装配式建筑结构设计中bim技术的应用研究

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装配式建筑结构设计中BIM技术的应用研究

符文斌

（江西六源建设工程有限公司, 南昌 330000）

摘　要：随着我国社会经济的发展，人民对生产生活的各个方面都提出了更高的要求。传统建筑行业的弊端不断凸显促使从业人员不断与时俱进，结核性的科学技术和行业发展展望，装配式建筑项目的研究与应用。BIM技术以其可视化、仿真性和经济效益最大化等特点在装配式建筑项目中发挥出显著的优势，从整体上提升了项目运行的效率以及质量，达成了经济效益、社会效益和生态效益的有机统一。本文试从BIM技术在装配式建筑项目中的应用优势，从成本收益分析、环保性、先进性等方面探索BIM技术在装配式建筑结构设计中的有效应用。关键词：BIM技术；装配式建筑；技术应用

0　引言

　　BIM 技术是建筑信息模型的简称，简单来说，就是应用建筑项目的基本信息和相关设计，将数据导入计算机软件中，在软件中生成建筑模型，该模型可以在建筑设计过程中起到引导作用，指导工程的施工建造和后期运营，贯穿建筑工程的整个生命周期[1]。在装配式建筑设计中，BIM技术可以通过引导技术人员挖掘建筑项目设计现存弊端而提升设计水平和自身素质，另外BIM技术自身的科学性和周密性可以对项目的整体规划、资源整合以及风险预测等环节进行提前模拟，从而使后期项目进度的进行更加富有严谨性，实现提升项目运行的经济效益并充分保证项目质量的目的。

1　BIM技术在装配式建筑结构设计中的优势

1.1　模型可视化与仿真化

　　BIM技术的突出优势就是其可视化的特点。BIM技术可以通过计算机技术进行三维的模型构建，将复杂难解的专业术语等信息转化为立体可视的建筑模型，使管理者乃至使用者能够更加直观、清晰的掌握项目的流程与进度安排。另外BIM技术的仿真性能够通过可视化的手段在计算机上模拟出建筑项目的设计、施工、后期控制等环节和阶段，能够令使用者在了解预期成果的同时掌握项目设计的可待完善之处，及时调整项目进度、资源调配和各方协调的工作，并且极大地提高了项目建设单位与施工方和业主的沟通效率，有利于保证最后的施工质量。

1.2　提高项目管理与施工效率

　　BIM技术可以在前期模型规划阶段模拟出项目设计中的问题，为项目管理层提供了极大的帮助，管理人员可以更加有针对性地制定和完善项目调整，从而保证工程的质量。例如，装配式建筑的配件方面摒弃传统的直接从原厂家购置流水化工业产品，再在施工单位亲自组合拼装的方法，而是在施工单位车间内依据BIM技术模型进行流水化生产，有关技术人员按照规范和标准制造配件，并有监管部门对产品进行监督，以此提高施工构件的专业水平，大大降低了由于二次生产造成的工时拖延、项目返工等问题发生的几率，减少项目的成本预算和资源浪费，提高装配式建筑项目的经济效益。1.3　提升建筑行业专业化水平

　　BIM技术在装配式建筑喊设计中的应用充分实现了工业化和信息化的有机结合，提升了装配式建筑的科学专业化水平，并对当前行业的完善度和智能化也有积极的影响。首先，BIM技术需要通过建立可视化、模拟性较高的建筑模型来规划预测整体项目的运行安排与资源调配，对于施工进度中的各种预制构件都有较强针对性的专业化构建安排；另外，工作人员在利用 BIM 技术时，可进一步改善装配式建筑项目在设计过程中出现的科学技术问题，并且可从整体上增强设计工作者综合素质[2]。

2　BIM技术在装配式建筑结构设计中的应用探析

2.1　前期整体规划阶段

　　传统建筑施工规划环节与现场施工环节相对分离，一个完整的项

目通常被划分为不相了解、相对隔绝的子项目，导致最后结果容易出现与预期规划出现偏差甚至背离、某一个环节出现问题时不能被及时地反馈的情形，对于施工进度、资源分配甚至是项目质量都存在很大的负面影响。因此，BIM技术在装配式建筑前期规划阶段的重要性不言而喻。设计单位有必要付诸时间和精力去对施工信息的了解和掌握、施工监督的统筹与安排、施工结果的预测和控制等进行科学的定位。2.2　中期执行阶段

　　中期执行阶段直接决定着项目规划的严格落实和项目成果的完成度，因此必须充分重视BIM技术在此阶段的应用，尤其是对结构构件的模拟制定中，结合造型设计、美学原则以及配筋原则进行精细化的参数化管理，建立严谨的参数化模型。同时出于成本控制和建筑构件的整合的目的，要注意构建中的参数联动问题，以保证建筑项目的整体质量。在必要前提下，可以运用科学技术手段进行多方面的可行性检验，将扁平化的数据信息通过BIM技术进行拼装模拟，确保整体构建的匹配度和契合性。

　　例如，在钢筋布置过程中装配式建筑设计中的预制梁构造环节，首先，工作人员按要求断开纵筋，设置适当长度的后浇段，让产品能够贴合套筒尺寸规定。然后，在梁端一定范围内选择最大值用以划分箍筋加密区，这样的操作能够确立箍筋的间隔和数目、箍筋断开位置等数据。最后，再使用 BIM 技术中相关应用程序对数据进行调用，可以完成模型中纵筋和箍筋的布置。2.3　后期配套控制阶段

　　配套式建筑项目是集工业化流程与科学化技术于一体的新型建筑类型，后期配套控制阶段对于BIM技术的应用必不可少。除了构件的单独设计与加工处理外，模具模型和构建模型的配套性同样重要。在前期规划中就应该精准确定两者的参数信息和规模信息，然后在结合整体项目规模与施工进度的基础上，通过装配式项目BIM设计建立能够实现与设计平台进行直接的数据对接和模型安装的车间安排，并在充分考虑成本收益分析的前提下安排建立配套措施项目和施工机具模型体系。

3　结语

　　综上所述，BIM技术在配套式建筑项目设计中的应用成功地将先进的科学技术和流水化作业相结合，促进了建筑行业的新的发展空间。可视化、模拟行较高的BIM技术使得配套式建筑设计在构件设计的专业度、资源节约与成本控制、专业人员素质提高以及建筑项目整体质量的保证与经济效益的提高方面都发挥了巨大的作用，未来的配套式建筑行业的发展应该将更多的注意力集中在这一技术的更新与推广中。

参考文献：

[1]唐洪刚,高云鹏,孔思达,冯娴.BIM技术在装配式建筑设计中的应用[J].贵州大学学报(自然科学版),2020,37(02):61-65.

[2]郭志宏.装配式建筑结构施工中BIM技术的应用[J].工程建设与设计,2019(21):159-161.