BIM技术在装配式建筑结构施工中的应用论文_井彦光

BIM技术在装配式建筑结构施工中的应用论文_井彦光

天元建设集团有限公司 山东临沂 276000

摘要:在装配式建筑结构施工作业中,通过对BIM技术的有效应用,不仅能够帮助施工人员较好的完成施工任务,同时还在资源保护上起到重要的作用,因而该技术得到广泛应用。为此,作为建筑企业,需要不断加强对BIM技术的合理应用。

关键词:BIM技术;装配式建筑;结构施工;应用

1预制装配式建筑基本概述

预制装配式建筑是一种新型建筑,采取的是全新的装配式建筑技术和可持续技术,将采用新型绿色优质材料进行建筑构件生产和装配,不仅符合国家住宅产业化与节能减排要求,还能解决建筑空间无法灵活分割的问题。相较于传统建筑,预制装配式建筑自重仅为建筑的一半,在实际施工时会将工程预制好的建筑构件运输到施工现场,然后根据设计要求安装与施工。在实际施工时,为确保建筑物的安全性能,还要使预制装配式构件拥有良好弹性工作状态,并且各构件浇筑连接位置不会出现严重裂缝损伤。因此,还要加强预制装配式建筑施工管理,以确保建筑施工质量与安全。

2 BIM技术基本概述

所谓的B1M技术,其实就是一种构建和应用建筑信息模型的数字信息技术。通过参数模型,B1M技术能够完成各种建筑工程数据信息的整合,并完成项目建设过程中涉及的各种数据的分析,从而完成数字信息化立体模型的构建。作为一种仿真模拟建筑物的模型,该模型以建筑、施工、水暖、结构等全生命周期的各项信息数据为依据,可实现建筑物的仿真模拟,所以具有一定的协调性、优化性和可视性,能够在建筑设计和建造管理中得到应用。

3装配式建筑与传统建筑的区别

3.1设计要求不同

传统建筑初步设计包括建筑施工图、结构施工图和节点大样图设计。而装配式建筑不仅需要着眼功能和预制率,還需要关注标准化设计及对构件工厂生产和现场装配施工的影响,设计工作包括原始图纸设计、拆分设计、参数化设计、模具设计以及内装修设计,即从设计的初始阶段开始与结构、设备、电气和内装专业沟通,将设计向建筑全过程延伸,重要的是装配式住宅设计前,需要一套相对完整的标准化设计体系,共享设计方法和标准户型模块。

3.2施工方式不同

传统建筑施工顺序:基础→主体→屋面→室内/外装修→室内设备管道,其中主体采用钢筋混凝土结构,在现场依照设计位置,进行支模、绑扎钢筋、浇筑混凝土、养护和拆模。而装配式建筑将组成主体结构的大部分构件,由现场施工变成工厂批量预制,绝大部分工作在工厂完成,构件制作完成后运至施工现场,借助吊装设备将构件以可靠的连接方式进行快速拼装,设备管线配合主体结构同时施工。

4BIM技术在预制装配式建筑施工中的运用

4.1BIM技术在装配前的准备阶段的应用

要完成装配式建筑结构施工,就要做好其准备工作。良好的准备工作为建筑施工的顺利进行打下坚实的基础。装配式建筑结构施工在装配前首先要做好订单的准备工作。利用BIM技术对订单合同进行综合管理,对于订单中的信息,生产等情况进行及时了解并做好维护工作。同时可以及时了解生产车间对于订单的生产完成情况进行追踪。通过将BIM技应用于装配式建筑结构施工中的装配前的准备阶段,建筑施工相关施工人员及时清楚的掌握现阶段的建筑物质材料情况,从而为装配前订单产品、数量等项目内容进行安排,有效的避免订单下达后出现相关建筑材料的准备不充足造成装配式建筑施工无法顺利进行或者是由于相关建筑材料出现冗余导致建筑成本增加。

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4.2BIM技术在设计阶段的运用

装配式建筑设计中,由于需要对预制构件进行各类预埋和预留的设计,因此更加需要各专业的设计人员密切配合。装配式建筑设计中的各专业设计人员能够快速地传递各自专业的设计信息,对设计方案进行“同步”修改。借助BIM技术与“云端”技术,各专业设计人员可以将包含有各自专业的设计信息的BIM模型统一上传至BIM设计平台,通过碰撞与自动纠错功能,自动筛选出各专业之间的设计冲突,帮助各专业设计人员及时找出专业设计中存在的问题;装配式建筑中预制构件的种类和样式繁多,出图量大,通过BIM技术的“协同”设计功能,某一专业设计人员修改的设计参数能够同步、无误地被其他专业设计人员调用,这方便了配套专业设计队员进行设计方案的调整,节省各专业设计人员由于设计方案调整所耗费的时间和精力。此外,通过授予装配式建筑专业设计人员、构件拆分设计人员、以及相关的技术和管理人员不同的管理和修改权限,可以使更多的技术和管理专业人士参与到装配式建筑的设计过程中,根据自己所处的专业提出意见和建议,提高业主对装配式建筑设计单位的满意度[2]。

4.3BIM技术在材料采购中的应用

施工企业将BIM技术应用于装配式建筑结构施工中的材料采购中,对于建筑施工中所使用的建筑材料、形成的建筑劳务以及涉及的建筑设备数量等内容的基本信息开展模拟与计算,以此作为建筑施工中相关部门对于建筑相关物质材料需求以及完成相应的建筑施工计划等目标打下坚实的数据基础,进而促使施工企业的建筑成本得到有效的节约,同时通过BIM技术在装配式建筑结构施工中的应用,有效利用BIM技术的自动提取需求功能,以其作为建筑施工材料采购工作的指导,进而促进装配式建筑结构施工的成本得到有效的节约的同时促进了装配式建筑结构施工工作效率得到提升。

4.4BIM技术在生产阶段的应用

4.4.1优化整合预制构件生产流程

装配式建筑的预制构件生产阶段是装配式建筑生产周期中的重要环节,也是连接装配式建筑设计与施工的关键环节。为了保证预制构件生产中所需加工信息的准确性,预制构件生产厂家可以从装配式建筑BIM模型中直接调取预制构件的几何尺寸信息,制定相应的构件生产计划,并在预制构件生产的同时,向施工单位传递构件生产的进度信息。为了保证预制构件的质量和建立装配式建筑质量可追溯机制,生产厂家可以在预制构件生产阶段为各类预制构件植入含有构件几何尺水材料种类、安装位置等信息的RFID芯片,通过RFID技术对预制构件进行物流管理,提高预制构件仓储和运输的效率。

4.4.2加快装配式建筑模型试制过程

为了保证施工的进度和质量,在装配式建筑设计方案完成后,设计人员将BIM模型中所包含的各种构配件信息与预制构件生产厂商共享,生产厂商可以直接获取产品的尺水材料、预制构件内钢筋的等级等参数信息,所有的设计数据及参数可以通过条形码的形式直接转换为加工参数,实现装配式建筑BIM模型中的预制构件设计信息与装配式建筑预制构件生产系统直接对接,提高装配式建筑预制构件生产的自动化程度和生产效率。还可以通过3D打印的方式,直接将装配式建筑BIM模型打印出来,从而极大地加快装配式建筑的试制过程,并可根据打印出的装配式建筑模型校验原有设计方案的合理性。

5结束语

总之,预制装配式建筑在我国的应用较早,但发展较晚缓慢,直到近十年来,才赢来新的发展契机。在预制装配式建筑进入大规模和快速发展阶段,合理运用BIM技术,能够更加直观和形象地展示预制装配式建筑的生产全过程,提升该工程项目的建设效率,减少工程施工过程中的安全隐患,并助推预制装配式建筑逐步走向标准化。

参考文献:

[1]何玉枝.BIM技术在装配式建筑设计中的应用实践分析[J].绿色环保建材,2018(09):83+86.

[2]王小艳.BIM技术在工业化PC建筑中的应用研究[D].广东工业大学,2018.

[3]颜磊.装配式混凝土剪力墙结构施工及抗震性能研究[D].青岛理工大学,2018.

[4]朱旭鹏.装配式建筑设计中的BIM方法应用分析[J].低碳世界,2017(27):148-149.

论文作者:井彦光

论文发表刊物:《防护工程》2018年第35期

论文发表时间:2019/4/4

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