BIM技術(shù)在裝配式建筑中的應(yīng)用研究

蘇孟凱 朱金永

摘? 要：與傳統(tǒng)建筑的施工技術(shù)相比，裝配式建筑施工更加靈活，簡化了施工流程，有效提高了施工效率。BIM技術(shù)在裝配式建筑工程中的應(yīng)用，可以有效保證施工質(zhì)量，實現(xiàn)我國當(dāng)前的綠色理念，減少工程建設(shè)對環(huán)境的污染。本文主要探討B(tài)IM技術(shù)在裝配式建筑施工過程中的應(yīng)用，進一步提高BIM技術(shù)在裝配式建筑中的應(yīng)用水平，為裝配式建筑的發(fā)展提供新的技術(shù)支撐。

關(guān)鍵詞：裝配類型;建筑工程;BIM技術(shù)

1BIM技術(shù)應(yīng)用于裝配式建筑的優(yōu)勢

1.1建設(shè)單位的優(yōu)勢

建設(shè)單位是建設(shè)項目的投資方，需要與項目中各個項目的負責(zé)人保持聯(lián)系，也就是說建設(shè)單位的負責(zé)人需要全面掌握建設(shè)項目的實際情況。建設(shè)單位還需要解決建設(shè)項目中的若干問題，這些問題可以借助BIM技術(shù)來進行，如縮短周期、降低風(fēng)險等。通過BIM技術(shù)的應(yīng)用，可以收集項目中的各種信息，建立相應(yīng)的5D模型，使建設(shè)單位通過該模型實時了解項目建設(shè)的實際情況。通過BIM技術(shù)，還可以幫助施工單位制定或修改設(shè)計方案，及時傳遞信息，從而有效提高項目的施工效率。

1.2設(shè)計單位的優(yōu)勢

對于裝配式建筑工程中的設(shè)計單位來說，在設(shè)計階段就要制定科學(xué)的設(shè)計方案。通過BIM技術(shù)的應(yīng)用，可以建立數(shù)字模型，為設(shè)計方案提供更準確的數(shù)據(jù)。此外，該技術(shù)還可以模擬施工中的各種場景，設(shè)計人員可以更直觀地看到工程的實際情況，從而修改設(shè)計方案，保證方案的科學(xué)性。該技術(shù)的應(yīng)用還可以及時發(fā)現(xiàn)方案中存在的問題，通過數(shù)據(jù)分析和處理，使設(shè)計方案更加規(guī)范，從而滿足建設(shè)項目各方的需求，提高裝配式建筑項目的建設(shè)效率。

1.3零部件供應(yīng)商的優(yōu)勢

裝配式建筑施工對構(gòu)件尺寸精度要求高，需要保證構(gòu)件的精細化。裝配式建筑主要是對整個模塊進行分割，最后進行組裝，需要減少構(gòu)件之間的誤差，保證構(gòu)件之間的精度，從而保證整個結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。通過BIM技術(shù)的應(yīng)用，可以提高構(gòu)件之間的準確性。BIM技術(shù)的主要優(yōu)勢是可以高效地分析和處理數(shù)據(jù)。在生產(chǎn)構(gòu)件的過程中，可以通過BIM技術(shù)將每個構(gòu)件的數(shù)據(jù)輸入到相應(yīng)的生產(chǎn)設(shè)備中，從而提高構(gòu)件生產(chǎn)的效率，幫助供應(yīng)商節(jié)約成本，創(chuàng)造更高的經(jīng)濟效益。

2 BIM技術(shù)在裝配式建筑施工過程中的應(yīng)用

2.1設(shè)計階段的應(yīng)用

在裝配式建筑的設(shè)計階段，需要各個項目人員的密切合作。通過BIM技術(shù)的應(yīng)用，可以加快信息共享效率，讓各個項目的人員更快的了解自己想要了解的信息，方便相關(guān)人員修改信息。通過建立BIM模型，可以識別設(shè)計過程中存在的問題，更好地配置人力資源，從而提高設(shè)計的效率。通過BIM技術(shù)設(shè)計的平臺，各單位可以上傳和共享信息，綜合各方設(shè)計模型的尺寸，最終建立相應(yīng)的構(gòu)件形狀和尺寸數(shù)據(jù)庫。相關(guān)設(shè)計人員可以參考優(yōu)化設(shè)計方案。借助BIM技術(shù)，設(shè)計師可以更準確地設(shè)計預(yù)制構(gòu)件，減少構(gòu)件之間的誤差。通過BIM技術(shù)，我們可以收集所用材料的數(shù)據(jù)，并利用相應(yīng)的軟件來明確構(gòu)件之間的配合。最后，通過BIM仿真技術(shù)，分析構(gòu)件之間連接的穩(wěn)定性，可以有效提高生產(chǎn)效率，縮短項目周期，提高原材料利用率，為相關(guān)單位創(chuàng)造更高的經(jīng)濟效益。

利用BIM技術(shù)，實現(xiàn)了裝配式建筑的全專業(yè)協(xié)同設(shè)計和優(yōu)化。建筑模型、結(jié)構(gòu)模型、機電模型同時設(shè)計，不斷進行不同專業(yè)的碰撞。這樣可以在結(jié)構(gòu)部分充分考慮管線等相關(guān)預(yù)埋件，減少后期返工。機械和電氣部分也可以不斷完善和優(yōu)化。利用碰撞檢測和三維可視化，可以解決二維平面設(shè)計中難以發(fā)現(xiàn)的問題，還可以對復(fù)雜節(jié)點的施工進行論證，保證施工的可行性，減少后期的返工和重新設(shè)計，減少資源浪費，降低風(fēng)險。

2.2組件在生產(chǎn)階段的應(yīng)用

構(gòu)件生產(chǎn)階段是裝配式建筑施工中的重要環(huán)節(jié)，是裝配式建筑質(zhì)量達標的前提。在預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)過程中，傳統(tǒng)的方法往往面臨著更加復(fù)雜的生產(chǎn)過程。通過應(yīng)用BIM技術(shù)，可以簡化構(gòu)件生產(chǎn)的流程，使構(gòu)件生產(chǎn)與圖紙設(shè)計保持一致，從而減少兩者之間的誤差。此外，通過應(yīng)用該技術(shù)，還可以將零部件的實際信息傳遞給供應(yīng)商，使供應(yīng)商對零部件的尺寸和性能有直觀的了解，從而有效提高零部件的精度和裝配的效率。目前一般用數(shù)控機床生產(chǎn)零部件。通過該技術(shù)的模擬計算功能，可以獲得更準確的數(shù)據(jù)，方便相關(guān)人員制定計劃。通過將科學(xué)的方案輸入機床，方便廠家進行批量生產(chǎn)，保證構(gòu)件的生產(chǎn)質(zhì)量，從而保證裝配式建筑工程的質(zhì)量。

利用BIM技術(shù)和Revit生成的圖紙與模型之間的動態(tài)鏈接，一旦有人修改了部分模型數(shù)據(jù)，與之關(guān)聯(lián)的所有圖紙都會自動更新，從而減少人工重復(fù)工作的工作量。并且通過其自動分類統(tǒng)計，進行快速的工程量分析，變動成本每次修改都自動更新，更有利于成本控制和執(zhí)行。

2.3安裝階段的應(yīng)用

構(gòu)件的安裝質(zhì)量對最終建筑的質(zhì)量有著重要的影響。在構(gòu)件安裝過程中，相關(guān)人員可能會對具體的安裝過程不了解或疏忽大意，導(dǎo)致最終安裝出現(xiàn)質(zhì)量問題，甚至對自身安全造成嚴重威脅。在安裝過程中，要求相應(yīng)的安裝人員具有專業(yè)的技術(shù)水平。因此，相關(guān)參與單位需要加強對安裝人員的培訓(xùn)，提高自身的專業(yè)技能，確保能夠按照規(guī)范進行安裝，從而保證安裝質(zhì)量。通過BIM技術(shù)的虛擬仿真，安裝人員可以更加了解安裝過程，從而促進安裝工作。BIM技術(shù)在安裝階段的應(yīng)用，可以使施工技術(shù)人員制定更加科學(xué)的安裝方案，從而有效提高施工效率，同時這種技術(shù)也可以最大限度地減少安裝過程中的問題，從而保證施工質(zhì)量。通過BIM技術(shù)的應(yīng)用，可以模擬施工過程，方便設(shè)計師、施工人員等人員的溝通，從而促進施工的順利進行。目前BIM技術(shù)正逐漸轉(zhuǎn)向5D建模，使得裝配式建筑的施工數(shù)據(jù)更加準確，無論是設(shè)計方案還是施工過程都可以保證其質(zhì)量。

2.4項目成本管理的應(yīng)用

利用BIM技術(shù)，建立共享信息協(xié)同管理平臺。以項目為核心，所有信息在云端集成，包括：（1）管理信息集成全過程，通過BIM、DTM模型和采購施工信息輸入，全面進行地下和地上建筑的全面量化分析，通過模型-進度-材料數(shù)量的五維聯(lián)動模擬，為施工過程提供精細化管理依據(jù)，節(jié)約材料，減少工程量，有效控制成本;（2）實時4D進度，由于云端實時共享和同步，可以為管理者提供決策依據(jù)，保證決策及時準確，降低風(fēng)險和成本;（3）同步項目成本，減少人力申報和審核成本進度，實時監(jiān)控成本控制;（4）無紙化辦公，運行檔案的維護，平時檔案、模型、圖紙、文檔、日志、圖紙會審的立體聯(lián)動。

3結(jié)論

綜上所述，BIM技術(shù)在裝配式建筑中的應(yīng)用可以有效提高施工效率和質(zhì)量。雖然裝配式建筑是近幾年才剛剛出現(xiàn)的，但是這種建造方式的效果是非常明顯的。裝配式建筑工程可以彌補傳統(tǒng)工程的不足，簡化施工流程，縮短工程周期，提高工程質(zhì)量。BIM技術(shù)可以收集和分析項目中的所有數(shù)據(jù)，模擬項目的情況，解決裝配式建筑項目中存在的許多問題，幫助相關(guān)設(shè)計人員制定計劃，提前規(guī)避風(fēng)險，制定相應(yīng)的風(fēng)險預(yù)案。當(dāng)前，相關(guān)人員應(yīng)不斷研究BIM技術(shù)的應(yīng)用效果，充分發(fā)揮該技術(shù)的作用，以促進裝配式建筑的發(fā)展。

參考文獻

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