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工程管理前沿【2020年第20期】

  • ID:273376
  • 浏览:5076
  • 学科:工程地质学
  • 更新时间:2020-10-15 16:48:05
  • 期刊: 工程管理前沿
内容简介
《工程管理前沿》杂志是由中国工程院主管,中国工程院、清华大学、高等教育出版社主办的建筑期刊。国际标准刊号:2095-7513,国内统一刊号:CN10-1205/N。《工程管理前沿》的办刊宗旨:依托建设领域高层权威信息背景,旨在做好政府领导决策的重要参谋;成为政策理论探讨的前沿阵地,积极探索和引导建设事业发展方向和改革实践;提供重大事件权威报道,深度阐释焦点话题,纵深调查热点事件,努力追求权威性、建设性、实用性和可读性风格;努力做大媒介传播平台,真诚为建设企事业单位服务,为中国建设事业和城市化发展服务,为广大读者开启一个探求知识的窗口。

BIM技术在装配式建筑设计中的应用

2020-10-16 09:58:09 工程地质学 唐礼明
资料简介

摘要:改革后,受社会发展的影响,我国建筑行业发展的速度变得越来越快,并且,呈现出欣欣向荣的景象。这全都要归功于装配式建筑的设计的优化和进步,作为装配式建筑设计中最为关键的一个组成部分,BIM技术发挥出了重大的作用,BIM技术不仅对于装配式建筑的质量有着重要的影响,而且也促进了我国建筑行业的发展,所以,笔者会分析BIM技术在装配式建筑设计中的应用,指出其存在的问题,目的是希望能够提升装配式建筑的质量。

BIM技术在装配式建筑设计中的应用

唐礼明

安徽地平线建筑设计有限公司 安徽合肥 230071

摘要:改革后,受社会发展的影响,我国建筑行业发展的速度变得越来越快,并且,呈现出欣欣向荣的景象。这全都要归功于装配式建筑的设计的优化和进步,作为装配式建筑设计中最为关键的一个组成部分,BIM技术发挥出了重大的作用,BIM技术不仅对于装配式建筑的质量有着重要的影响,而且也促进了我国建筑行业的发展,所以,笔者会分析BIM技术在装配式建筑设计中的应用,指出其存在的问题,目的是希望能够提升装配式建筑的质量。

关键词:BIM技术;装配式建筑;设计

引言

随着现代科学技术的快速发展,BIM技术应运而生,在保持装配式建筑设计的特点基础上,推动装配式建筑物设计步入了数字化、自动化及智能化的发展道路。总的来说,BIM技术具有两个方面的优势:①建筑设计升级了,由之前的二维制图,升级到了现代的三维立体建模。②建筑设计更加精细化。在装配式建筑设计中,每一个建筑环节和每一个结构部件,都能够被精准的考虑到。BIM技术的运用是装配式建筑设计的创新,极大的提升了装配式建筑的精准性、高效性及高品质。

1装配式建筑概念

不同于传统的建筑方式,装配式建筑先将整个建筑物分解成尺寸、形状标准的构件,在工厂里生产出之前设计好的预制构件,再到工地上将这些预制部品部件通过吊装的方式装配起来。装配式建筑有着标准化、模块化、工业化、装配化、信息化、智能化等特点。模块化的基础是标准化,标准化的设计、模块化的管理、工业化的生产,使装配式建筑与传统施工方式相比有了工期短、质量高、费用低、节约资源、环保等优势。为了推动城乡建设领域的绿色发展,我国大部分省市都已经出台了关于装配式建筑的指导意见和鼓励政策,装配式建筑俨然成了建筑业发展的新方向。

2 BIM技术在装配式建筑应用时应注意的问题

通过上述分析可知,BIM技术运用过程中还会涉及到Revit等其他软件。但是受软件本身缺点及软件间拼接工作问题等方面的影响,都会对模型导入和导出效果产生直接影响,从而导致各类问题的出现,装配式建筑中BIM技术应用专业化也有待提升,这也成为制约装配式住宅迅速发展的重要因素。对此,为推动BIM技术和装配式建筑的协同发展,应重视建筑信息软件间良好对接这一基础地位,除了要注重其及时升级和更新外,还要加大对人工验核等工作的重视力度,从而有效控制模型导出和导入过程中问题的发生概率,并在明确和参照固有建筑信息软件间对接技巧的前提下,促进软件对接性能的提升,为建筑信息软件间的无缝对接奠定基础。

3 BIM技术在装配式建筑设计中的应用

3.1协同设计

BIM技术在装配式建筑设计过程的各个阶段都发挥着关键的作用。首先,基于BIM技术在设计阶段产生的三维模型,设计人员对构件的生产成本、构件之间的关系以及确切构件的安装进行规划。精确实现建筑设计的标准化、合理化和数字化,实现现代装配式建筑设计过程之中构件规格难、组合多的目标。其次,BIM技术可以在设计前期进一步深化和优化设计成果。现阶段,设计师需要确定装饰材料的设计、墙板组合等,并在BIM技术的实际效果图中展示立面的效果。利用BIM技术数据模型提供的经济数据对工程造价进行估算,确定确切预制施工项目最恰当的实施方案,并应用于具体生产过程。在施工图设计中,装配式建筑行业间的协调更为重要。构件、装饰、施工等部门与BIM技术资料相衔接,实现合理安排和精确协作机制。设计人员在这一过程之中的主要作用是保证装配式建筑的设计质量,使具体生产能够达到预期的设计效果。

3.2模型转换

以某装配式建筑工程为例,设计人员在运用BIM技术时,使用REVIT等软件产品,通过输出及输出接口,将建筑信息模型导入软件系统中,开展结构分析计算工作。随后,将计算结果及设计内容导入至REVIT软件中,在其基础上构建结构模型。在常规工程设计模式下,设计人员应在视图分析过程中,根据工作需求添加若干标注信息、下达相关操作指令。同时,采取文档形式,对所绘制施工图进行留存处理。对BIM技术的应用,实现了对结构分析模型构建及转换步骤的简化。但是,在这一操作过程中,有一定可能出现所转换BIM结构模型失真、数据丢失问题,难以实现无缝连接设计目的。因此,设计人员应注重对分工操作模式进行适当调整,分析各类转换问题的出现率、提前采取有效解决措施。例如,在结构模型与结构分析模型转换过程中出现构件错位、梁端钢筋长度偏差等问题时,应额外采取人工检查手段。

3.3实现对预制部件的拆卸和分离

BIM技术运用在装配式建筑设计中,还可以实现对预制部件的拆卸和分离,也就是结构分析模型。设计人员通过计算机,将结构分析模型引入到相应的工作系统当中,就能够准确的得知将装配式建筑预制部件全部信息,并据此开始分析结构,对预制构件进行必要的调整和修改,以满足现实装配式建筑的实际所需。

3.4运维阶段

装配式建筑的运营维护管理也同样很重要。装配式建筑有着绿色环保节能的优点,所以一定是可持续发展的。在预制构件的设计生产过程中,已经建立了完整的管理系统,整个工程项目的每一个预制构件都有其专属的RFID身份证明,后期进行运营维护的人员可以直接从数据库中提取其所需信息,迅速地检测各个阶段可能存在的问题,确定发生问题的位置,从而提高维护的效率。每个构件的设计人员、生产厂家、生产时间、运输过程、装配过程都会被记录在数据库内,这样对后期运营维护中出现的问题可以迅速进行责任的划分。还可以通过BIM技术的运用对整栋建筑进行运营维护模拟,使用Revit软件对整个建筑的机电系统进行运营模拟,还可以通过Ecotect软件对整个建筑物进行能耗、日照、热量、朝向、声环境等分析,及时掌握整个项目的资产信息和设备使用的情况,在模拟的过程中,及时发现并解决可能存在的问题,降低整个建筑的安全风险。

3.5构件间的碰撞检查与优化中的应用

据了解,BIM技术中,碰撞检测功能是重要组成部分,在这一功能运用下,可将依托建筑数据信息模拟建立的建筑模型中的问题和冲突清晰展现出来,而且点击显示出的冲突点,还能直接显示出现碰撞的建筑构件。以碰撞检测保障房楼栋为例,首先以保障房三维模型为基础,对其进行拆分,而拆分后的保障房每一层构件都视为一个集合,以此开展检测工作。通过这一过程,既可使每一层水电暖通和构件间存在的碰撞情况显示出来,又能以检测结果为依据对后续出现碰撞的构建进行调整与优化。其次,要借助Navisworks软件导入上述步骤中优化结果,开展二次碰撞检测工作,看检测模型是否存在碰撞问题。客观来讲,实施二次检测的根本原因在于,二维建筑图纸是平面的,其中存在的设计问题也不易发觉,而借助具有立体化的BIM技术进行碰撞检测,可使存在于其中的碰撞问题直观化呈现出来,不仅避免了后续实际施工中的碰撞问题,有效控制了施工过程中的成本投入,也提升了经济效益。

结语

综上所述,虽然BIM技术在装配式建筑设计领域得到广泛应用,大幅提高了工程设计水平及效率,但仍旧存在一定的问题。因此,企业应加强对BIM技术的应用与研发力度,不断完善技术理论体系,探索与装配式建筑设计工作相适应的技术应用模式。

参考文献

[1]李兴龙.BIM技术在装配式建筑中的应用价值分析[J].赤峰学院学报:自然科学版,2019,35(2):83-85.

[2]王功霞.BIM技术在装配式建筑设计中的应用[J].建材与装饰,2019(16):118-119.