BIM技术在装配式建筑工程施工中的应用

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  摘 要:近年来建筑工程类企业也在崛起,装配式建筑工程是一种新型建筑工程,具有较高的环保价值,通过对BIM技术的有助于有助于提高工程的整体质量,并且能够实现设计、生产、使用、运营、维修一体化,进一步推广BIM技术在装配式建筑工程施工中的应用。本文通过介绍BIM技术的概念和装配式建筑工程的概念,分析BIM技术在装配式建筑工程施工中的作用,最后探究BIM技术在装配式建筑工程中的应用。
  关键词:BIM技术;装配式;建筑工程;施工
  现如今我国社会经济呈飞速发展的趋势,环境问题越来越受到重视。传统模式下建筑工程对周围环境造成污染较为严重,导致资源利用率低下,以防严重的环保问题,解决相关问题刻不容缓。随着环保理念的不断深入以及建筑行业的不断发展,装配式建筑工程得到了广泛的一种,该类型工程的环保价值较高,施工效率较高,能够有效提高资源利用率,避免发生浪费问题,得到了建筑行业的广泛重视。装配式建筑工程的全部过程均具备全面化、专业化、高效化的特点。近些年来在建筑行业中应用广泛,为了进一步提高工程质量及施工效率,需要加强对BIM技术的应用。
  1 BIM技术概念
  BIM技术指的是建筑信息模型,是其英文简称,建筑模型的组成部分主要包括实际建筑过程中的各种数据,通过计算机信息技术对数据进行处理,生成仿真建筑物,BIM技术具有非常高的协调性能和模拟水平,能够为装配式建筑的全过程提供重要参考依据。通过对BIM技术的有效利用,可以通过数字化的形式将建筑信息进行全面整合,同时实现对施工全过程(生产、施工、运行等)数据的监控,为工作人员掌握建筑信息提供巨大的便利,提高建筑整体质量,降低成本,减少施工周期。
  2 装配式建筑工程的概念
  装配式建筑指的是通过工厂生产的预制构件在现场安装过程中产生的建筑,对其结构形式进行分析,装配式混凝土结构、钢结构以及木结构等都是其主要组成部分,同时也是工业化建筑工程发展的重要标准,只需要将预制的构件运往施工现场进行装配便形成了装配式建筑。简而言之,对装配式建筑工程来说,其建设建筑就如同积木的拼装一般。多数情况下构件需要在工厂内完成生产,在施工现场进行直接安装,简单、高效、快捷,有助于缩短施工周期,提高施工效率。建筑构件具有一定的机械化程度,有助于减少对施工设备的应用,减少施工人员的工作量,减少材料的浪费,有助于提高资源及材料的利用率。同时装配式建筑通过工厂生产能够有效解决墙体开裂、渗漏等质量问题。因此装配式建筑工程具有解决资源浪费问题,具有环保、简单、高效、快捷、工期短等优势。
  3 BIM技术在装配式建筑工程施工中的作用
  BIM技术是一种新型的建筑方式,它可以把建筑物通过数字化的形式表示出来。鉴于建筑实物通过数据化表现能够极大地保证建筑工程的质量。[1]
  3.1加快工程速度
  传统模式下装配式建筑工程设计阶段多采用2D技术,需要设计人员持续跟进,如果无法满足实际要求则需要变更设计方案,主要为补充和修改施工设计图纸,因此导致一个流程不符合标准便需要进行重新检查,再次更新,导致设计人员的工作量较大,工作压力增加,实际工作过程中需要耗费大量的时间和经历,施工周期因此延长,施工进度缓慢,不利于降低成本。因此需要采取有效的措施解决上述问题。通过对BIM技术的有效利用可以改善上述问题,设计人员只需要将设计相关材料、数据传输至专门的BIM数据库,便可以自动产生仿真模型,根据模型对施工图纸进行绘制,有效减少冲突问题,不仅有助于减少工作量,提高工作效率,同时对于保证工程整体进度具有积极作用。
  3.2节能环保
  当今时代,随着节能环保理念的不断深入,减少建筑对周围环境的污染十分重要。装配式建筑工程实现对材料的循环利用,避免材料浪费问题。其构件均为提前制作好送至施工现场进行拼装,能够避免噪声等环境污染问题。
  3.3节约成本
  B|M技术可以提供科学的图纸以及仿真模型,避免后期大量的修改工作,降低了材料及劳动力的消耗,从而降低了工程成本。 BIM技术还具有可视化功能,可以按照设计要求对施工场地进行智能化布置,还可以模拟碰撞试验从而进行不同专业之间的漏洞检查,降低不必要的材料消耗,避免和减少返工从而大大节约了工程成本。
  4 探究BIM技术在装配式建筑工程中的应用
  伴随着我国建筑行业的迅速发展,装配式建筑结构因其显著的优势得到了非常广泛的应用,该结构对于提高建筑工程施工的效率以及施工质量都有着非常显著的效果。[2]
  4.1将装配式建筑的数据信息实现共享
  通过对BMI技术的有效利用,可以打破以往装配式建筑各个阶段独立“为战”的状态,将其各个阶段与设计的孤岛进行有效连接,通过BIM技术将各阶段的独立信息进行整合,使各参与装配式建筑施工的人员均可以从BIM模型中获得需要的信息,使BIM保障了信息传递的真实性与完整性。另外,BIM能够让更多的技术人员加入到建筑的设计中,改变了以往多人一思想的局面,利于装配式建筑质量的提升。
  4.2减少施工损耗,降低建筑成本
  BIM技术能够有效的改善装配式建筑施工过程中不必要资源损耗的现象,同时帮助管理人员了解施工进度、情况以及成本等相关信息,真正的实现无纸化加工建造,且具有可视化、可模拟化的优势。同时,可以通过整体的规划情况、场地的使用情况来推动建筑的量化,提高文档的质量,对于解决相关问题,降低成本具有积极意义。还可以在BIM中模拟建筑结构的接触、建筑中管道安装的碰撞等试验,从而发现设计方案中的不合理,优化设计方案,减少因设计缺乏合理性引发的相关问题。相关研究调查显示,合理利用BMI技术能够节约成本,避免资源損耗。
  4.3专业人员效率的提高
  在BIM技术引进进之前,我国的相关专业技术人员均是在2D的环境下进行装配式建筑模型的设计,要依照项目建设进度的变化,对参与项目各技术人员提出的问题与建筑设计方案的变更,对建筑模型进行更新。这使参与装配式建筑模型的技术人员需要重复、不断的修改相关信息,从而产生了较强的工作负担,而且工作付出与产生的价值不对等,浪费时间、精力,也无法保证装配式建筑建筑模型中各数据信息的精确,进而无法确定装配式建筑各构件连接的紧密性。
  应用BIM技术作为设计的载体,可以明显改变上述的工作方式,参与装配式建筑的相关技术人员可以将自己提出的问题、意见直接上传至BIM云端,在虚拟的建筑模型中体现自己的意见,生成新的图纸,确定提出意见的可行性。避免了传统建筑模型设计中各方人员意见的冲突,较大程度的提高了装配式建筑的设计效率,降低了设计阶段所用的时间。同时,装配式建筑构件制造厂商可以从BIM中直接获取关于建筑构件的集合信息利于制造方案的确定,实现了构件制造厂家与施工单位的有效沟通,为工程顺利竣工夯实基础。
  4.4技术措施
  通过对BIM技术的合理应用,有助于保证工程信息数据的时效性和精准性,采取先进的技术方法,例如通过利用IFC技术对相关构件进行编码处理,使每个构件都具备相应的ID。另外还可以使用RFID技术,实现对信息的实时收集,通过对无线视频识别技术的利用,能够保证位置信息的准确性。
  4.5经济措施
  将BIM技术应用于装配式建筑工程中,制定科学合理的经济措施,根据目前市场形势以及工程具体情况,采取有效的处理对策,保证满足该方面资金需求,确保资金的利用均符合自身效益。另外,还需要建立专用于BIM管理的资金,提高资金利用水平,做好相关记录及管控工作。在满足专款专用的前提下,保证工程质量管理得到有效的资金保障。除此之外,经济措施的落实过程中还需要提高对工作人员的管理水平,建立专门的奖惩机制,如果工作人员表现优异需要给予相应的奖励,提高其主观能动性,进而保证整体工作质量及效率。
  结语:
  总而言之,BIM技术在装配式建筑中的集成应用效果理想,有助于提高工程的整体质量、效率及效益,减少工期。BIM技术的出现极大地推动了我国建筑行业的发展,现如今装配式建筑得到了广泛应用,需要更加重视BIM技术的集成应用,推动建筑行业的可持续稳定发展。
  参考文献:
  [1]张玉封.BIM在装配式建筑设计及施工过程中的应用[J].住宅与房地产,2017,12(06):41-44.
  [2]张鸿鹏.BIM技术在装配式建筑结构施工中的应用[J].城市建设理论研究,2009(06):32-33.
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