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摘要:随着该类新型建筑技术和产业化的进一步发展,预制装配式的建筑已经开始在国内得到大量的建设。而在该类新型建筑施工的过程中,运用先进的BIM建筑施工技术则可以尽可能多地使该类新型建筑施工的效果(包括成本、质量、工期、节能、环保等)得到更好的有效体现。基于这种重要性的认识,本文将对先进的BIM建筑施工技术对于预制装配式建筑的重要性及应用前景展开了深入的分析,以期能够为了解和关注这一技术话题的企业和人们进行研究提供更好的参考。
关键词:BIM建筑技术;装配式建筑;施工管理;措施
BIM的技术模型是以三维的数字工程技术模型为基础,集成了装配式建筑项目整个生命周期,从建筑设计到工程运营最后维护的各种工程相关数据和信息的三维工程数据模型。运用BIM技术能够有效提升工作效率,减少了设计错误,避免了返工重复作业,降低了工程运营成本,成为了推动装配式建筑工业化和可持续发展的必然技术要求。
1 基本概念
1.1 BIM技术
所谓的BIM参数技术,其实本质上就是一种适用于构建和设计并应用于建筑数字信息立体工程模型的一种数字信息立体模型技术。通过设计参数立体工程模型,BIM参数技术的开发者能够直接完成各种数字建筑工程模型数据和信息的采集和整合,并间接完成对项目实施建设的过程中可能涉及的各种信息和数据的采集和分析,从而有效地完成各种数字建筑信息化立体建筑工程模型的设计和构建。
1.2 预制装配式建筑
预制而成的装配式建筑采用的是一种新型的建筑,采取的技术是全新的装配式住宅建筑内部制造技术和先进的可持续技术,将通过采用新型的绿色优质建筑材料技术进行装配式建筑内部构件的生产和施工装配,不仅能够符合国家对住宅建筑产业化与社会节能低碳减排的要求,还同样能有效解决装配式建筑内部空间结构无法灵活进行分割的问题。
2 BIM 技术在建筑设计阶段的应用
2.1 BIM 模型建立及图纸绘制
BIM模型技术优势构件建模以3d为基础,以构件参数可视化的构件设计方式建立了构件的信息统计资料数据库,呈现的数据库方式主要为二维构件数据库、三维构件模型。BIM模型的所有的构件图形设计都必须是由构件参数可视化控制,这就充分实现了参数与BIM模型的可视化关联性,若二维构件图纸与模型中某一构件参数的关联性发生了改变,与之息息相关的所有二维构件图纸都会随之发生更新,解决了构件图纸之间的各种问题,为后续各阶段的设计协同沟通合作开展打下良好基础。
2.2 协同工作及碰撞检查
BIM施工碰撞技术最大优势和价值的体现就在于建筑设计信息化和协同设计管理,将不同设计专业的建筑设计模型在同一个平台上共同完成。碰撞分析与检查技术主要是针对整个建筑设计的周期和流程中的多专业模型进行协同的设计,各专业将已经建好的设计模型直接导入一个BIM施工碰撞技术的软件,对各专业在施工设计流程中疑点进行碰撞模拟,开展各专业在施工过程中的碰撞分析与检查,然后对施工碰撞中问题进行分析,在项目开始施工前预先研究解决工程设计问题,减少不必要的工程设计变更与返工。
3 BIM技术在生产制造阶段的应用
3.1 构件生产制作
预制构件的生产商将构件生产情况信息及时反馈至预制构件BIM的信息系统服务平台,及时地让构件的施工方及时了解预制构件施工生产的情况,以便帮助施工方在生产前做好预制构件施工生产前准备及制定生产计划,有助于在整个装配式预制构件的装配建造过程中最终实现零库存、零缺陷的装配式精益预制构件建造的目标。为了保证装配式预制构件的生产质量,且同时便于对预制构件在工程中的生产、存储、运输、施工,借鉴国际建筑工程标准的合同清单数字化编码的规则,对预制构件合同清单进行数字化编码,编码后使构件具有良好的唯一性、扩展性,从而有效确保预制构件生产信息的完整准确性。
3.2 构件运输管理
在进行运输车辆预制构件时,通常我们可考虑采用在进行构件运输的车辆上预制构件植入RFID芯片的一种技术方法,这样我们可准确地自动跟踪并及时收集到运输预制车辆的相关信息和数据。在预制构件运输的规划中,要根据预制构件的大小合理地选择预制构件运输工具,依据预制构件运输工具存储的位置合理地布置预制构件运输的路线,依照预制构件施工的顺序合理安排预制构件运输的顺序,寻求路程及运输时间最短的预制构件运输线路,降低了运输的费用,加快了工程进度。
4 BIM技术在装配式建筑施工中的运用
4.1 在施工模拟中的运用
装配式的建筑施工中可能存在一些过程中可能难以及时发现或存在的施工设计缺陷和技术问题,从而及时地制定有效的问题以及解决的措施和方案。为此,还要有效地研究如何运用类似BIM的模拟技术有效地对构件进行建筑模型的设计和构建,并对现有相关材料和构件的具体施工参数和结构进行了技术设计和处理,以便对如何结合现有建筑工程施工的過程进行合理的模拟技术设计和施工模拟。有效地运用BIM模拟技术,可以有效地利用准确、生动的建筑施工模拟和动画技术进行对施工工艺和流程的施工设计和模拟技术表达,并在吊装建筑施工过程模拟的进行过程中及时发现过程中存在的技术性问题,及时地制定一些目前可以完善和改进的解决方案,从而为其进行后续的设计和吊装场地建筑施工过程规划提供了有效的指导。
4.2 在现场施工中的运用
在预制装配框架结构在现场施工的连接管理过程中,有着较高的对施工材料节点之间连接管理的要求,构件容易因个别小位移的施工节点之间存在而发生位移导致施工材料出现无法准确定位进行施工的异常情况。如果运用先进的BIM施工技术对现场施工的节点之间进行了放大和展示,则同样能准确地实现施工节点之间的连接。在对施工材料的连接管理方面,也正是这使得我们的企业可以充分运用先进的预制构件BIM材料管理技术有效的实现装配材料的标准化和科学管理。一方面,利用该材料管理的技术如果我们能有效的完成对施工现场的场地分析,并及时制定事前的计划,则我们就能有效的完成预制构件装配材料采购量上限的准确计算和设定。另一方面,在装配材料施工的过程中,如果我们需要及时的修改装配材料施工进度,也使得我们可以充分运用先进的BIM管理技术对现场装配材料施工的具体情况及时加以改进行了察看,以确保各个预制施工节点区域施工顺利。
5 结语
BIM相关技术作为21世纪我国建筑业持续快速发展的重要的技术变革,将有力地促进和推动我国装配式现代化建筑产业发展,促进装配式建筑业的转型和升级,实现装配式建筑产业的工业化、信息化。但在开展装配式建筑产业BIM相关技术推广应用的过程中,还仍然存在很多困难,如行业相关的技术标准不进一步完善、行业较低等,要想真正达到实现BIM技术与我国装配式现代化建筑完全直接无缝的结合,还需要其在实践中进一步的完善。
参考文献:
[1]白伟, 朱文祥, 吴志敏, et al. BIM技术在装配式建筑中的应用研究[J]. 江苏建筑, 2017, No.186(S1):33-34+46.
[2]肖阳, 刘为. BIM技术在装配式建筑施工质量管理中的应用研究[J]. 价值工程, 2018.
[3]李安永. BIM技术在装配式建筑构件中的应用[J]. 江西建材, 2016, 000(022):105-106.
[4]李友赏, 李甜甜. BIM技术在装配式建筑设计中的应用实践[J]. 智能建筑与智慧城市, 2018.
[5]夜亚博. BIM技术在装配式建筑设计中的应用探讨[J]. 建筑工程技术与设计, 2017(27).
关键词:BIM建筑技术;装配式建筑;施工管理;措施
BIM的技术模型是以三维的数字工程技术模型为基础,集成了装配式建筑项目整个生命周期,从建筑设计到工程运营最后维护的各种工程相关数据和信息的三维工程数据模型。运用BIM技术能够有效提升工作效率,减少了设计错误,避免了返工重复作业,降低了工程运营成本,成为了推动装配式建筑工业化和可持续发展的必然技术要求。
1 基本概念
1.1 BIM技术
所谓的BIM参数技术,其实本质上就是一种适用于构建和设计并应用于建筑数字信息立体工程模型的一种数字信息立体模型技术。通过设计参数立体工程模型,BIM参数技术的开发者能够直接完成各种数字建筑工程模型数据和信息的采集和整合,并间接完成对项目实施建设的过程中可能涉及的各种信息和数据的采集和分析,从而有效地完成各种数字建筑信息化立体建筑工程模型的设计和构建。
1.2 预制装配式建筑
预制而成的装配式建筑采用的是一种新型的建筑,采取的技术是全新的装配式住宅建筑内部制造技术和先进的可持续技术,将通过采用新型的绿色优质建筑材料技术进行装配式建筑内部构件的生产和施工装配,不仅能够符合国家对住宅建筑产业化与社会节能低碳减排的要求,还同样能有效解决装配式建筑内部空间结构无法灵活进行分割的问题。
2 BIM 技术在建筑设计阶段的应用
2.1 BIM 模型建立及图纸绘制
BIM模型技术优势构件建模以3d为基础,以构件参数可视化的构件设计方式建立了构件的信息统计资料数据库,呈现的数据库方式主要为二维构件数据库、三维构件模型。BIM模型的所有的构件图形设计都必须是由构件参数可视化控制,这就充分实现了参数与BIM模型的可视化关联性,若二维构件图纸与模型中某一构件参数的关联性发生了改变,与之息息相关的所有二维构件图纸都会随之发生更新,解决了构件图纸之间的各种问题,为后续各阶段的设计协同沟通合作开展打下良好基础。
2.2 协同工作及碰撞检查
BIM施工碰撞技术最大优势和价值的体现就在于建筑设计信息化和协同设计管理,将不同设计专业的建筑设计模型在同一个平台上共同完成。碰撞分析与检查技术主要是针对整个建筑设计的周期和流程中的多专业模型进行协同的设计,各专业将已经建好的设计模型直接导入一个BIM施工碰撞技术的软件,对各专业在施工设计流程中疑点进行碰撞模拟,开展各专业在施工过程中的碰撞分析与检查,然后对施工碰撞中问题进行分析,在项目开始施工前预先研究解决工程设计问题,减少不必要的工程设计变更与返工。
3 BIM技术在生产制造阶段的应用
3.1 构件生产制作
预制构件的生产商将构件生产情况信息及时反馈至预制构件BIM的信息系统服务平台,及时地让构件的施工方及时了解预制构件施工生产的情况,以便帮助施工方在生产前做好预制构件施工生产前准备及制定生产计划,有助于在整个装配式预制构件的装配建造过程中最终实现零库存、零缺陷的装配式精益预制构件建造的目标。为了保证装配式预制构件的生产质量,且同时便于对预制构件在工程中的生产、存储、运输、施工,借鉴国际建筑工程标准的合同清单数字化编码的规则,对预制构件合同清单进行数字化编码,编码后使构件具有良好的唯一性、扩展性,从而有效确保预制构件生产信息的完整准确性。
3.2 构件运输管理
在进行运输车辆预制构件时,通常我们可考虑采用在进行构件运输的车辆上预制构件植入RFID芯片的一种技术方法,这样我们可准确地自动跟踪并及时收集到运输预制车辆的相关信息和数据。在预制构件运输的规划中,要根据预制构件的大小合理地选择预制构件运输工具,依据预制构件运输工具存储的位置合理地布置预制构件运输的路线,依照预制构件施工的顺序合理安排预制构件运输的顺序,寻求路程及运输时间最短的预制构件运输线路,降低了运输的费用,加快了工程进度。
4 BIM技术在装配式建筑施工中的运用
4.1 在施工模拟中的运用
装配式的建筑施工中可能存在一些过程中可能难以及时发现或存在的施工设计缺陷和技术问题,从而及时地制定有效的问题以及解决的措施和方案。为此,还要有效地研究如何运用类似BIM的模拟技术有效地对构件进行建筑模型的设计和构建,并对现有相关材料和构件的具体施工参数和结构进行了技术设计和处理,以便对如何结合现有建筑工程施工的過程进行合理的模拟技术设计和施工模拟。有效地运用BIM模拟技术,可以有效地利用准确、生动的建筑施工模拟和动画技术进行对施工工艺和流程的施工设计和模拟技术表达,并在吊装建筑施工过程模拟的进行过程中及时发现过程中存在的技术性问题,及时地制定一些目前可以完善和改进的解决方案,从而为其进行后续的设计和吊装场地建筑施工过程规划提供了有效的指导。
4.2 在现场施工中的运用
在预制装配框架结构在现场施工的连接管理过程中,有着较高的对施工材料节点之间连接管理的要求,构件容易因个别小位移的施工节点之间存在而发生位移导致施工材料出现无法准确定位进行施工的异常情况。如果运用先进的BIM施工技术对现场施工的节点之间进行了放大和展示,则同样能准确地实现施工节点之间的连接。在对施工材料的连接管理方面,也正是这使得我们的企业可以充分运用先进的预制构件BIM材料管理技术有效的实现装配材料的标准化和科学管理。一方面,利用该材料管理的技术如果我们能有效的完成对施工现场的场地分析,并及时制定事前的计划,则我们就能有效的完成预制构件装配材料采购量上限的准确计算和设定。另一方面,在装配材料施工的过程中,如果我们需要及时的修改装配材料施工进度,也使得我们可以充分运用先进的BIM管理技术对现场装配材料施工的具体情况及时加以改进行了察看,以确保各个预制施工节点区域施工顺利。
5 结语
BIM相关技术作为21世纪我国建筑业持续快速发展的重要的技术变革,将有力地促进和推动我国装配式现代化建筑产业发展,促进装配式建筑业的转型和升级,实现装配式建筑产业的工业化、信息化。但在开展装配式建筑产业BIM相关技术推广应用的过程中,还仍然存在很多困难,如行业相关的技术标准不进一步完善、行业较低等,要想真正达到实现BIM技术与我国装配式现代化建筑完全直接无缝的结合,还需要其在实践中进一步的完善。
参考文献:
[1]白伟, 朱文祥, 吴志敏, et al. BIM技术在装配式建筑中的应用研究[J]. 江苏建筑, 2017, No.186(S1):33-34+46.
[2]肖阳, 刘为. BIM技术在装配式建筑施工质量管理中的应用研究[J]. 价值工程, 2018.
[3]李安永. BIM技术在装配式建筑构件中的应用[J]. 江西建材, 2016, 000(022):105-106.
[4]李友赏, 李甜甜. BIM技术在装配式建筑设计中的应用实践[J]. 智能建筑与智慧城市, 2018.
[5]夜亚博. BIM技术在装配式建筑设计中的应用探讨[J]. 建筑工程技术与设计, 2017(27).