建筑实践2023年7期

BIM技术在装配式建筑中的应用

王瑞 于涛

新疆吉安顺建设工程有限公司  新疆昌吉市 831100

摘要：新阶段，建筑工程的数量和规模随着经济的发展而不断的扩大，其中装配式建筑属于新型建筑,为了提高装配式建筑的施工效率,在施工中应积极采用BIM技术。就此，本文阐述BIM技术下，探讨了BIM技术在装配式建筑中的应用，希望通过本文可以为我国建筑行业的发展提供一些参考。

关键词：BIM技术；装配式建筑；应用

引言

装配式建筑属于新型结构，采用这种建筑方式能够节省40%左右的材料，且可减少70%的建筑垃圾，满足城市建设需求。通过对比传统建筑与装配式建筑，BIM技术对施工人员的需求低，能缩短施工周期，对居民的影响也较小，在未来建筑行业的发展过程中具有重要作用。

1BIM技术

BIM即建筑信息模型技术。所谓的BIM技术实际上就是建立在三维立体空间里储存建筑各类信息的计算机技术，因此也被形象地称为建筑信息模型。就当前而言，我国BIM技术的应用实现相对较短，因此很多内容还有待进一步发展。时至今日，BIM技术的已经取得了广泛的应用。BIM技术的出现使得装配式建筑工程获得了更好的发展。BIM技术有着非常强大的全面性、灵活性及技术性的优势。在装配式建筑的设计阶段、生产阶段及施工阶段的都可以与其进行紧密相融，全面立体的促进建筑装配式建筑的发展。由此可见，BIM技术的发展前景非常广泛，相信在今后的发展当中随着科技的进步，该项技术将会在其他行业取得更为广泛的应用。

2装配式建筑概述

近年来，装配式建筑受到广大群众的追捧，在城市建筑中许多建筑物都是装配式建筑。主要因为装配式建筑是在可持续发展的理念下诞生的一种新型建筑，在整个施工过程中注重环保，使用的建筑材料基本上都是绿色材料，污染相对较小，符合目前提倡的节能减排的环保理念。随着城市的发展，城市可利用土地变得越来越少，在一定程度上增加了建筑项目开展的难度。装配式建筑可以实现建筑空间的灵活拆分，施工单位在施工前可以根据相关要求将构件事先制作好，然后再把构件运到项目现场进行安装施工，同时必须要保证构件完好无损，绝对不能存在裂缝破损问题。

3 BIM技术在装配式建筑中的应用

3.1前期准备阶段

前期阶段主要指的是项目的策划阶段，装配式建筑在推广过程当中是建筑行业转型的关键点，目前常见的BIM装配应用模式划分为三种类型，一种是以模型为主，第二种是以图形为主，第三种则是模型和图形共同配合。以图形为主的BIM技术会先利用CAD软件等绘制建筑图纸，并且在图纸的基础之上建立模型以开展可视化分析与专业协调。而模型为主的应用模式则需要在设计过程同步建模，但图纸和模型之间应保持足够的关联性以避免匹配错误。在工程前期BIM技术可以实现全方位的集中管理。例如在材料管理方面，可以通过BIM技术来确定工程量清单积累工程基础数据，并且为后续的采购、生产和施工维护提供技术支持，虽然这会带来一定的工作量，但对于后期的合同进度管理、施工管理而言可以提供相对准确的依据，减少后期产生的成本消耗。假设一个正常运行的住宅施工，那么涉及的生产构建项目就包括楼梯、阳台、预制混凝土板、预制叠合梁柱、预制夹心保温板、预制飘窗等。在材料全部确定之后，我们会对于所有需求的材料和预制件进行计划和统计，特别是环保类的建筑材料使用范围不断加大，借助BIM技术则可以在单位成本控制的前提下降低材料应用时可能出现的风险，此外还可以记录过程信息，以数据处理为基础形成考核报告。

在前期准备阶段，利用BIM可视化的流通和转换应用，让建模软件和结构分析软件，相互配合，对设备安装信息和施工信息等展开共享。建筑行业发展至今，BIM技术和其他领域的配合也成为了准备阶段的主要特点，例如借助物联网设备进行识别在建筑生产环节对每一个细节部分展开信息共享和数据采集；利用VR技术和BIM技术进行结合可以完成一些非常复杂的可视化模拟，将模型先进行立体化渲染，并整合已经建立的环境空间打造更加真实的效果，以直观观察和细节处理，掌握施工方式和预先设计的意图。

3.2装配式专项深化设计

为了保障装配式建筑施工的顺利开展，对于装配式建筑需要进行专项深化，包括结构拆分、结构尺寸确定、模板设计等工作。必须明确的是装配式建筑拆分并不是简单地将完整结构分成几个部分，要考虑结构被分割之后其性能变化情况，以及分割位置的连接情况及衔接办法；此外还需明确结构被分割之后是否会影响整体性能的稳定，是否需要通过增加结构强度的形式来保障整体性能稳定。应用BIM技术能够保障装配式建筑在深化过程中高质量开展，BIM技术所形成的建筑模型，在开展设计工作的过程中更加直观。首先能够通过三维模型直接了解需要拆分的结构，其次还能够做到实施结构稳定性计算来确定拆分方案的可行性与合理性。在拆分过程中也可直接对尺寸进行分割，能够确保尺寸的合理。在进行模板设计的过程中，也可应用BIM技术进行辅助。再确定了所有的工程构件形状及尺寸之后，即可在BIM技术的保障下，从三维的角度进行直观模板设计，相比于传统的计算式设计方案，能够更直观便捷的完成模板设计工作，同时确保模板的可实用性。

3.3构件安装阶段

（1）发挥BIM模拟作用。在实施混凝土构件连接和吊装的过程中，容易引发构件开裂、碰撞脱落、安全事故以及接缝较大等现象。因此，采用BIM技术的可视化来模拟吊装、连接以及锚固等过程，可以通过这种方式查看构件在连接时相互之间的关系，对潜在的风险进行预判，并针对性制定安装施工方案。（2）应用BIM可视化施工方案交底。在现场施工方案交底的过程中，可充分借助BIM可视化特征，有效分析吊装以及连接过程中需要注意的事项，通过这种方式来强化质量管理，能够满足作业人员对各环节的作业精准度需求，促进现场构件精确安装的需要。

3.4碰撞检查

国内一些装配式建筑工程在实际进行的过程当中建筑工程整体规模大，预制构件种类较多且工厂极为复杂。这样很容易由于工作人员的疏忽而使得一些结构以及部件管线之间在设计施工时出现相互碰撞等不良问题，尤其是电气更是如此。此外还有一些设备会存在管线交叉等问题，传统的碰撞检测工作很难发现建筑中隐藏的碰撞以及管线的冲突，即使是对其进行调整也很难令人满意。这些问题的存在给施工工作的正常进行带来了极大的阻碍，而建筑信息模型技术的出现为解决此类问题提供了新的思路。通过该技术可以有效解决建筑工程各阶段出现的碰撞以及交叉等情况。随着建筑工程的结构日益复杂，管网数量越来越多，装配式建筑在实际施工的过程当中遇到的难题越来越大。因此有必要引入BIM技术，在装配式建筑施工工作开始之前根据具体建筑结构建立起结构以及水暖电等各类信息的具体模型。除此之外，不同专业的管线以及构件模型都可以根据工程实际展开相应的设计工作，除此之外根据不同专业内部的排布方式以更加直观可视的方式检查各专业设计工作进行中可能出现的错、差、漏、判等不良问题。

结束语

装配式具有多种明显一定优势，但其应用过程的多种特殊需求也在一定程度上限制了装配式技术的发展。BIM技术所具有的优势能够为装配式建筑的效率性与准确性提供解决方案。

参考文献

［1］冯晓科．BIM技术在装配式建筑施工管理中的应用研究［Ｊ］．建筑结构，2018，48（6）：664-665．

［2］杨刘．BIM技术在预制装配式住宅中的应用研究［Ｊ］．门窗，2015，27（3）：202-203．

［3］彭书凝．BIM＋装配式建筑的发展与应用［Ｊ］．施工技术，2018，47（10）：20-21.