梁红丽张岩红
石家庄财经职业学院河北石家庄050000
摘要:随着建筑业的快速发展,装配式建筑结构得到推广和应用,由于装配式建筑具有一定的特殊性,BIM技术在其中的应用能够更好的满足设计与施工多方面需求。基于此文章对BIM技术在装配式建筑结构施工中的应用展开探讨。
关键词:BIM;装配式;建筑结构;结构施工
1相关概述
1.1装配式建筑
装配式建筑是相对传统的现场施工模式而言的,传统的建筑工程所有部分的从无到有都由相关人员、设备在施工场地内完成,从而一方面要求施工现场配备复杂的设施、设备,对环境空间的大小与布局都有很高的要求。因此,近年来随着城市建筑物密度的不断加大,加之新的工程中高层和大规模的建筑激增给施工现场的平面布置和管理带来很大困难。另一方面,由于很多建筑工程的施工工艺需要使用大型设备,在施工现场进行钢筋与装饰材料等的加工,因此形成的噪音、建筑垃圾以及粉尘等都对周边的人和环境产生不利影响。而装配式建筑理念恰好可以解决这些问题,将传统建筑工程施工的大部分工作转移到工厂化管理的场地进行,从而大幅简化现场施工的工序并依托这种模式的先进设计和施工理念,缩短整个建筑工程的建设周期。
1.2BIM技术
BIM是BuildingInformationModeling的简称,即建筑信息模型。这项模型的创建并不是毫无依据的,而是要以建筑项目中的各类数据、信息为基础,并且还要通过数字信息模拟仿真建筑物的实际真实信息,数据库+三维模型是其呈现在大家面前的主要方式,可视化、模拟性、协调性以及优化性和可出图性等是其优势特点。BIM技术是作为建筑工程项目设计建造管理的数字化工具存在的,在该技术的帮助下通过参数化的模型,整合项目的各类相关信息,整个全过程中,无论是项目策划还是后期的生产、施工、运行、维护等,都要经过数据和信息传递与共享。这样一来,项目建设人员对建筑信息的认识、理解以及应对的实效性都能得到全面性的提升,后期建设方、设计方和生产方以及施工方等也能在该技术的帮助下更好地开展工作,不断提升生产效率,达到缩短工期以及节约成本的双重目的。
1.3装配式建筑和BIM技术之间的相关性
装配式建筑最重要的就是集成,信息化能够为集成提供非常大的助力,这也就是在装配式建筑之中,使用BIM技术能够有效提升装配式建筑的管理效果,并且能够优化设计方案到最终的验收阶段,都有着非常好的作用,因此在当前装配式建筑中,BIM技术的使用是非常常见的。
2BIM技术在装配式建筑结构施工中的优势
2.1快速算量,大幅提升精度
BIM数据库能够实现精准化计算,大大提高施工前期设计环节的预算效率和准确度。因为BIM信息数据库己经包含所有构件信息,能够迅速实现各种主要项目管理所要求的数据信息计算,这也大大提高了工作效率。利用BIM模型进行材料分析,数据统计,造价管理等等,进而能够在施工中为单位提供更加具体可靠的成本预算根据。
2.2深化设计
构件预制是装配式建筑施工的一个重要组成部分,由于部分构件的几何形状比较复杂,加之构件预制需要为后续装配进行预留预埋,因此对工艺设计深度的要求很高。一旦设计深度不够就会导致预制构件无法达到其预期使用要求,需要在施工开始后进行重新设计和加工,使整个施工过程的连续性受到影响。此外,装配式建筑施工是一个需要设计、预制以及现场施工实现协同工作的过程,才能保持对工程结构施工质量与进度的持续控制,保持施工过程的连贯性和体现出其高效、高质量的特点。因此,整个施工组织计划的设计更加关键,如何保障其设计深度就显得尤其重要。
2.3碰撞检查
碰撞检测具体是指对于设计的钢筋网与预埋件是否会发生碰撞,对于隐蔽的构件进行检测是否会发生碰撞,使得装配式结构施工达到一定的精度。同时随着整个工程项目施工的深入,整个工程项目中不同时段构件所显示出的工程特点存在明显差异,例如需要拆除的构件、临时搭建的构件等,并将信息反馈工程模型中。除此之外,BIM模型作为一个建筑整体模型组成,能够将钢结构、土建、电气等各专业融合在一起,实现整体的碰撞检查,从而降低不同专业间的相互影响。
2.4协调现场施工
施工设计图纸在整个工程项目的建设中起着引导的作用,图纸对于工程项目的施工而言是一个标准,一个规范。一旦设计图纸上出现了问题,施工单位和建设方、设计方都必须结合图纸问题进行协调工作,待问题解决后才能够进行下一项工作的开展。BIM技术的应用有助于设计人员对图纸的完善。同时,BIM技术所构造出来的立体模型是施工方与设计相协调的一个重要依据。
3BIM技术在装配式建筑结构施工中的应用分析
3.1以BIM为基础进行组织
为了保证整个施工的顺利进行,率先成立BIM小组,由小组统筹负责整个工程施工的开展,小组主要构成与职责划分情况如下:第一,BIM技术负责人。主要制定整个工程项目的BIM任务计划,确定本次工程项目中相关工作人员的工作职能分工情况;对本次工程项目的图纸、施工合同、技术等进行分析,确定具体的设计方案;联合业主、施工单位等确定具体的项目方案。第二,技术员。负责确定本次工程中的专业图纸要求,协助技术负责人处理各项BIM技术管理工作;参与工程项目的施工方案,并对BIM模型进行评审等。第三,各专业人员。对BIM技术的施工过程进行跟踪,并对施工期间出现的技术变更进行处理,并更新BIM模型信息。针对工程项目中出现的技术变更情况展开交流,保证模型内容可以一直满足工程施工需求。
3.2制定BIM标准
每一段工程开始前都要进行详细的设计,要求在设计阶段必须建立标准,关于BIM的深度与设计单位进行有效的沟通和探讨,为后续工作的开展打基础。承办单位应根据工程的合同内容和实际情况,制定BIM标准,在软硬件配置和BIM模型存储、命名、深度、协同、颜色和交付等方面做出详细的可量化规定,同时要建立管理平台,保证所有的信息和最新数据能及时准确的上传到平台上,如此各方施工人员才能按照BIM标准同步进行。在施工时,要建立以BIM标准为基础的协调会议制度,是数据管理、图纸、工程资料等信息能实时共享,确保标准的纠偏和调整。
3.3装配式建筑深层设计
施工单位人员在利用BIM技术生成建筑结构构件模型后,应对三维图纸进行二次的深化。深化的方式主要是将建筑生产加工类别的信息数据转化为二维设计图纸,然后利用二维设计图纸进行建筑内部构件的生产和加工,而设计图纸深化的目的就是使构件信息更为明确。BIM技术在建筑工程结构设计中的应用,在数据信息准确性以及构件模型等方面具备了良好的优势,三维模型的建立有助于建筑内部构件指标的协调,从而有效地减少了施工过程和施工方案发生偏离的现象。
3.4对现场进行模拟
BIM模型的建设中,最大的优点就是能够对施工现场进行模拟,这样主要有以下几个方面的好处:首先能够对现场中的施工进行控制,其次就是能够对施工现场进行模拟,从而对风险进行控制,最后则是能够对工程进行监控。因为BIM能够进行模型模拟,所以在使用的时候,工程一旦出现与建模不符的情况,就说明现场出现问题,因此可以有效对现场进行控制,并且能够起到监督作用。
结语
目前,国内的装配式建筑结构施工在构件预制装配率方面还不够理想,施工流程也时常因各方面设计深度不足和信息沟通效率问题而不够顺畅,应用BIM技术是解决这些问题并提高装配式建筑施工技术水平的可行途径。
参考文献:
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