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摘要：随着近年来建筑行业的繁荣发展，装配式建筑设计的优化与进步作出了较大贡献。而装配式建筑设计的重要组成部分，其中的BIM技术应用不仅关系着装配式建筑结构的质量与水平，而且对于我国建筑行业的整体发展也具有重要影响。基于此，本文将BIM技术在装配式建筑设计中的应用实践分析作为主要的研究对象。通过对BIM技术与装配式建筑设计进行简单概述，进而分别从装配式建筑在实践应用中存在的问题以及BIM技术在装配式结构中的应用，这两方面进行详细的分析与研讨。本文旨在为装配式建筑的质量提升提供积极的推动作用，为BIM技术在装配式建筑设计中的应用研究提供几点可行性建议。
关键词：装配式；建筑设计；BIM
引言
为了进一步促进我国建筑行业的发展，促进建筑效率以及质量的提升，施工建设单位在工程建设的过程中加强了对于预制装配式建筑的设计以及构造。事实上，在进行这种装配、连接而成建筑建造的过程中，施工单位以及人员加强了对于BIM 技术的运用，继而带动更高效益的获得。
一、工程概况
在论述BIM 在预制装配式建筑（PC）住宅设计应用的过程中，笔者以广州市某预制装配式建筑工程是建设为例展开具体的叙述。据悉，该工程建筑面积为1250m2，高度为15.6m，其建筑的结构框架均采用预制装配式结构体系。在工程建设的过程中，其梁柱节点现浇及楼板是预制现浇叠合，其他构件工厂预制，预制率达到了70%以上。
二、建立BIM 模型
在借助BIM 技术进行预制装配式建筑住宅设计操作的过程中，需要相关的作业人员进一步确定建模软件，继而促进各项工作的有序开展。通过相关的对比分析之后，施工建设人员选用了两大系列建模软件进行相关的操作，分别是：Revit 软件以及Tekla。
在实际的模型设计以及建设的过程中，需要技术人员借助软件Revit Arehiteciu 以及Revit MEP 进行住宅楼的建筑以及水电模型的构建，而该建筑的结构模型则需要借助Tekla Sixuciures进行具体的建立操作。此外，设计人员在进行BIM 建模操作的过程中，为了进一步促进相关效益的取得，往往需要进一步将相关的构件做成参数化的构件，从而促成标准化构件库的形成。
在这一过程中，设计技术人员借助Revit 系列软件构成了窗台以及栏杆的“族”，并借助Tekla Sixuctures 实现了对于配筋操作的开展。事实上，随着相关软件运用的不断开展，设计人员的建模效率得到了显著的提升。随着各专业模型的建设完成之后，设计人员借助Revit 将建筑模型和水电模型转换成IFC 格式文件再导入到Tekla Simctures 中形成最终的BIM 模型。关于这一过程的具体转换，笔者进行了相关总结，并绘制了图表，具体内容见图1。
图1 Revit 模型转化为Tekla 模型
三、图纸设计以及生成
3.1 深化设计
通过相关的分析统计可以得知：该工程在建设的过程中所需的预制构件共有371 个，其中包含的预制构件种类分别是：外墙板，柱子，主、次梁，楼板预制现浇叠合板，含阳台板以及预制楼梯。在进行相关设计操作的过程中，由于软件Tekla Sixuciures 在运行的过程中无法有效的满足住宅楼的深化设计要求，继而导致设计作业过程中需要进行构件拉筋人工修改的任务量较大。基于这一状况，设计人员加强了对于Tekla 系统的二次开发，继而以此为基础将标准的预制构件转换成参数化形式，极大的提高了相关作业的效率。
通过对于相关的实践分析可以的得知：通过加强对于上述作业的开展，能够进一步减少住宅楼整体结构模型搭建的时间，提高工程建设的效率。关于该建筑的整体配筋模型，笔者进行了相关总结，具体内容如图2。
图2住宅楼的整体配筋模型
3.2碰撞检测
在进行模型建立作业完成之后，需要技术人员在Tekla Sixuciures3D 模型中进行实时漫游操作，继而由此实现对于建筑的理解，并对结构的构件或节点进行检测。此外，为了进一步提升工程建设的质量，需要作业人员借助模型进行碰撞检测。
在进行相关操作的过程中，需要作业人员借助Tekla Sixuciures自带碰撞校核管理器实现对于钢筋检查。一般而言，作业人员在完成碰撞检测作业之后，系统会将碰撞检测的相关信息进行罗列，方便作业人员进行观察以及维护，促进作业质量的提升。以本次工程建设为例，在实际的设计以及碰撞检测过程中，作业人员共检查出16 处“钢筋打架”的地方，并对各区域的问题进行及时的调整，从而实现了对于模型错误的规避，减少了返工所造成的损失。
3.3自动生成图纸和汇总工程量
事实上，软件Tekla 在运行的过程中能够有效的实现对于工程建设量的分析以及统计，并以此为基础制定出统计报表。一般而言，这些报表主要记载了工程建设的截面尺寸、混凝土用量以及钢筋用量等信息。
此外，由于本次工程建设所涉及到的预制构件较多，而设计人员在相关操作的过程中往往需要设计出大约400 张图纸，由于工作量较大，故而容易导致图纸设计错误状况的出现。而Tekla Siruciures 软件系统在实际的运用过程中能够有效的依据图纸模板进行设计图纸的深化。不仅如此，借助该系统设计生成的模型一点发展了数据修改，与其关联的所有图纸都将自动更新，继而能够有效的促进工程建设的有效开展以及相关效益的取得。
四、4D 施工管理
设计人员在借助BIM 进行预制装配式建筑（PC）住宅设计的过程中，不仅能够借助Tekla Sixuciures 实现对于住宅楼施工进度的管理，其还能够与MS Poject 进行无缝链接，并以此为基础实现对于施工计划的导入、导出。
一般而言，当计划导入之后，设计工作人员能够在BIM 模型实现对于各构件生产、运输、吊装等属性的查看以及修改。不仅如此，其还可以借助Tekla 中的对话框进行各项设置，在目标表示中选择需要导入的施工计划，通过前进或者后退按钮实现预制建筑建造过程的正向或反向模拟，也可以在时间表上直接选择日期，观察某一日的工程进度状态。通过4D 模型可以实现整个施工过程的可视化模拟，优化了施工工序。
五、结束语
利用BIM 技术建立装配式户型库和装配式构件产品库，可以使PC 建筑户型标准化、构件规格化，减少了设计错误，提高了出图效率，尤其在预制构件的加工和现场安装上大大提高了工作效率。
参考文献
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[2]吴坡.装配式建筑对现代建筑设计的影响[J].中国住宅设施，2018（09）：10-11.
[3]赵磊.装配式建筑在建筑设计中的应用分析[J].建筑技术，2018，49（S1）：239-240.
论文作者:张莹
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第32期
论文发表时间:2019/2/26
标签：过程中论文; 模型论文; 作业论文; 建筑论文; 工程建设论文; 构件论文; 建筑设计论文; 《建筑学研究前沿》2018年第32期论文;