BIM技術(shù)在PC建筑中的應(yīng)用

華軍

摘 要：目前，BIM平臺(tái)與裝配式建筑的緊密結(jié)合，還存在一些技術(shù)上的問(wèn)題，比如：BIM構(gòu)件庫(kù)不足以支撐裝配式建筑構(gòu)件需求；BIM軟件與其他設(shè)計(jì)軟件的接口問(wèn)題，尚不能實(shí)現(xiàn)模型互導(dǎo)；BIM平臺(tái)中時(shí)間和資源維度模型缺失等。因此，如能在工程實(shí)踐中，對(duì)BIM技術(shù)和裝配式建筑進(jìn)一步磨合和完善，將進(jìn)一步促進(jìn)裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈拓展，成為建筑產(chǎn)業(yè)化新時(shí)代的創(chuàng)新趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；PC建筑；應(yīng)用

1導(dǎo)言

建筑業(yè)發(fā)展至今，已成為我國(guó)經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)之一，產(chǎn)值所占GDP的比值較大，又為勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)，吸收了大量的從業(yè)人員，為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了較大貢獻(xiàn)。但傳統(tǒng)的建筑產(chǎn)業(yè)存在以下缺點(diǎn)：能耗較高、環(huán)境污染較為嚴(yán)重、勞動(dòng)效率較為低下，不利于資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的建設(shè)。裝配式建筑將成為建筑業(yè)發(fā)展的方向之一，它具有工業(yè)化生產(chǎn)、節(jié)材節(jié)能、降噪減排的特點(diǎn)，能實(shí)現(xiàn)可持續(xù)性發(fā)展的生產(chǎn)模式。

2裝配式建筑與BIM技術(shù)概論

2.1裝配式建筑

裝配式建筑具體而言，就是指將在車(chē)間之中生產(chǎn)預(yù)制好的建筑構(gòu)件與原料，直接運(yùn)送到建筑施工現(xiàn)場(chǎng)，通過(guò)裝配以及組裝的方式，完成建筑施工，之后在對(duì)安裝好的構(gòu)件進(jìn)行混凝土的澆筑以保證整體穩(wěn)定性的建筑類型。裝配式建筑包括很多類型，其中就有板材、砌塊、盒式等等不同的類別，根據(jù)不同的建筑工程需要，可以采用不同的裝配式建筑類型，從而保證建筑能夠使用周邊的地理與環(huán)境情況。裝配式建筑相對(duì)于其他建筑類型，它因?yàn)榇蟛糠謽?gòu)件和原材料都是預(yù)先制造完成的，因此它的施工周期和施工難度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于其他建筑工程，并且它可以根據(jù)用戶的需要，隨時(shí)改變內(nèi)部的組成構(gòu)件，從而實(shí)現(xiàn)模組化的建筑施工。裝配式建筑是現(xiàn)代化的一種建筑方式與種類，它代表著建筑工程發(fā)展已經(jīng)邁向了新的時(shí)代，是現(xiàn)代科技與傳統(tǒng)建筑相結(jié)合的產(chǎn)物。

2.2BIM技術(shù)

BuildingInformationModeling，英文簡(jiǎn)稱BIM技術(shù)，它是指建筑信息模型技術(shù)，是現(xiàn)代信息化技術(shù)在建筑工程方面的重要體現(xiàn)。利用BIM技術(shù)，能夠?qū)⑵矫娴脑O(shè)計(jì)方案，以立體的3D模型呈現(xiàn)出來(lái)，從而便于設(shè)計(jì)人員進(jìn)行模型的修改和錄入，并且利用BIM技術(shù)，還能夠?qū)崟r(shí)改動(dòng)設(shè)計(jì)方案，保證設(shè)計(jì)工作的效率。BIM技術(shù)當(dāng)前已經(jīng)成為建筑工程行業(yè)之中的絕對(duì)重要技術(shù)，它改變了傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方式和設(shè)計(jì)過(guò)程，提高設(shè)計(jì)工作的水平，是推動(dòng)建筑工程行業(yè)向前發(fā)展的核心技術(shù)之一。

3BIM技術(shù)的特點(diǎn)分析

從現(xiàn)階段的社會(huì)發(fā)展來(lái)看，裝配式建筑所產(chǎn)生的影響不斷突出，同時(shí)在很多方面都能夠拉動(dòng)相關(guān)行業(yè)的快速增長(zhǎng)，由此所產(chǎn)生的積極意義非常顯著。BIM技術(shù)作為現(xiàn)代化的先進(jìn)技術(shù)，其自身的技術(shù)體系是非常健全的，同時(shí)能夠在很大程度上，告別過(guò)往的繁瑣操作。首先，BIM技術(shù)的實(shí)施，能夠結(jié)合裝配式建筑的特點(diǎn)和需求，按照系統(tǒng)的運(yùn)作模式，達(dá)到自動(dòng)生成的目標(biāo)。該項(xiàng)技術(shù)在發(fā)展過(guò)程中，很多方面都取得了較大的突破，整體上的工作效率、工作成績(jī)是比較值得肯定的，未出現(xiàn)嚴(yán)重的不足。其次，BIM技術(shù)的兼容性比較高，在該項(xiàng)技術(shù)的實(shí)施過(guò)程中，并不用擔(dān)心會(huì)與其他技術(shù)出現(xiàn)嚴(yán)重的沖突現(xiàn)象[2]。現(xiàn)如今的BIM技術(shù)，正在持續(xù)性的優(yōu)化處理，因此在很多方面都是非常可靠的。體系健全，已經(jīng)成為了BIM技術(shù)的重要特點(diǎn)，在很大層次上促使國(guó)家的整體發(fā)展和建設(shè)行業(yè)的進(jìn)步，擁有了足夠的基礎(chǔ)，在應(yīng)對(duì)各項(xiàng)挑戰(zhàn)的時(shí)候，均能夠得到不俗的成績(jī)。

4裝配式建筑的分析

裝配式建筑之所以被稱為裝配式，正是因?yàn)樗鼘⒔ㄖ纸獬蔀榱瞬煌臉?gòu)建，進(jìn)行構(gòu)建的拼裝過(guò)程，就是施工的過(guò)程。裝配式建筑，能夠?qū)⒕薮蠖鴱?fù)雜的建筑工程分解稱為小而簡(jiǎn)單的個(gè)體，這是建筑工程行業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的重要步驟。裝配式建筑之中的組成構(gòu)件，每一個(gè)組成部分都可以進(jìn)行工業(yè)化的生產(chǎn)，從而提高的建筑施工的整體速度。并且隨著裝配式建筑技術(shù)的不斷成熟，構(gòu)件的組裝和安裝速度有了明顯的提升，這對(duì)于建筑工程施工進(jìn)度控制有著很好的促進(jìn)作用。往往不同構(gòu)件具有著不同的參數(shù)和規(guī)格，在工程中進(jìn)行規(guī)模化的生產(chǎn)，能夠全面保證構(gòu)件的質(zhì)量，從而更好的控制建筑工程的總體質(zhì)量。

5BIM技術(shù)在裝配式建筑中的應(yīng)用價(jià)值

5.1提高裝配式建筑設(shè)計(jì)效率

裝配式建筑最大的特點(diǎn)就是能夠提前將建筑施工時(shí)所需要的相關(guān)配件及零件都提前進(jìn)行生產(chǎn)，進(jìn)行提前生產(chǎn)時(shí)在此生產(chǎn)過(guò)程之中，利用BIM技術(shù)能夠快速的幫助提高裝配式建筑設(shè)計(jì)效率，BIM技術(shù)主要是利用三維來(lái)進(jìn)行建模，這個(gè)建模的過(guò)程是比較復(fù)雜的，需要經(jīng)過(guò)許多的專業(yè)人員進(jìn)行設(shè)計(jì)，將BIM技術(shù)應(yīng)用到裝配式建筑設(shè)計(jì)之中，能夠提高裝配式建筑設(shè)計(jì)效率，因?yàn)樵S多的建筑的設(shè)計(jì)都是不同的，因此在進(jìn)行預(yù)配置相關(guān)的零件時(shí)都需要不同的設(shè)計(jì)，如果利用傳統(tǒng)的人為設(shè)計(jì)可能會(huì)存在一定的誤差，相應(yīng)的設(shè)計(jì)效率也比較低，而利用BIM技術(shù)就能夠提高相應(yīng)的設(shè)計(jì)效率。

5.2實(shí)現(xiàn)裝配式預(yù)構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、降低設(shè)計(jì)誤差

裝配式建筑最大的特點(diǎn)就是可以提前批量生產(chǎn)相應(yīng)的所需要用到的配件和零件，利用BIM技術(shù)，進(jìn)行建模，除了能夠提高裝配式建筑的設(shè)計(jì)效率以外，還能夠?qū)ρb配式預(yù)構(gòu)件進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)，因?yàn)轭A(yù)裝配的構(gòu)件是批量生產(chǎn)的，因此如果在設(shè)計(jì)時(shí)不加注意，出現(xiàn)了誤差，那么在之后的生產(chǎn)過(guò)程之中每一個(gè)生產(chǎn)出來(lái)的部件都是有誤差的，這些有誤差的部件很難與其他構(gòu)件進(jìn)行匹配，成為廢棄配件，但是如果使用BIM技術(shù)，將其進(jìn)行介入的話，利用三維空間建模，對(duì)信息進(jìn)行集中化的處理，就能夠減少誤差的產(chǎn)生，使每一個(gè)構(gòu)件都成為標(biāo)準(zhǔn)化的構(gòu)件。

5.3節(jié)約建筑成本、減少施工損耗

傳統(tǒng)的建筑模式往往會(huì)耗費(fèi)一部分的建筑成本，雖然每一個(gè)建筑浪費(fèi)的成本都不是很多，但是如果進(jìn)行大面積的建筑施工時(shí)，這些被浪費(fèi)的建筑成本就會(huì)積少成多，增加施工的損耗。BM技術(shù)的使用能夠節(jié)約建筑成本，這是因?yàn)锽IM技術(shù)完全借用計(jì)算機(jī)來(lái)進(jìn)行信息的處理和運(yùn)算，建筑之中的運(yùn)算和信息處理都是比較復(fù)雜的，利用計(jì)算機(jī)能夠減少紙張的消耗，直接在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行虛擬運(yùn)算。除此之外，計(jì)算機(jī)處理信息的能力很強(qiáng)，它能夠快速的構(gòu)造模型，直觀的觀察到即將投入生產(chǎn)的建筑模型，利用該模型，相關(guān)的設(shè)計(jì)人員就能夠計(jì)算出建筑施工所需要的成本，將預(yù)配置的構(gòu)件進(jìn)行誤差校正，這樣一來(lái)就能夠節(jié)約建筑成本，減少施工損耗。

5.4改進(jìn)預(yù)部件生產(chǎn)水平，實(shí)現(xiàn)信息共享

在裝配式建筑之中進(jìn)行BIM技術(shù)的應(yīng)用是十分大膽的想法，但是BIM技術(shù)能夠?yàn)檠b配式建筑提供到傳統(tǒng)設(shè)計(jì)行業(yè)無(wú)法提供的便利，其中一項(xiàng)就是BIM技術(shù)能夠改進(jìn)預(yù)部件的生產(chǎn)水平，實(shí)現(xiàn)信息共享。BIM技術(shù)在進(jìn)行運(yùn)用時(shí)主要是利用計(jì)算機(jī)以及互聯(lián)網(wǎng)來(lái)進(jìn)行信息處理，在這種情況下，在進(jìn)行建模之后，相關(guān)的設(shè)計(jì)者就直接能夠?qū)IM模型直接發(fā)給上級(jí)單位，實(shí)現(xiàn)信息共享。

5.5加快裝配式建筑模型試制進(jìn)度

為了提高裝配式建筑的零部件的生產(chǎn)效率，在進(jìn)行施工時(shí)，相關(guān)的工作人員往往會(huì)十分看重經(jīng)過(guò)處理的構(gòu)件信息，傳統(tǒng)的模式是需要經(jīng)過(guò)多位工作人員才能夠進(jìn)行傳遞，并且子啊傳遞的過(guò)程之中還有可能會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，但是利用BIM技術(shù)，就能夠快速的進(jìn)行信息傳遞，保證在模型構(gòu)建完成之后，在最短的時(shí)間內(nèi)交給生產(chǎn)部門(mén)進(jìn)行第一批生產(chǎn)，如果生產(chǎn)出現(xiàn)問(wèn)題，生產(chǎn)部門(mén)也能夠快速的將錯(cuò)誤信息反饋給設(shè)計(jì)者，由設(shè)計(jì)者進(jìn)行改進(jìn)，因此，利用BIM技術(shù)還能夠加快裝配式建筑模型試制的進(jìn)度。

6結(jié)語(yǔ)

從客觀的角度來(lái)分析，裝配式建筑與傳統(tǒng)建筑有很多的不同，有著個(gè)性化的定制效果，并且促使建筑工程的施工，能夠按部就班的開(kāi)展，靈活程度較高。利用BIM技術(shù)，能夠?qū)⒀b配式建筑，積極落實(shí)多元化的設(shè)計(jì)理念，在施工過(guò)程中，能夠更好的模擬環(huán)境及突發(fā)狀況，由此來(lái)在具體的施工方案上保持健全，針對(duì)過(guò)往的多項(xiàng)問(wèn)題，達(dá)到了有效的解決。

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（作者單位：鴻富錦精密工業(yè)（深圳有限公司））