摘要：在建筑工程的建设过程中，预制装配式混凝土结构设计效果对于建筑物的使用有很大影响，为了能够对基于BIM技术的预制装配式混凝土结构设计方法有所了解，本文展开了研究，从BIM技术以及预制装配式混凝土结构出发，进一步的分析了BIM 技术在预装配式房屋建设中的应用优势，最后对预制装配式混凝土结构设计方法进行详尽的阐述，希望能够对混凝土结构设计有所启发。
关键词：BIM技术；预制装配式；混凝土结构；设计方法
预制装配式混凝土结构设计效果，对于建筑物的使用有很大的影响，为了更好的建设工程，本文从BIM技术以及预制装配式混凝土结构入手，通过对BIM 技术在预装配式房屋建设中的应用分析，可以发现BIM技术应用有利于提高施工效率和提高施工质量，最后对基于BIM 技术的预制装配式混凝土结构设计方法进行了详细的研究和分析，希望能够对混凝土结构设计技术有所帮助。
一、BIM技术以及预制装配式混凝土结构简介
建筑信息模型(Building Information Modeling)是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础，进行建筑模型的建立，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。BIM是以三维数字技术为基础，将工程建筑的相关的的信息进行抽象的表达。其中，BIM 模型是 BIM 技术的应用基础，是能够存储信息的重要载体。在BIM的应用过程中，主要是通过建立三维模型，对建筑工程的设计和施工以及运营管理阶段进行分析和科学有效的管理。所以在整个BIM 技术的应用过程中，其核心技术是信息。
预制装配式混凝土结构PC（Precast Concrete）的主要构件是以混凝土的预制构件为基础，并经过相关技术性的装配和连接以及其他的建筑技术而形成的混凝土结构。预制装配式混凝土结构具有较多的优点，能够解决相关的技术程度不足的问题，其中建筑成品品质均一，能够大规模的量化生产，并且具有建筑工期短、施工的质量较高其施工成本较低的优点，对于建造一个项目工程有诸多益处。
二、BIM 技术在预装配式房屋建设中的应用优势
（一）产业化建造工期可控提高施工效率
在预装配式房屋的设计工作中，要能够针对实际工程之中需要的组织构件来建立相对应的构件库，这样有利于BIM技术的完善和优化，同时有利于提高设计单位、构件厂和施工企业之间的协同能力，有利于将生产工艺技术集中到工业流水线上，以保证整个施工现场的工作以安装构建为主，能够起到避免建筑材料浪费的作用，增加机械生产有助于将人力资源的效益整合，大大地提高了工作效率。针对建筑的设计阶段和施工阶段的劳动力的分析和优化方面，可以将BIM 技术之中的产业化的虚拟三维技术引入到施工的过程之中，也可以引入到建筑的场地和物资的范围之中，这样有利于提高设计技术对施工工作的指导作用，同时能够减少出现一些业务风险和因设计不合理而导致的施工问题，对于控制建筑工期有很好的作用。
（二）有助于实现设计和施工一体化建造
在经过对预制装配式混凝土结构设计的分析之后，不难发现其结构设计的主要特点是精度高，在此基础上，我们可以将其中的技术应用到相关的设计和构件加工以及现场施工等工作之中，通过这样的工作划分，可以有效的解决在以往的住宅设计中，所出现的设计图纸控制宽泛、对现场施工指导性差等效果问题。在加强技术设计和施工工作的联系之后，我们可以进行建立一个针对于预制装配式设计施工的BIM技术的一体化的协作平台。并可以以此平台为基础，进行对工程的初步设计图纸工作并经过相关的技术修改之后完成新的设计图纸，从而搭建预制装配式 BIM 模型，将预制装配式 BIM 模型等级设定为 LOD400 等级标准，在一体化的协作平台上进行拆分模拟。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆可以根据进行拆分模拟的成果，来完成相关的PC运输，并可以对于施工过程中出现的相关情况进行深化的设计分析。在经过对结构进行计算脱模之后，可以设立相关的吊装和支撑位置。在其中的所有工作完成之后，并在PC 的 BIM 模型搭建及深化设计的基础上，可以进一步的形成深化设计图纸，这样可用于加深对建筑工程的后期生产和施工管理。
（三）使用三维技术交底有利于提高施工质量
在现在这个阶段，往往很多施工企业对于装配式混凝土结构施工了解不足，缺乏相关的技术操作经验，针对这种情况，要能够根据现场的施工情况和施工特点以及工程技术的难易程度来选择三维技术的交底形式。可以采用一些诸如套筒灌浆、叠合板支撑以及相关的构件的组装形式来达到对项目工程的BIM 技术三维直观展示效果。针对项目工程的施工单位，要采用三维技术交底，指导施工工人进行安装工作，在交底指导工作中要做到交底内容明确直观，这样有利于施工人员了解学习，有利于施工现场实现对分包工程质量的控制。通过采用三维技术交底的方式，有助于建立专业化的施工队伍，确立了产业化的施工标准，有利于培养此方面的技术人才，同时能够提高对工程质量的控制和管理水平。
三、基于 BIM 技术的预制装配式混凝土结构设计方法
为了能够加深对预制装配式混凝土结构设计方法的了解，本文以使用基于 BIM 技术的 Autodesk Revit Structure为例，进行了相关的研究分析。本文对于预制装配结构设计的研究和分析思路主要是，首先根据预制装配结构的模数化以及标准化设计，来建立相关的技术集成性能较好的预制装配结构所需要的各个构件，在构件之中，主要包括建筑所需的预制柱、预制楼板、预制外墙、 预制梁以及预制楼梯等构件，在此基础上，可以从前面已经设计完成的构件库之中来选择适用于建筑工程所需要的标准构建，通过对所选择的标准构建进行优化处理，可以将其装配为三维可视化模型，这样方便施工人员的理解接受，并能够进一步提高设计人员的工作效率。同时要根据不同的装配式住宅户型，选择不同的设计方案，有利于实际工作的开展。
通过对Autodesk Revit Structure 进行研究，可以得出族是Revit使用中一个功能强大的概念，并且根据族创建者的不同的设计内容，可以进行不同的划分范围和种类，其中包括系统族、可载入族以及内建族。在相关的技术支持基础上，可以对构件族文件进行独立编辑，并且可以保证在不同的项目中循环利用。通过技术性的分析，可以建立相关的模数化和标准化的PC构件设计图，这样不仅能够为构件的工厂化提供详细的设计图纸，而且可以将设计之中可能出现的问题载入到项目的设计之中，有利于提高预制装配结构设计效率。
结语：总体来说，BIM 技术在建筑行业之中起到至关重要的作用，尤其对于基于BIM技术的预制装配式混凝土结构设计的作用更是不言而喻，所以我们要能够在对BIM 技术整体研究和把握的基础上，在混凝土的设计过程中引入BIM技术，并充分发挥BIM 技术在预装配式房屋建设中的应用优势，以促进项目工程的施工效率的提高和工程建筑质量的提高，只有这样，我们才能够保证BIM技术在预制装配式混凝土结构设计中的作用发挥到最大。
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论文作者:李倩
论文发表刊物:《基层建设》2016年32期
论文发表时间:2017/1/18
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