刍议BIM技术在装配式建筑工程施工中的应用

(整期优先)网络出版时间:2023-10-25
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刍议BIM技术在装配式建筑工程施工中的应用

刘传法

身份证号码:362421196609030416

摘要:BIM技术作为一种先进的建筑信息建模技术,可以有效提高构件生产和施工的质量,优化人力、物力等资源的配置,减少装配式建筑施工中资源的浪费。同时,还可以简化装配式建筑的工艺流程,提高装配式建筑的整体施工质量。因此,施工单位应进一步深化对BIM技术的研究,挖掘其技术价值,促进装配式建筑的快速稳定发展。

关键词:BIM技术;预制建筑;应用

1BIM技术概述

BIM技术最早由美国学者提出,最初提出时仅作为产品模型存在,包括建筑物的一些三维信息和其他一些方面的信息。然而,随着信息技术的发展,BIM技术所包含的内容越来越多,如建筑项目的材料信息、施工进度、管理维护等,相关的应用也越来越完善。现在BIM技术已经成为一个比较完整的系统,虽然有些人对BIM技术没有一个全面的了解,认为它只是一个建模软件或者碰撞检测软件,但是从功能的角度来看,它只是技术功能的一小部分。BIM技术包含很多功能和应用形式,基本可以贯穿整个建设项目的各个环节。利用该技术,可以将建设项目的信息转换为参数化模型,为参与建设项目的各主体提供资源共享平台,从而实现对建设项目的全生命周期管理。

2BIM技术的使用优势分析

在实施工程的管理中,装配式建筑施工技术的使用优势重点展现于以下几点。首先,能够提高建筑标准的质量。装配式建筑的很多建筑零部件是在工厂车间参照BIM模型进行生产的,替代现场人工浇筑施工,降低了人为失误导致的建筑标准质量的相关问题,保证了各个部件良好质量,进一步对建筑工程当中的整体质量提供了强有力的保障。其次,创新管理模式。随着装配式建筑实施技术的深入推广,可以推进设计更加标准化和生产实现工厂化,推进建筑行业达到现代化水准,凭借科学有效方法对生产过程中的每一个环节实施更好的监控和改进,对于推进劳动力全面素质的提升和创造工程管理的模式具备良好的影响。最后,提升了管理实施成效。装配式建筑施工省略了现浇工程中存在的许多环节,比如对湿作业进行操作的频率显著减少,节省了交叉作业的操作时间,提高建筑施工生产与作业的成效。根据全面性的真实统计,装配式建筑采用BIM施工技术,不但节省了25%的作业时间,而且同样降低了30%的工作量,保证了建筑工程方面的标准质量,同时还有实际效果的提升了管理工作当中的成效。

3BIM技术在装配式建筑工程施工中的应用

3.1在场地总平面布局规划和地形条件分析中的应用

在场地总平面规划和地形条件分析工作中,BIM技术能够真实模拟出工程现场的实际情况与气候状况,为装配式建筑的方案设计提供科学的参考依据,帮助相关设计人员明确所制定的方案是否符合工程现场的地形特点和气候特点。在实际工作中,BIM技术的应用方向主要有三个,分别为场地气候条件分析、地形条件分析以及总平面布局规划,其应用要点如下:第一,在场地气候条件分析方面,设计人员可以利用Ecotect软件对气候进行模拟,然后在构建的三维信息模型中导入地面自然环境以及太阳辐射等一系列自然条件信息。在气候模拟过程中,设计人员要根据不同时间节点更新气象信息。这种方式能够模拟装配式建筑施工以及使用过程中可能面临的气候条件。同时,设计人员要重点观测气候条件对建筑使用功能以及施工活动所带来的一系列影响,根据模拟的最终结果不断完善和优化预制装配式建筑设计方案。第二,在地形条件分析方面,设计人员需要利用Ecotect软件构建出一个三维场地模型,然后根据地质勘察报告,在模型中添加基底高程、坡度等一系列的场地参数,并进一步明确各个地形要素之间的关联性,基于已有信息,形成场地的分析报告,最终形成清晰的预制装配式建筑设计总思路。第三,在总平面布局规划方面,设计人员可以利用Ecotect软件模拟预制构件的安装过程,并且结合模拟结果,对建筑总平面布局进行规划。在此过程中,设计人员要对装配式建筑的通风、自然采光等条件进行完善和优化。

3.2在施工材料管理中的应用

BIM技术在施工材料管理中的应用要点有三个方面:第一,在事前计划中,施工管理人员必须通过BIM三维建筑模型全面掌握施工过程中的材料应用情况,确定材料采购的数量,从而实现对成本的有效控制。第二,在事中管理中,施工管理人员需要根据材料的实际使用量来实施材料控制措施,特别是工程计划出现变化时,更需要对材料的应用进行管理。施工管理人员可利用BIM模型,结合施工程序及工程进度周密安排材料采购计划。第三,在事后控制中,施工管理人员需要加强对材料使用问题的全面分析,同时结合工程的建设情况,采用科学合理的防治办法,以BIM三维图、CAD图纸或者表格下料单等形式做好用料交底,进而为后续的材料采购管理工作提供支持。

3.3在施工过程仿真统筹中的应用

首先,在构件的吊装过程中,工作人员往往会利用BIM技术编制施工进度网格表,以实现对构件吊装工作的可视化管理。第二,工作人员可利用BIM技术模拟动态施工过程,确定不同构件的预制率,完善相关吊装方案。第三,工作人员可将工程进度等相关信息录入BIM平台,利用仿真模拟管理的方式来加强各个部门之间的联系和沟通,从而为后续的管理工作提供有力的支持。例如,目前的建筑工程项目往往是通过招投标的方式来确定施工单位的,一些工程项目会被分配给多个分包单位。传统施工过程中,由于分工不够明确,各个分包单位之间容易发生各种冲突,BIM技术的应用能够使各个施工节点之间的安排更加科学,从而有效减少各个分包单位之间的施工冲突,实现对工程进度与质量的高效管控。

3.4在施工安全管理中的应用

工作人员在施工安全管理中运用BIM技术可以将组织决策依据和施工方案作为安全管理工作的参考数据,综合各方面因素对整体施工情况进行全面监管,有效预防安全隐患。而且工作人员可以通过BIM技术的模拟功能识别出部分安全隐患,便于工作人员及时制定应对措施。由于传统安全管理模式是通过安全员在施工现场进行安全巡查的方式排除安全隐患,但是这种方式管理效率比较低,而且很容易会产生疏忽,因此建筑企业利用BIM技术进行自动化管理可以充分降低人工失误。例如,工作人员利用BIM技术可以在三维模型中准确获取现场人员的位置,并且通过监控系统进行识别和追踪,借助这种方式排除安全隐患,确保工作人员在掌握施工进度的情况下对后期施工工作进行模拟,预测施工效果。

结语

综上所述,在当今时代背景下,建筑行业发展很快,面临的竞争也十分激烈,为了实现建筑行业的可持续发展需要抓住时代发展趋势,不断优化升级建筑施工技术,借助先进的信息技术手段提升建筑效率和质量。对此,施工人员可以将BIM技术运用于装配式建筑施工中,借助BIM技术优势保证装配式建筑施工高效完成,确保建筑企业可以实现绿色环保、可持续发展的目标,同时有效节约资源、满足未来我国住宅建设的发展需要。

参考文献

[1]赵光辉.探究BIM技术在装配式建筑中的应用[J].四川建材,2021,47(02):119-120+122.

[2]孙忠旭.BIM技术在装配式建筑中的应用研究[D].吉林建筑大学,2019.

[3]李双双.BIM技术在装配式建筑中的应用探究[D].河北工程大学,2017.

[4]肖阳.BIM技术在装配式建筑施工阶段的应用研究[D].武汉工程大学,2017.