BIM技术在装配式建筑施工中的应用.pdf
BIMBIM 技术在装配式建筑施工中的应用技术在装配式建筑施工中的应用摘要：装配式建筑是指在施工现场通过可靠连接，由工厂制造的构件组装而成的建筑。其结构形式包括预制混凝土结构、钢结构和现代木结构等，本文所指的组合式建筑是指采用预制混凝土结构形式的建筑。预制混凝土结构施工是一项综合性的施工产品，分为多个预制钢筋混凝土构件，在工厂装配线上制造，然后运至施工现场进行组装。其施工过程类似于砌块施工。这种建设模式将大量的手工生产建设转变为集约化的机械生产，是建筑产业化的重要形式，是建筑业转型发展的有效途径。然而在实际应用中，仍然存在着工人工作环境没有得到明显改善、工程质量和成本效益不明显等问题，BIM 技术可以解决这些问题。关键词：BIM 技术；装配式；建筑施工；应用1BIM 技术在装配式建筑施工中的应用价值装配式建筑具有绿色环保、施工成本低、施工进度快、施工安全隐患少等特点，同时也具有施工数据管理复杂的特征。BIM 技术在装配式建筑施工中的应用，不仅能够更好地发挥出装配式建筑所具有的优势，而且也能够提升装配式建筑施工管理工作的效率以及精细化水平。具体而言，通过对 BIM 技术进行应用，可以对装配式建筑施工模型进行构建，促进多方主体数据共享与传输效率，从而提升工程建模的可视化水平，减少多方主体在工程开展中的信息传递障碍与沟通交流障碍。与此同时，BIM 技术在模拟性、协调性等方面展现出了明显的优势，在装配式建筑施工实践中，可以依托 BIM 技术对施工过程进行模拟，分析施工过程中面临的重点与难点，从而有针对性地优化施工方案，避免施工失误，确保施工工作得以有序开展，为施工进度管理、质量管理等奠定良好基础。与此同时，装配式建筑施工参与主体可以通过搭建 BIM 平台，在施工过程中呈现出更高的协作水平，有效提升装配式建筑施工管理工作效率。2 装配式建筑应用现状2.1 装配式建筑的作业环境目前，我国装配式建筑构件的生产仅将大量的现场作业转移到工厂。生产过程继续采用传统的施工方法。钢筋绑扎、混凝土浇筑方法与现场施工工艺基本一致，机械化程度低，劳动强度高。虽然工业生产有效地解决了施工现场恶劣的工作环境，但较高的噪声和扬尘并没有消除。2.2 装配式建筑的质量预制构件的分离对运输和施工有很大的影响，交通高度和重量的限制以及运输和吊装设备的限制限制了结构的分离。一般来说，构件越薄越小，运输和吊装越方便，但会增加施工工作量，影响工期。另外，拼装后的构件拼装位置为“冷缝”，拼接过多，难以保证结构的完整性，影响工程质量。2.3 装配式建筑的施工工期在我国，装配整体式建筑是将梁、预制板等构件吊装就位，然后对构件相接处浇筑钢筋混凝土，使之连结成整体，建筑装配率常在 15%40%之间。由于有现浇的工作量，施工很难摆脱季节和天气情况的影响，而半装配、半现浇的模式加剧了施工的复杂程度，这无疑增加了工程工期。3BIM 技术在装配式建筑施工中的具体应用3.1 依托 BIM 提升跨专业协作水平。在装配式建筑施工过程中，不同专业之间以及不同工种之间的协同是提升施工效率以及施工质量的关键。BIM 技术在装配式建筑施工中的应用，则能够为装配式建筑施工过程中的协同管理奠定良好基础。具体而言，BIM 技术的这一价值主要是通过将不同专业所使用的软件以及设计图纸等要素整合到模型当中，在促使不同专业实现信息共享的基础上，提升不同专业所具有的沟通效率。如在碰撞检测工作当中，可以依托 BIM 技术平台对不同专业多元化工种的软件进行整合，基于管线综合模型开展模拟碰撞，这对于考察不同专业、不同工种的协同化水平，以及在施工之前发现与解决不同专业、不同工种之间存在的冲突具有重要意义。由于这项工作的开展能够有效减少工程变更发生频率、降低工程施工返工风险，因此，无论是从施工效率还是从施工成本方面来看，依托 BIM 技术来提升跨专业协作水平都是十分必要的。在装配式建筑施工设计阶段，可以应用 BIM 平台对装配式建筑施工信息进行整合，并依托这些信息构建三维信息模型。这种模型相对于二维图纸而言能够呈现出更高的可视化水平以及修改更加便捷的特征，而且也能促使设计工作者、管理工作者从整体上对不同专业围绕装配式建筑施工所开展的设计进行检视与呈现，从而确保业主单位更为直观地了解装配式建筑工程整体设计以及各个设计细节所具有的设计意图。在完成碰撞检测工作之后，不同专业的设计工作者可以共同针对碰撞检测结果开展讨论，围绕碰撞检测工作所暴露出的问题协同制定解决方案，从而得出能够用于施工指导的施工方案与设计模型，提升装配式建筑施工的管理协同性以及施工生产的可操作性，确保施工单位能够在后续施工当中按照设计图纸推进施工工作并得以有序开展。3.2 基于 BIM 技术的施工模拟装配式建筑施工的特点是装配精度要求高，构件种类和数目多，现场构件吊装量大。如果没有直观准确的技术交底，那么吊装过程中极易发生构件操作失误而相互碰撞，产生尺寸偏差，影响施工质量。而施工模拟具有预知、交互与优化的作用。应用 BIM 模拟建造技术对拟定的施工方案进行预演，有助于管理者提前发现和解决问题，排除现场施工隐患，优化施工工序，减少不必要的损失。同时，BIM 模型加载时间参数能对施工阶段进行 4D 动态模拟，实现施工工期的精准估算，均衡优化资源配置，以及矫正偏差工期和调整进度计划。同时，还可以利用 BIM施工策划软件，根据优化后的进度计划模拟场地布置，合理规划施工场地的道路、管线、材料、设备等位置，满足施工现场安全文明标准。此外，BIM 三维模型在加载时间参数的基础上，可继续加载费用参数，形成 5D 数据模型。该模型可根据装配式建筑的特点快速分析和分类统计工程量，然后利用软件插件完成定额套用，最后结合时间参数，实现工程成本的实时计算和动态控制。3.3 依托 BIM 提升管理信息化水平。装配式建筑施工管理信息化水平的提升，对于提高装配式建筑施工管理工作水平以及效率具有重要意义，BIM 技术在装配式建筑施工管理中的应用，能够有效推进工程施工进度管理、工程施工质量管理、工程施工安全管理，使得信息化水平得以有效提升。在装配式建筑施工过程中，施工进度不仅是重要的施工要素，而且也是影响施工成本的主要因素，因此做好施工进度设计是装配式建筑施工工程管理工作中的关键内容。BIM 技术在施工管理中的应用能够有效提供施工进度管理水平。具体而言，在施工之前可以依托 BIM 技术开展仿真施工，在预估施工进度的基础上生成施工资源分配图。在后续的现场管理中，管理工作者可以依据以上内容，对施工进度进行更为细致的管理，从而避免工程进度产生过大偏差。在施工现场管理实践中，管理工作者可以对工程现场中各个施工节点进行记录，并依托 BIM 技术对这些信息进行录入与分析，制定工程施工进度表。在此基础之上，管理工作者可以比对工程施工进度表与计划进度，从而直观地了解工程施工进度管理工作成效，发现管理工作中存在的问题以及导致进度偏差产生的原因。4 结论BIM 技术在建筑工程施工管理中的应用，对于推进建筑施工管理工作得以现代化发展而言发挥着不容忽视的作用。在现代建筑业发展过程中，装配式建筑施工呈现出了明显的优势，这促使装配式建筑在建筑业中所占据的比重得到了逐年提升，将 BIM 技术应用到装配式建筑施工当中，对于提升装配式建筑施工管理工作水平具有重要意义。装配式建筑工程施工管理工作者不仅需要对 BIM 技术所具有的优势与应用价值进行全面认知，而且需要将 BIM 技术应用到施工管理实践当中，充分体现出 BIM 技术在提升装配式建筑施工管理协作化水平以及信息化水平过程中的价值，为装配式建筑施工管理工作的持续优化奠定良好基础。参考文献：1彭忠伟,彭思婕.BIM 技术在装配式建筑中的应用研究J.北京印刷学院学报,2020,28(12):165-167.2戴明立.BIM 技术在装配式建筑中的应用D.安徽建筑大学,2020.3唐洪刚,高云鹏,孔思达,冯娴.BIM 技术在装配式建筑设计中的应用J.贵州大学学报(自然科学版),2020,37(02):61-65.4陆亚珍,吴限,吴彬,崔安平,周乃.BIM 技术在装配式建筑中的应用J.工程建设与设计,2020(04):17-18.
