天津市房屋鉴定建筑设计院天津市300000
摘要：装配式建筑非常适合绿色建筑风格，当前环境污染和资源浪费的情况越来越严重，从而导致人们对建筑行业提出了新的要求，在这种情况下，应用装配式建筑方式进行施工就成为了必然。我国装配式建筑应用的时间较短，因此装配式建筑的技术还不够成熟，在应用装配式建筑时还存在很多问题和瑕疵，不仅仅严重影响着正常的建筑工程施工，并且还对用户的居住体验造成了不好的影响。在装配式建筑之中，存在很多模块化以及标准化的构件和材料，如果不能够进行全面的掌握，就非常容易造成构件在尺寸和大小上与工程要求有所偏差，进而导致最终所装配的建筑不具有足够的稳定性。
关键词：BIM技术；装配式建筑；应用
引言：
装配式建筑，是指建筑中的构件由设计单位设计完成后，将所需构件的各种参数，包括尺寸规格、材料、施工工艺等发给工厂，由工厂加工后运至施工现场进行放线、吊装，同时这种“搭积木”方式建成的房子需要进行良好搭接，现阶段主要通过钢筋插口的紧密咬合，并浇筑混凝土做到双重保险，所以装配式结构是比较安全的。除此之外，装配式建筑较为符合绿色建筑的要求，建筑构件进入工厂进行工业化生产，粉尘污染由工厂保证处理，避免在施工现场造成粉尘堆积，扬尘现象严重等状况。
装配式建筑进军“一带一路”，奠定了现代建筑的发展方向。而装配式建筑曾在上世纪应用过，但是由于当时施工技术、施工材料、施工手段的局限性，并未得到广泛的发展。如今新技术、新材料、新施工工具的出现以及BIM的开发应用，给装配式建筑结构的发展带来了新的希望。尤其是BIM技术，通过一系列三维软件的运用，针对装配式建筑的设计、进度管理、现场施工等方面进行优化，实现装配式建筑的全寿命周期的管理。文章着重从以下几个方面入手，展示BIM技术在装配式建筑中的应用。
1、装配式建筑与BIM概述
1.1装配式建筑
在生产车间中预制好建筑的部品、构建、原料后，向施工现场运送加以安装，最后采用后浇筑砼或浆锚法相连而产生建筑产品称之为装配式建筑。板材、砌块、盒式、升层升板、骨架板材等五种建筑类型均为装配式建筑。因为该类建筑有很多在车间加工完毕的建筑补品，因此导致原始现浇作业大大低于装配作业。采取建筑、装修相融合的设计，使功能现代化、设计多元化、生产车间化、施工装配化的模式形成，推动建筑行业转变成节省、集成、科技、环保等现代化形式，与绿色建筑的诉求相契合。
1.2BIM技术
BuildingInformationModeling即建筑信息模型简称为BIM，其是通过数字技术对某一建筑项目的功能、物理信息进行表述，可以将BIM技术在项目各个阶段和参与方式各异的情况下完成录入、修正、输出项目信息等操作，拥有仿真性、可视性、改良性、协调化、可输出图等特征。作为项目信息协同、共享的载体-BIM技术，能够提供给项目从策划概念到维护拆掉整个生命周期决策根据。
2、BIM在装配式建筑建造过程中应用分析
2.1BIM技术在建筑设计阶段的应用
2.1.1深化设计
在深化设计中，预制构件设计的精确度直接影响现场安装的准确度以及后继精装修等工序的进程与效果。传统预制构件设计，先由工艺师进行构件轮廓设计、钢筋布置和埋件设置，再由机电设计师将所有的水、电管线和预埋件分解到每个预制构件中，工作量庞大，设计周期长，并且在二维工作环境下，容易发生冲突错漏。引入BIM后，可以通过TeklaStructures、MagicCAD等基于BIM技术的结构、机电软件，实现预制构件钢筋的3D生成，和机电管线预埋线槽、点位排布的三维协同设计，在提高精确度的同时，有效缩短设计周期。
2.1.2复杂节点处理
基于装配式建筑的先天特性：预制构件、现场拼装，为保证建筑结构具有足够的整体性以及抗震性能，规范提高了对墙肢和预制构件连接部位抗剪能力的要求。因此，预制构件连接节点处钢筋密集交错，经常造成钢筋无法绑扎，或者因绑扎过密无法浇筑混凝土等情况。利用结构BIM软件，设计人员可以在节点三维模型中实现真实的钢筋布置，将碰撞检查细化到钢筋级别，优化钢筋排布，并进行施工模拟，避免因碰撞、操作顺序等原因，导致无法施工或施工困难，确保施工方案合理可行。
2.1.3碰撞检测
碰撞检测在装配式建筑中的应用较在常规建筑中更加广泛和重要。在装配式建筑设计中，除管线综合等专业间的碰撞检查，预制构件之间的轮廓碰撞以及预制构件内部钢筋与钢筋之间、钢筋与预埋件之间也是碰撞检测的重点。相比传统二维设计，BIM设计有着强大的碰撞检测功能，可以快速生成碰撞检测报告，并在Revit模型中进行多专业联动修改。另外，在碰撞检测完成之后，BIM还可以模拟安装过程，对安装方案可行性进行分析，避免因构件制造、安装存在问题，造成的设计变更甚至返工。
2.2BIM技术应用于生产安装阶段
通过BIM技术，预制件生产厂商可以在总体数据信息库中获取建筑工程中所运用到预制构件的具体尺寸以及建筑工程中对预制构件材质的各种要求等。根据实际建筑工程项目来开展生产计划工作，并且能够将生产信息反馈至BIM信息平台，将生产进程在第一时间告知建筑施工单位，便于施工单位在能够更加合理的安排施工计划、施工进程及施工周期。预制构件的质量在一定程度上将直接决定整个建筑工程的质量，因此为了能够保障预制构件质量达标，将管理工作始终贯穿于预制件初期的生产阶段、入场阶段以及后期的运输施工阶段。与此同时，在预制件的生产制作阶段，可以通过将BIM技术与RFID技术两者相互融合，通过将含有构件类型、具体尺寸、预制构件的材质以及其准确的安装位置等信息的RFID芯片根植于预制构件之中，以便于不同施工阶段的施工人员能够随时通过数据平台对相关信息进行读取、浏览以及信息的使用。
2.3BIM技术在装配式建筑施工建造阶段的应用
在装配式建筑施工阶段，BIM技术的主要应用价值有以下方面：第一，能够随预制构件的库存和现场管理进行改善。在实际的施工现场构件找不到或者构件找错等情况是时有发生的，所以只有严格对施工现场进行管理才可以防止此类事件的发生。而在这个阶段利用BIM技术和RFID技术的有效结合，就可以对这些构件实时追踪控制。它们结合的优势就在于获得信息准确且传递速度快，能够减少人工引起的误差；第二，利用5D施工模拟对施工、成本计划进行优化，对工程质量的进度进行控制。基于3D-BIM模型，又引入了时间和资源维度形成5D-BIM模型，以此来对装配式建筑的各种资源投入情况和整个施工过程进行模拟，形成一个动态的施工规划。另外在模拟的过程中，对原有的施工规划存在的问题进行优化，避免工期延长和成本增加。5D-BIM模拟还可以使整个项目的施工流程和成本资源的投入更加直观的展现在施工人员和技术人员面前。
2.4BIM技术应用于运维阶段阶段
首先，BIM技术将项目记录建模，记录项目整体空间设施建设和维护记录数据，并随着动态建筑物理空间的不断更新和完善，并存储更多信息；其次，通过BIM技术建立（预防性）维修过程表，对BIM模型进行记录，建立设施、设备、履历信息的模型，能够准确地制定高质量、降低维修成本的计划。又对BIM的资产管理机构的辅助施工设施设备的操作，这些资产被称为实体，建设系统、周边环境、设施和设备，必须考虑适当的和最低的成本，并满足业主和运营商的要求进行业绩持续添加，更新，维护，使用、报废等。
3、结语
BIM技术在装配式建筑中使用，能够使工程质量和生产率卓效提升，能够保证构建规整化、户型规范化的装配式建筑出炉，降低了设计失误率，出图率提升，特别是能够紧密连接生产中的上下游公司，信息化推动产业化的发展模式切实完成。不过在装配式建筑中还需要化解BIM技术还存在软件太过封闭、软件同我国制图标准有一定分歧、信管智能化程度低下等问题，进而能保证建筑产业化得到稳健发展，进而推动建筑产业改变旧的发展模式。
参考文献：
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