装配式建筑施工中 BIM 技术的应用分析

沈振华 1 王耀辉 2

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　　摘要：此文简单介绍了BIM技术的常见优势，详细分析了BIM技术在装配式建筑前期的技术应用，并研究了BIM技术在装配式建筑工程中的应用措施，希望能够给未来的相关研究提供参考。
　　关键词：装配式建筑施工;BIM技术;应用分析
　　装配式建筑具有非常多的优势，并且施工方式也比较特殊，是通过专门的工厂进行各种配件的生产，完成生产以后将其直接运输到施工现场进行组装，改变了传统的建筑工程施工方式。要想保证装配式建筑施工的顺利进行，就需要加大BIM技术的应用力度，确保施工中各个部门能够进行有效的沟通和协调，进行技术交底，切实提高装配式建筑的整体质量。
　　1 BIM技术的主要优势
　　1.1 BIM技术的可视化
　　建筑施工过程中实现可视化是非常重要的，以施工图纸为例，利用数字和线能够表达建筑工程中各种构建所需要呈现的信息，但是要想更为真实地还原三维图就需要借助设计人员的想象力，使用传统的施工技术，对于一些简单的结构形式是比较容易想象的。随着建筑工程的快速发展，其结构越来越多元化，图纸也越来越复杂，所以利用BIM技术的可视化优势就能够有效解决这一问题，将传统的平面设计转换为三维图，帮助相关工作人员更加清晰地了解设计意图^[1]。
　　1.2 BIM技术的协调性
　　无论是设计单位还是施工单位，建设单位要想保证整个工程建设的顺利进行，就应该加大与其他方面之间的交流和配合，一旦在施工过程中出现问题，就可以及时召开相关的协调会议，针对问题出现的原因进行深刻的讨论，并找到合适的解决措施，进而对装配式建筑工程的施工采取必要的补救措施。举例来说，在设置暖通等专业管道的时候，很难针对实际施工中的各种情况进行综合考虑，所以在具体的施工环节很有可能会出现管线交叉的问题，而利用BIM技术所具备的协调性特征，就能够解决管线交叉的问题。利用建筑信息模型可以在正式开始施工之前，对于各个专业的管线进行碰撞检查，这样就能够保证施工中各个专业之间相互协调，更好地完成装配式建筑的施工作业^[2]。
　　2 BIM技术在装配式建筑前期的技术应用
　　2.1 建立装配式标准化族库
　　在装配式建筑之中引入BIM技术，可以保障两者的优势更好地发挥。在BIM技术的帮助下，可以高效建立装配式结构模型，不断健全装配式标准化构件库，提升建模效率。项目前期招投标阶段，项目的BIM模型建立可以提升中标率，加强了企业的竞争力，提升了企业形象;企业内部BIM实施规范性、标准化族构件的统一管理和共享，加快BIM建模效率，族库中定额信息的关联和利用，提升了BIM数据对施工管理的价值^[3]。
　　2.2 应用BIM技术生产装配式构件
　　生产装配式建筑构件对装配式周期来讲极为重要，以往我们在生产构件的时候，一般都是我们给构件生产商提供详细的设计图纸，厂家根据图纸提供的信息进行收取，由于提供的图纸是二维信息，难免会出现由于图纸信息读取错误导致构建生产出现失误的情况，不仅无法开展有效的施工，延误工期，还会造成资源的浪费，提高生产成本。要是在装配式构件生产之中引入BIM技术，我们可以对构件生产厂家直接提供构件模型信息，通过BIM技术就可以把二维图纸变成三维模型，把BIM技术引入到构件生产阶段可以实现生产系统和施工系统的有效对接，以免构件生产错误，确保其高效运用^[4]。
　　2.3 检验预拼装
　　BIM技术将二维图纸转为三维模型，BIM技术三维可视化功能，让构件之间、构件与设备之间、构件与现浇结构之间的空间关系直观的表达出来，对预制构件的吊装模拟实现预拼装，检验设计的错漏和施工方案可行性，同时也能对施工人员更好更形象的技术交底。现浇结构与装配式构件转换层的钢筋定位，各工序之间的衔接关系通过BIM技术更好地得以检查和解决。装配式的出现同时也对施工人员的素质提出了新的要求，BIM技术对人员的培养起到重大作用。我们对拼装进行模拟能够把项目施工过程中存在的不足很好的解决，提高施工效率，保障施工质量，更重要的是我们可以在线上就能够直接的验证设计方案是否合理。
　　3 BIM技术在装配式建筑工程中的应用措施
　　3.1 设计阶段
　　在正式开始施工之前，相关设计人员需要对建筑工程项目的管线进行提前设计，利用BIM技术能够更加清晰明确地展示整个建筑体系和个体之间的关系，并进行管线碰撞检查，利用三维碰撞检测，能够更好地优化装配式建筑的设计效果，防止在施工过程中出现管线交叉的问题，从而有效减少施工中出现的质量问题，保证装配式建筑施工的顺利进行。利用BIM技术可以对施工方案进行合理的优化，通过参数化功能可以建立标准的数据库，从而形成特定的尺寸和标准，以此有效提高建筑工程的设计效率，还可以明确自动拆分标准，从而进一步优化设计方案。通过节点的标准化，利用BIM技术进行拆分总结，对于复杂的L型和T型的构建进行仔细的检查，能够保证设计方案的合理性，将BIM技术和施工图进行有机结合，能够更好地计算出剪力墙、楼板的数据厚度，从而建立相应的数据模型

^[5]。
　　3.2 制造构件环节
　　与传统的建筑施工方式相比，装配式建筑其最大的特点就是通过预制构建的方式，对传统的施工模式进行了改善，所以构建的质量对于整个装配式建筑的施工质量有着直接的决定性作用，管理人员要想切实提高工程建设的质量，就需要对构建制造环节加大管理力度。利用BIM技术能够对构建制造的原材料以及制造技术进行分析，从而对整个装配式建筑的全生命周期进行合理的预测，还能够充分体现出预制构建的制造质量，帮助相关管理人员更加直观地观测整个装配式建筑的具体情况。利用BIM技术还能够对构建的数据信息进行跟踪，可以安装相应的芯片到每一個构件中，完成安装以后利用BIM技术对具体的信息进行跟踪处理，这样就能够及时发现装配式建筑施工中存在的安全隐患，并及时采取有效的处理措施。
　　3.3 模拟施工
　　装配式建筑施工过程中施工环节是整个建设的关键环节，如果没有加大管理力度，很有可能达不到设计图纸的施工效果。所以在正式开始施工之前，相关管理人员可以通过BIM技术对整个施工进行模拟，针对施工过程中有可能出现的问题进行分析，将设计环节各个预制构建的参数输入数据模型中，这样就能够帮助管理人员在模型中进行观测，及时找到施工中有可能出现的问题以及安全隐患，可以对设计图纸进行相应的修改和完善，如果在模拟过程中发现确实存在比较严重的问题，还能够对设计方案进行及时的修改，将修改后的信息和数据输入模型中检查设计方案的合理性^[6]。
　　4 结语
　　综上所述，现如今我国建筑行业发展的速度越来越快，装配式建筑工程的应用也越来越广泛，在施工过程中利用BIM技术能够有效控制整个工程项目的施工质量和施工成本，还能够帮助管理人员通过BIM技术及时获取施工中的具体情况，建立完善的数据库，从而优化整个施工流程，切实提高装配式建筑的施工质量。
　　参考文献：
　　[1]黄伟.装配式建筑工程施工过程中BIM技术的应用分析[J].城市建设理论研究（电子版），2018（36）：73.
　　[2]赵晓妮.BIM技术在预制装配式建筑绿色施工中的应用[J].建材与装饰，2018（49）：19-20.
　　[3]顾新生.预制装配式建筑施工技术的研究与应用分析[J].居舍，2018（34）：46.
　　[4]程素丽.BIM技术在装配式建筑结构施工中的应用研究[J].江西建材，2018（13）：59+61.
　　[5]张冬阳.装配式建筑工程施工过程中BIM技术应用实践[J].住宅与房地产，2018（33）：171.