，由于涉及工作較多，尤其是針對(duì)出圖、預(yù)制構(gòu)件應(yīng)用及各層模型數(shù)據(jù)的傳遞，一旦某環(huán)節(jié)存在不規(guī)范的情況，會(huì)導(dǎo)致整體施工效果無法得到保證，難以將BIM技術(shù)應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)展現(xiàn)。因此，針對(duì)裝配式建筑設(shè)計(jì)圖樣式不規(guī)范、設(shè)計(jì)不標(biāo)準(zhǔn)及預(yù)制構(gòu)件重復(fù)的情況，必須掌握問題原因，重視施工細(xì)節(jié)，圍繞多種施工難點(diǎn)制定符合施工項(xiàng)目的方案，實(shí)現(xiàn)更加有效的控制，彌補(bǔ)傳統(tǒng)施工作業(yè)中的問題。

3裝配式建筑設(shè)計(jì)中的BIM方法應(yīng)用分析

3.1建筑戶型的內(nèi)部設(shè)計(jì)

在裝配式建筑設(shè)計(jì)中，戶型設(shè)計(jì)占據(jù)非常重要的地位。相關(guān)設(shè)計(jì)單位在進(jìn)行設(shè)計(jì)前，應(yīng)充分掌握裝配式建筑物的具體功能與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，并結(jié)合客戶需求進(jìn)行設(shè)計(jì)分析，明確建筑戶型的裝配思路與設(shè)計(jì)風(fēng)格。設(shè)計(jì)單位應(yīng)以裝配式建筑物的整體設(shè)計(jì)為依據(jù)，科學(xué)設(shè)計(jì)戶型方案，并在方案設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上結(jié)合BIM技術(shù)進(jìn)行精確的預(yù)制構(gòu)件設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，建立BIM三維戶型模型，直觀展現(xiàn)裝配式建筑戶型的具體設(shè)計(jì)情況。同時(shí)，設(shè)計(jì)單位還可以運(yùn)用BIM技術(shù)方法進(jìn)行施工裝配及構(gòu)件組裝的結(jié)構(gòu)模擬，合理利用BIM技術(shù)功能檢驗(yàn)裝配式建筑的設(shè)計(jì)問題，如構(gòu)件尺寸的匹配問題、結(jié)構(gòu)的嚴(yán)謹(jǐn)問題、裝配的安全問題、戶型的設(shè)計(jì)問題等，從而幫助相關(guān)設(shè)計(jì)人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，通過設(shè)計(jì)的調(diào)整與結(jié)構(gòu)的優(yōu)化來解決問題。另外，戶型設(shè)計(jì)還可以借助BIM技術(shù)搭建交流平臺(tái)，加強(qiáng)各參與主體的溝通交流與協(xié)調(diào)工作，做好建筑戶型內(nèi)部的協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)，如結(jié)構(gòu)、構(gòu)件與設(shè)備等協(xié)調(diào)管理。最后，設(shè)計(jì)單位還應(yīng)結(jié)合裝配式建筑的具體戶型與客戶需求進(jìn)行功能區(qū)的合理規(guī)劃，并以BIM技術(shù)為主導(dǎo)方法科學(xué)設(shè)計(jì)各功能區(qū)域，隨后進(jìn)行設(shè)計(jì)的整合優(yōu)化，確保戶型設(shè)計(jì)的合理性與整體性，從而進(jìn)一步推動(dòng)BIM模型的科學(xué)構(gòu)建。

3.2BIM技術(shù)與構(gòu)件設(shè)計(jì)

通過BIM技術(shù)的運(yùn)用，可為裝配式建筑設(shè)計(jì)深化提供更多幫助，強(qiáng)化人員與施工之間的溝通，實(shí)現(xiàn)BIM設(shè)計(jì)與施工單位的優(yōu)化，通過對(duì)掌握構(gòu)件的應(yīng)用與方案設(shè)計(jì)，有助于通過施工信息的輸入提升裝配式建筑模型建立的效果，避免受某一環(huán)節(jié)影響導(dǎo)致整體設(shè)計(jì)的效果無法得到保證，只有進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，才能夠提高施工質(zhì)量，為后續(xù)施工生產(chǎn)提供參考。

3.3BIM技術(shù)與碰撞檢查

裝配式建筑在設(shè)計(jì)的過程中，由于涉及的工作較多，尤其是針對(duì)管線設(shè)計(jì)，在交叉工作施工的過程中應(yīng)該做好相對(duì)較為全面的分析，確保在此環(huán)節(jié)可以明確是否需要借助BIM技術(shù)進(jìn)行碰撞檢測(cè)，在檢測(cè)過程中需要配合人工檢測(cè)，細(xì)致地對(duì)碰撞問題進(jìn)行排查，利用BIM技術(shù)合理地對(duì)各項(xiàng)工作進(jìn)行落實(shí)，實(shí)現(xiàn)同檢測(cè)，提升碰撞檢測(cè)的效率與精準(zhǔn)度。

3.4預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)

裝配式建筑的基礎(chǔ)是生產(chǎn)預(yù)制構(gòu)件，構(gòu)件作為裝配式建筑的重要組成部分，應(yīng)合理地進(jìn)行規(guī)劃，制定符合建筑工程施工的方案，提升整體設(shè)計(jì)的效果，減少過程中產(chǎn)生的影響及限制，發(fā)揮不可替代的優(yōu)勢(shì)。BIM信息共享平臺(tái)的建立有助于實(shí)現(xiàn)對(duì)構(gòu)建生產(chǎn)廠商的落實(shí)，通過建立與健全各項(xiàng)工作方案，提升整體設(shè)計(jì)的效果，杜絕多種因素的影響與限制，為工程項(xiàng)目管理及流程優(yōu)化提供幫助。需要注意的是，在實(shí)際進(jìn)行規(guī)劃建設(shè)的過程中，還應(yīng)該對(duì)預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)要點(diǎn)有充足的掌握，并適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行優(yōu)化與落實(shí)，實(shí)現(xiàn)對(duì)工程準(zhǔn)備計(jì)劃的落實(shí)，為裝配式建筑設(shè)計(jì)深化奠定基礎(chǔ)。

結(jié)束語

隨著建筑行業(yè)與科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，裝配式建筑也逐漸成為新興建筑，但裝配式建筑設(shè)計(jì)仍處于尚未成熟的階段。對(duì)此，相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)有效運(yùn)用BIM技術(shù)，提高裝配式建筑設(shè)計(jì)的合理性、可行性與結(jié)構(gòu)性，從而進(jìn)一步推動(dòng)我國(guó)建筑行業(yè)的有發(fā)展。

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