研究裝配式建筑中BIM信息化管理平臺的運用

王馨語 王文娟

摘要：當(dāng)前我國建筑產(chǎn)業(yè)的建設(shè)發(fā)展速度不斷加快，對各種先進的技術(shù)應(yīng)用效果越來越好，BIM技術(shù)作為建筑工程建設(shè)當(dāng)中非常重要的技術(shù)類型，在實際的應(yīng)用過程中表現(xiàn)出的效果非常明顯?；诖?，本文重點針對BIM裝配式建筑構(gòu)件庫的創(chuàng)建方法進行了分析和研究，有效地提出了正確的應(yīng)用方法，對提高裝配式建筑建設(shè)質(zhì)量和效率有著重要的保障意義。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);裝配式建筑;建筑質(zhì)量

中圖分類號：TU71 ? ? ? ? ? ? 文獻標(biāo)識碼：A

現(xiàn)階段，我國各項科學(xué)技術(shù)的發(fā)展速度不斷加快，有效推動著我國建筑產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。在建筑產(chǎn)業(yè)的設(shè)計及施工當(dāng)中，對各種先進技術(shù)的有效應(yīng)用，提高了建筑工程的整體施工質(zhì)量和施工效率。BIM技術(shù)屬于一項比較先進同時在建筑產(chǎn)業(yè)當(dāng)中應(yīng)用非常廣泛的技術(shù)，表現(xiàn)出的效果非常明顯，受到了人們廣泛的關(guān)注和重視。裝配式建筑作為建筑產(chǎn)業(yè)當(dāng)中新興的建筑類型，相比于傳統(tǒng)的建筑，有著自己獨特的優(yōu)勢。裝配式結(jié)構(gòu)具有工業(yè)化的生產(chǎn)特性，相比于傳統(tǒng)的混凝土澆筑結(jié)構(gòu)，在整個生產(chǎn)效率上相對更高，人力成本投入較低，并且對周圍的環(huán)境影響相對較小，但是在裝配式建筑工程的建設(shè)過程中，對預(yù)制構(gòu)件的尺寸及精確度要求更高。因此，必須要建立起一個通用性相對較高的預(yù)制構(gòu)件庫，有效保證裝配式建筑的高質(zhì)量建設(shè)?；贐IM預(yù)制構(gòu)件庫的建立，可以通過BIM技術(shù)所獨有的系統(tǒng)功能，對裝配式構(gòu)件進行有效的分類、選擇、編碼及入庫，提高了裝配式建筑物件的處理效率及合理性。

1 裝配式預(yù)制構(gòu)件的分類

1.1 預(yù)制構(gòu)件的分類

在裝配式建筑工程的建設(shè)過程中，預(yù)制構(gòu)件的分類工作是建立構(gòu)建庫的基礎(chǔ)工作環(huán)節(jié)，為了有效保證構(gòu)建庫可以實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化管理，充分發(fā)揮構(gòu)建庫的真正價值，相關(guān)工作人員必須要充分遵循構(gòu)建庫的建設(shè)原則，對各種不同類型的預(yù)制構(gòu)件實施合理的分類。

①裝配式預(yù)制構(gòu)件會因為裝配式結(jié)構(gòu)體系的不同而形成較大的差異性，不同體系的構(gòu)件之間不能互用，因此預(yù)制構(gòu)件在實際的使用過程中，必須要依照結(jié)構(gòu)類型的不同來進行種類的劃分。

②預(yù)制構(gòu)件的種類較多，必須要對不同類型的預(yù)制構(gòu)件進行合理的篩選。對相同類型的預(yù)制構(gòu)件進行合并，從中挑選出通用性能較高的預(yù)制構(gòu)件，對一些形狀出現(xiàn)變化或是一些特殊的構(gòu)件進行額外的劃分。

1.2 預(yù)制構(gòu)件的分類方法

裝配式結(jié)構(gòu)類型通常分為以下幾種：構(gòu)架結(jié)構(gòu)、裝配式、剪力墻結(jié)構(gòu)和裝配式框架。剪力墻結(jié)構(gòu)在不同的建筑類型當(dāng)中，其構(gòu)件本身的形態(tài)也存在明顯的差異，即使是不同的構(gòu)件結(jié)構(gòu)體系的相同預(yù)制構(gòu)件，在本身的受力特性構(gòu)造方法及構(gòu)造尺寸等方面都有著明顯的不同[1]。因此，裝配式預(yù)制構(gòu)件在進行類型劃分工作中，必須要依照預(yù)制構(gòu)件自身的工作特性來進行進一步的劃分。

要想保證對預(yù)制構(gòu)件進行更深層次的劃分，必須要對預(yù)制構(gòu)件的實用性功能加以了解?？梢詫㈩A(yù)制構(gòu)件分為幾種不同的基礎(chǔ)功能，即預(yù)制基礎(chǔ)、預(yù)制柱、預(yù)制梁、預(yù)制板及預(yù)制剪力墻等，同時還可以將一些二次預(yù)制構(gòu)件結(jié)構(gòu)進行進一步的劃分，如預(yù)制門、預(yù)制窗等。但是在當(dāng)前的市場中，出現(xiàn)了很多新型的裝配式結(jié)構(gòu)體系，由于傳統(tǒng)的裝配式結(jié)構(gòu)，對于一些新型的預(yù)制構(gòu)件體系并不完全適用，因此，在預(yù)制構(gòu)件庫的設(shè)計過程中，必須要考慮到不同的預(yù)制構(gòu)件結(jié)構(gòu)體系，以此來保證裝配式預(yù)制構(gòu)件的種類得到更加詳細的劃分，在后續(xù)的應(yīng)用過程當(dāng)中工作效率才能得到有效的提升。

1.3 預(yù)制構(gòu)件的選擇

在預(yù)制構(gòu)件的選擇過程中，必須要考慮到構(gòu)件的顯著特點。以預(yù)制梁為例，可以依照預(yù)制梁結(jié)構(gòu)的跨度、大小截面面積、截面尺寸等相關(guān)信息來進行有效的分類。在依照跨度大小進行分類的工作中，跨度的大小必須滿足模數(shù)的具體標(biāo)準(zhǔn)，要對量體的尺寸進行統(tǒng)一。模數(shù)協(xié)調(diào)對裝配式結(jié)構(gòu)的精準(zhǔn)設(shè)計工作有著重要的影響，因此，相關(guān)工作人員可以盡量降低構(gòu)件尺寸種類的劃分，提高預(yù)制構(gòu)件的通用性，并且在設(shè)計工作中對設(shè)計流程進行合理的簡化。

依照預(yù)制構(gòu)件截面形狀的不同，可以將其劃分為矩形截面梁、T形截面梁、十字形截面梁及工字形截面梁等。不同形狀的梁體結(jié)構(gòu)當(dāng)中，可以針對梁體結(jié)構(gòu)尺寸大小的不同對其進行進一步的劃分和調(diào)整，但是也需要充分符合模數(shù)的具體要求。通過建立預(yù)制構(gòu)件庫，可以實現(xiàn)裝配式建筑結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計，同時通過構(gòu)件庫的查詢及跟蹤功能，可以實現(xiàn)工程設(shè)計和建設(shè)工作的實時監(jiān)測，有效提高信息化管理工作效率，并且最大限度降低工程的經(jīng)濟投入成本。

2 預(yù)制構(gòu)件的編碼與信息創(chuàng)建

預(yù)制構(gòu)件的分類工作只完成了預(yù)制構(gòu)件的類型選擇，但是預(yù)制構(gòu)件在入庫過程當(dāng)中的相關(guān)內(nèi)容還沒有充分完成。預(yù)制構(gòu)件庫通過BIM技術(shù)作為支撐，通過BIM模型來進行信息庫的創(chuàng)建。裝配是在儲存工作中預(yù)制構(gòu)件，實際上屬于一種信息創(chuàng)建的工作過程，可以在構(gòu)件庫中進行預(yù)制構(gòu)件的類型區(qū)分，每一個預(yù)制構(gòu)件的特性都需要具有唯一性，并且需要使用獨有的識別碼來進行劃分。

2.1 預(yù)制構(gòu)件的編碼

預(yù)制構(gòu)件的編碼工作。主要是為了對預(yù)制構(gòu)件進行有效的分類。通過有效的編碼，相關(guān)操作人員可以在計算機系統(tǒng)中直接識別到相應(yīng)的預(yù)制構(gòu)件編碼信息。預(yù)制構(gòu)件類型的選擇和使用，在預(yù)制構(gòu)件的編碼工作中需要遵循以下幾個方面的原則：第一，編碼必須要具有唯一性，一個預(yù)制構(gòu)件只能對應(yīng)一個編碼;第二，編碼工作要具有全局性，所有的預(yù)制構(gòu)件都可以擁有獨有的編碼，不能出現(xiàn)錄像不清等不良問題;第三，編碼工作需要具有簡明性，需要盡可能使用一些比較簡單的表示符號;第四，編碼工作要具有規(guī)范性，需要通過統(tǒng)一的編碼規(guī)范形式來進行，以便工作人員查找;第五，編碼要具有實用性，能夠讓管理工作人員更加快速地找到構(gòu)件庫中的相關(guān)預(yù)制構(gòu)件。

2.2 預(yù)制構(gòu)件信息創(chuàng)建

預(yù)制構(gòu)件編碼工作完成之后，每一個預(yù)制構(gòu)件都獲得了獨有的信息標(biāo)識。在此過程中，相關(guān)工作人員需要對預(yù)制構(gòu)件的特殊屬性信息來進行準(zhǔn)確的標(biāo)注。通過國家信息系統(tǒng)的創(chuàng)建，依照IFC標(biāo)準(zhǔn)對預(yù)制構(gòu)件信息進行有效的建立。所謂的IFC標(biāo)準(zhǔn)指的是一種復(fù)雜的數(shù)據(jù)體系，可以對實體研究對象或一些抽象概念信息來進行準(zhǔn)確的描述，從中可以準(zhǔn)確地獲取相關(guān)構(gòu)件信息的具體內(nèi)容。

對于相關(guān)預(yù)制構(gòu)件，IFC標(biāo)準(zhǔn)可以對其進行分層次描述和劃分。先對不同的預(yù)制構(gòu)件尺寸信息及材料構(gòu)成信息等加以明確，可以有效確定出預(yù)制構(gòu)件的具體種類。然后要確定預(yù)制構(gòu)件的可交互性，在其他的預(yù)制構(gòu)件模型當(dāng)中形成一種良好的銜接關(guān)系，以方便后續(xù)預(yù)制構(gòu)件的安裝工作。通過IFC標(biāo)準(zhǔn)體系的構(gòu)建，確定了不同預(yù)制構(gòu)件的信息狀況，可以在不同的BIM模型當(dāng)中來進行信息互通和交流，有效實現(xiàn)了信息的實時性共享，并且在IFC標(biāo)準(zhǔn)體系當(dāng)中可以獲取更多的預(yù)制構(gòu)件信息，相關(guān)管理工作人員及時了解到不同預(yù)制構(gòu)件的構(gòu)成信息及特殊屬性信息，方便后續(xù)的統(tǒng)一生產(chǎn)、運輸及施工[2]。

3 預(yù)制構(gòu)件入庫與管理

預(yù)制構(gòu)件的入庫審核工作主要是對預(yù)制構(gòu)件的詳細信息進行最后的檢驗。在入庫之前已經(jīng)對預(yù)制構(gòu)件進行了詳細的類型劃分及編碼工作，但是在分類工作中，由于劃分的標(biāo)準(zhǔn)并不完全統(tǒng)一，因此需要依照預(yù)制構(gòu)件結(jié)構(gòu)體系的不同特性，對構(gòu)件的信息進行二次審核。預(yù)制構(gòu)件的編碼和信息建立在審核工作之前，相關(guān)審核工作人員必須要對預(yù)制構(gòu)件的詳細編碼進行逐一核對，有效判斷編碼信息是否科學(xué)準(zhǔn)確及是否具有規(guī)范性。審核通過之后才可以將預(yù)制構(gòu)件直接納入倉庫中進行儲存。

預(yù)制構(gòu)件需要依照不同的類型來進行信息上傳，并且在信息上傳過程中，需要對預(yù)制構(gòu)件的具體位置進行準(zhǔn)確的記錄，防止在后續(xù)的入庫工作中出現(xiàn)混亂而造成預(yù)制構(gòu)件信息錯誤，無法形成一個規(guī)范化的標(biāo)準(zhǔn)。除此之外，相關(guān)工作人員需要建立起B(yǎng)IM管理系統(tǒng)，以方便后續(xù)預(yù)制構(gòu)件庫的信息調(diào)用?；贐IM系統(tǒng)環(huán)境下的預(yù)制構(gòu)件庫，只有在科學(xué)合理的管理方式下，才可以發(fā)揮出最大的功能和效益[3]。因此，預(yù)制構(gòu)件庫需要配備相關(guān)的管理工作人員和建模人員，保證BIM技術(shù)功能可以得到最大限度的發(fā)揮。

4 結(jié)語

在預(yù)制構(gòu)件庫的使用過程中，管理工作人員的主要工作職責(zé)是保證預(yù)制構(gòu)件庫的正常工作，對其中存在的各種問題加以有效解決，并且在產(chǎn)生問題之后和建模人員進行有效的信息溝通，及時從建模人員處收集相關(guān)的故障發(fā)布信息，保證預(yù)制構(gòu)件的準(zhǔn)確使用。

參考文獻

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[2] 胡希冀.基于BIM的裝配式結(jié)構(gòu)預(yù)制構(gòu)件庫創(chuàng)建研究[J].四川水泥，2018（4）：312.

[3] 鐘文婕.基于BIM軟件下的裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計[J].住宅與房地產(chǎn)，2019（18）：85.