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摘要：随着我国城市化建设进程的不断加快，装配式建筑取得较大发展，但是很多建筑团队仍然采用粗放式的管理模式，不利于建筑工程的可持续发展。基于此，本文就工程总承包背景下BIM技术在装配式建筑工程中的应用进行研究，首先分析装配式建筑的发展模式及存在的问题，然后探讨工程总承包背景下应用BIM技术的优势，最后根据装配式建筑工程的现状，对BIM技术的具体应用进行分析，从而提高精细化管理水平。
关键词：工程总承包；BIM技术；装配式建筑
引言：随着社会经济的不断发展，建筑行业发展的速度越来越快，虽然促进社会经济增长，但是粗放式的管理却使大量资源遭到浪费，环境也受到严重的污染，极不利于建筑行业的可持续发展。装配式建筑作为建筑行业中的重要组成部分，其转型升级必须应用先进的管理手段，从而符合时代发展的需求。BIM技术以信息技术为基础，能够有效促进装配式建筑精细化管理水平的提升，因此研究这一课题是很有必要的。
一、工程总承包背景下的装配式建筑工程
（一）装配式建筑工程总承包模式
工程总承包模式指的是业主通过签订合同的方式，将建筑工程项目的所有内容都委托于总承包商，然后根据合同的内容对建筑工程中的建筑设计、材料采购、建筑施工等环节进行全过程的承包和负责，在建筑工程项目总承包的情况下，总承包商必须对建筑工程的质量负责，并且对建筑工程中涉及到的工程进度和成本进度给予全面的控制。在工程总承包背景下会涉及到以下几个单位主体，分别是工程总承包单位、建设单位和项目咨询管理单位，不同主体之间既有合同关系，也有监督关系和协作关系，从而对这个整个工程实现系统化的管理，使每个环节都能够合理有序的开展。
（二）装配式建筑工程存在的问题
在总承包背景下，装配式建筑工程主要存在以下几方面问题：首先，装配式建筑的顶层制度设计存在滞后性。随着建筑形式多样化趋势的不断加强，建筑构件的形式和种类越来越多，如果不能对尺寸进行预先协调，势必会导致建筑构件的生产效率下降，并且阻碍建筑资源发挥最大价值；其次，装配式建筑缺乏完善的标准规范。虽然现阶段国家和地方会针对装配式建筑的开展现状出台相关规范，但是仍然无法装配式建筑的需求，缺乏必要的通用性和系列化，因此制约着建筑的效率和质量；第三，装配式建筑缺乏完善的技术体系，由于仍然处于摸索实践阶段，因此缺乏规模化的技术推广应用。
二、工程总承包背景下装配式建筑工程应用BIM技术的优势
（一）可视性
BIM技术具有可视化的特点，因此在装配式建筑的管理中可以立体化的展示建筑构件的组合方法，并且根据组合的效果给予评估，极大程度上改善了以往2D平面建筑构图存在的不足，使专业机构和施工团队的设计效率大大提升。另外，利用传统制作方法时，建筑设计的效果图往往由建筑企业完成，与设计者之间缺乏必要的互动，而BIM技术能够使设计者对设计图构建的现状给予实时追踪，从而对各个环节有明确的把握，从而提高建筑设计的时效性[1]。
（二）协同性
工程总承包背景下的装配式建筑工程需要多方的协调配合，从而及时发现项目进展中存在的问题，并且给予针对性的解决，例如在对装配式工程的管道进行布置时，必须统筹设计图纸和方案，避免在正是施工中出现交叉问题，或者对房屋的结构造成影响。利用BIM技术能够有效避免这些问题，通过对建筑数据的分析，可以及时发现设计中存在的问题，同时制定针对性的解决方案，避免投资方的资金浪费。
（三）模拟性
模拟性是BIM技术的显著优势，能够通过预先模拟建筑效果，从而对建筑方案进行测试。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过模拟建筑的方法，不仅能够解决装配式建筑中现有的问题，还能够对未知结果的方案进行验证，从而提高建筑施工项目的可行性，避免成本浪费的现象发生。例如对建筑紧急疏散、热传导效果、日照效果等项目进行模拟，根据模拟的数据对施工设计方案进行调整，使方案得到进一步优化，从而提高装配式建筑的施工质量。
（四）优化性
工程总承包背景下装配式建筑工程的项目优化是整个工程的重要组成部分，项目优化的内容主要包括两个方面，分别是项目方案优化和特殊项目优化。项目方案优化指的是在方案中纳入投资回报分析，使业主对不同设计方案的特点和优势进行明晰，然后由业主根据回报率自主选择设计方案；特殊项目优化指的是对于施工难度较高、施工细节较多的建筑项目进行中重点的项目优化，从而使整个装配式建筑的项目质量得到提升。
三、工程总承包背景下BIM技术在装配式建筑工程中的应用
（一）BIM技术在设计阶段的应用
BIM技术在设计阶段的应用主要体现该技术的可视化优势和协同化优势。通过对装配式建筑工程中各项设计方案的预测，从而实现整体项目的协同开展，并且及时发现在项目设计阶段存在的问题，给予针对性的解决方案。就装配式建中工程设计阶段的项目内容来看，主要包括以下几方面的内容，分别是对建筑楼板的设计、对建筑墙板的设计、对阳台板的设计等，由于这些属于整体建筑的结构性部件，因此在设计的过程中需要进行组合和拆分。例如在BIM软件中，将组成建筑的各个构件以参数化的形式展示，并且根据类型的不同分“族”，参照标准化的构件尺寸和形状，将建筑中不断增加的构件进行处理，从而形成一个具有标准化特征的构件数据库。
在应用BIM技术对构件进行拆分时，需要遵循以下几方面的应用原则：首先，要对装配式建筑构建拆分的标准进行明确，并且通过BIM软件对标准进行数据化处理，以重量、高度、厚度、材质等项目进行编号和分类，从而建立一个系统性的预制构件库；其次，要对构建拆分的节点进行明确。在装配式建筑中会出现很多交合处和矛盾处，因此需要对T型、L型等节点进行碰撞检查，从而使设计方案得到优化；第三，要对结构施工图进行详细的标记，例如在BIM软件中标记门窗洞口参数、结构高度、剪力墙厚度等，然后构建起一个数据库，从而建立整个设计的立体模型。
（二）BIM技术在生产阶段的应用
装配式建筑的特殊性在于构建生产需要与整体建筑相协调，因此及时有效的反馈信息对于装配式建筑施工项目的合理性具有至关重要的作用，而BIM技术在构建生产阶段的应用能够有效避免信息不对称的现象发生，从而提高生产效率和项目质量。在BIM软件中，预制构件的各项信息能够得到全面的展示和表达，相关人员可以利用数据库自动生成建筑模型的平面图、剖面图和立体图，并且将信息传输到构件的生产管理信息系统中，与生产厂家之间形成有效对接。例如将ALLplan软件与机床相连接，然后根据软件下达的PXML格式文件或DXF格式文件，对构件的类型和材料进行分析，然后制作出生产表单，实现建筑构件的自动化生产[2]。
（三）BIM技术在施工阶段的应用
在装配式建筑的施工阶段，施工单位可以利用BIM模型，对施工的进度进行控制和管理。主要方法是利用BIM模型对施工的环境进行构建，然后在BIM软件中模拟施工的过程，从而对施工中可能存在的问题进行总结和分析，并且提出相应的解决方案。例如施工单位将施工的温度、湿度、时间等参数进行整合，然后构建出一个具有可视化特征的立体化模型，将预制构件模拟操作于这一模型中，对构建安装的位置和顺序进行规划，从而对方案进行优化调整，避免在实际施工中出现返工现象，导致资源和时间的浪费。
在施工阶段应用BIM技术需要遵循以下几方面的原则：
首先，要注重4D模型构建的动态性。为了保证施工阶段的合理性，在BIM软件上要构建一个虚拟的施工场地模型，然后在这一模型中进行模拟施工，但是实际的施工场地并不是一成不变的，而是会受到一些因素的影响发生改变，例如临时堆放场地的更换、施工机械设备的制备等，因此在BIM模型中应该体现出各种空间之间的关联性，并且根据预先评估的方案对场地模型进行动态调整，从而满足建筑施工的更多需求。
其次，对于装配式建筑中的管线、钢筋等节点进行碰撞检查，并且对检查的结果进行整合，将不具备碰撞和冲突的节点以模型的形式组合到模拟的施工现场，然后在软件中进行模拟化的吊装施工[3]。
第三，施工单位要注重施工阶段的协调性，整合出整个施工过程中的关键部分，然后对施工程序进行规范，保障每个施工人员都能够根据施工程序完成项目。例如在4D施工模拟中，使施工人员明确施工的环境，并且施工中需要应用的技术。
结论：综上所述，针对工程总承包背景下BIM技术在装配式建筑工程中应用的研究是非常必要的。本文主要分析BIM技术的优势，然后结合装配式建筑工程的现状，提出切实可行的应用方法。研究可得，BIM技术在装配式建筑工程中的应用能够有效提升精细化管理的水平，减少资源的浪费和对环境的破坏，提高施工效率和质量。希望本文能够为研究工程总承包背景下BIM技术在装配式建筑工程中应用的相关人员提供参考。
参考文献
[1]王淑嫱，周启慧，田东方.工程总承包背景下BIM技术在装配式建筑工程中的应用研究[J].工程管理学报，2017，31（06）：39-44.
[2]刘鹏.基于BIM技术的装配式建筑施工组织设计[D].聊城大学，2017.
[3]杜康.BIM技术在装配式建筑虚拟施工中的应用研究[D].聊城大学，2017.
论文作者:闵华
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第14期
论文发表时间:2018/9/27
标签：建筑论文; 建筑工程论文; 技术论文; 总承包论文; 项目论文; 工程论文; 构件论文; 《建筑学研究前沿》2018年第14期论文;