BIM技術(shù)在裝配式建筑中的應(yīng)用研究

阮富平

摘要：現(xiàn)階段，建筑行業(yè)發(fā)展的主流趨勢是裝配式建筑，裝配式建筑的誕生，能夠?qū)⒔ㄖI(yè)化水準得到提升，使工作難度降低，將經(jīng)濟成本盡可能降低。裝配式建筑屬于新型的建筑施工模式，為保障裝配式建筑的施工效率及應(yīng)用效果，在其施工全過程中引入BIM技術(shù)，讓裝配式建筑設(shè)計、施工管理及運營維護都能呈現(xiàn)出協(xié)調(diào)、可視、綜合的管理效果，促使裝配式建筑施工達到預(yù)期的施工效果和綜合收益。本文首先對BIM技術(shù)進行了簡單介紹，其次，對BIM信息化建設(shè)與管理系統(tǒng)在裝配式建筑中的應(yīng)用進行了探討，希望能夠給相關(guān)工作者一定借鑒。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);裝配式建筑;應(yīng)用

引言

BIM技術(shù)是以現(xiàn)代計算機技術(shù)為載體實現(xiàn)施工過程信息化的一項高科技技術(shù)。BIM技術(shù)的信息化為裝配式混凝土施工提供了更加優(yōu)良的環(huán)境和平臺，推動了裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展。因為裝配式混凝土結(jié)構(gòu)多數(shù)在工廠內(nèi)施工制造，能夠改善露天施工的工作環(huán)境，避免天氣因素對施工進度造成的干擾，提高了施工進度，降低了人工成本。BIM技術(shù)可以使建設(shè)項目設(shè)計、生產(chǎn)、施工、運輸和安裝等環(huán)節(jié)更加優(yōu)化，加快裝配式混凝土的結(jié)構(gòu)質(zhì)量。BIM技術(shù)能夠降低施工成本和提高抗震性能，極大地推動了裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的綜合發(fā)展。

1BIM技術(shù)的概念和特點

1.1BIM技術(shù)的概念

BIM技術(shù)替代傳統(tǒng)的平面圖紙，使用三維模型體現(xiàn)工程項目的全過程，在BIM設(shè)計中，數(shù)據(jù)和參數(shù)可以同模型實時更新，這樣就避免了因為交流失誤和延遲造成的設(shè)計錯誤。BIM技術(shù)的概念可以用三點來概括：①BIM技術(shù)使用的三維信息模型以數(shù)字化方式整合工程中所有的數(shù)據(jù);②BIM屬于信息摘要機構(gòu)，是工程建設(shè)各階段參與組織之間合作的重要平臺，用于提取信息，實現(xiàn)BIM平臺上信息的實時傳輸;③建筑工程的各參建單位可以實時修改和更新各專業(yè)三維信息模型的數(shù)據(jù)，加強不同部門、不同專業(yè)的工作人員的協(xié)同工作效率。

1.2BIM技術(shù)的特點

BIM技術(shù)具有可視化、可模擬、可追溯數(shù)據(jù)源頭等特點。傳統(tǒng)的基于CAD的設(shè)計模式需要大量設(shè)計人員多次修改才能完成，交付的圖紙沒有過程數(shù)據(jù)，空間信息也難以表達，構(gòu)件參數(shù)等數(shù)據(jù)更是缺乏。BIM技術(shù)的特點能夠很好地解決這些問題，并且還能實現(xiàn)數(shù)據(jù)的集成、設(shè)計過程的追溯、協(xié)同工作等內(nèi)容。

2BIM技術(shù)在裝配式建筑工程中的應(yīng)用

2.1BIM技術(shù)在優(yōu)化工程設(shè)計方案中的應(yīng)用

施工工作往往依賴設(shè)計圖紙展開，設(shè)計階段的質(zhì)量決定了后續(xù)工作的航線。在以往信息化水平較低的情形下，工作人員只能夠憑借自己的經(jīng)驗以及空間想象能力判斷設(shè)計方案是否合理。這種方式的主觀性較強，對工作人員的要求較高，如若判斷失誤，則會導(dǎo)致設(shè)計圖紙與現(xiàn)場的實際情形存在較大偏差，無法為施工活動提供指導(dǎo)。在對BIM技術(shù)進行充分研究的基礎(chǔ)上，可以將其應(yīng)用在裝配式建筑設(shè)計中，發(fā)揮可視化作用，借助三維模型，將傳統(tǒng)的文字展示、二維圖像展示改為三維展示，可以在盾構(gòu)監(jiān)控可視化平臺中直接查看周邊模型的構(gòu)件屬性信息，例如，地下管線專業(yè)、材質(zhì)信息，周邊建筑物名稱、樓層數(shù)、結(jié)構(gòu)形式、地基基礎(chǔ)信息等，能夠使施工人員更加了解盾構(gòu)現(xiàn)場周邊情況。工作人員可以從中發(fā)現(xiàn)存在的問題，及時地調(diào)整、修改。

2.2BIM技術(shù)在模擬施工中的應(yīng)用

裝配式建筑的施工環(huán)節(jié)涉及很多構(gòu)件的吊裝、安裝環(huán)節(jié)，而且關(guān)鍵節(jié)點部位的安裝質(zhì)量關(guān)系到工程整體質(zhì)量，整個施工環(huán)節(jié)復(fù)雜性突出、技術(shù)標準高。在實際施工中，施工人員借助BIM技術(shù)的幫助對具體操作環(huán)節(jié)進行模擬，讓施工現(xiàn)場各工序的操作以三維立體模型的形式展現(xiàn)在眼前，結(jié)合模擬過程中外界環(huán)境及內(nèi)部施工中可能存在的問題進行分析，找出設(shè)計方案中與實際施工情況不相符部分，在模型和具體參數(shù)的指導(dǎo)下，完成對問題的修改。對裝配式建筑施工進行模擬時，工程管理人員要認真聽取施工人員和設(shè)計人員對工程中各項問題的建議，并做好技術(shù)交底。模擬過程中，技術(shù)人員應(yīng)利用相關(guān)計算機技術(shù)軟件對模擬效果圖進行調(diào)整，便于管理人員更好地理解與修改相關(guān)數(shù)據(jù)信息，最大限度地拉近設(shè)計圖紙與實際施工情況的距離。

2.3BIM技術(shù)在工程安全管理中的應(yīng)用

為裝配式建筑施工創(chuàng)建一個安全的施工環(huán)境是工程順利進行的前提，由于裝配式建筑施工過程相較于普通建筑項目，其復(fù)雜性更為突出，施工風險也隨之增加。施工過程中一旦出現(xiàn)安全事故，所造成的經(jīng)濟損失和人員傷亡情況將不可逆轉(zhuǎn)，所以加強對裝配式建筑施工全過程的安全監(jiān)管至關(guān)重要。傳統(tǒng)的裝配式建筑安全管理模式已無法滿足現(xiàn)代化施工項目安全管理的相關(guān)要求，施工中的一些安全隱患和潛在因素難以被及時發(fā)現(xiàn)。BIM技術(shù)應(yīng)用下的裝配式建筑工程安全管理，通過對施工現(xiàn)場現(xiàn)實情況和潛在因素的分析，以立體可視化模型展現(xiàn)各施工環(huán)節(jié)的具體情況和施工行為，這樣現(xiàn)場中存在的一些隱患、苗頭將無所遁形，挖掘出風險原因并分析可能引發(fā)的后果后，以此為依據(jù)提出針對性的解決方案，幫助施工人員更好的規(guī)避施工風險，提高他們對安全事故的預(yù)防與處理能力。

2.4運維管理應(yīng)用

BIM技術(shù)在裝配式工程的實際使用和運維管理中依然極具優(yōu)勢，能根據(jù)不同的使用頻率和結(jié)構(gòu)特征合理規(guī)劃建筑內(nèi)部的質(zhì)量檢驗頻次，特別是對裝配式建筑中的機電設(shè)備等，能詳細記錄每次運維和檢修后的相關(guān)參數(shù)，確保設(shè)備資料的全面性和定檢工作的科學(xué)性。在智能管理平臺中形成了一套完善的建筑項目框架體系，特別是對出現(xiàn)的線路老化等問題都能精確定位，對保障建筑的使用安全和運行穩(wěn)定具有積極意義。通過對建筑內(nèi)部各項設(shè)備運行情況的記錄和分析，BIM系統(tǒng)能展開智能化判斷，以最經(jīng)濟和環(huán)保的方式保證建筑內(nèi)部系統(tǒng)運行穩(wěn)定。

結(jié)束語

目前，我國建筑行業(yè)常用的現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)施工方式，資源利用率低、污染大，這種粗放型的建設(shè)方式不僅不利于企業(yè)自身的市場競爭，而且與綠色環(huán)保型工地建設(shè)的需求不符。在我國裝配式建筑發(fā)展的大背景下，將BIM技術(shù)應(yīng)用到裝配式建筑中，能夠滿足社會發(fā)展的需要，促進我國社會經(jīng)濟的穩(wěn)步前進

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