BIM在裝配式建筑設(shè)計中的應(yīng)用分析

肖躍泉 吳宗桃

（上海中森建筑與設(shè)計工程顧問有限公司長沙分公司，湖南 長沙 410000）

我國的人口眾多，在人口預(yù)設(shè)的過程中，兼顧到居住需求和行業(yè)發(fā)展前景等，需要從上下游的產(chǎn)業(yè)管控現(xiàn)狀入手，做好研究工作。結(jié)合BIM技術(shù)形式，在裝配式建筑設(shè)計中，通過高裝配式的建筑設(shè)計方式應(yīng)用后，能不斷促進裝配式施工建筑形式的發(fā)展。此外BIM技術(shù)形式在當(dāng)前設(shè)計中有重要的作用，需要發(fā)揮建筑模型的優(yōu)勢，在未來預(yù)設(shè)中，合理將其應(yīng)用在建筑設(shè)計中，實現(xiàn)科學(xué)性。

1 BIM技術(shù)模式的應(yīng)用要求

BIM技術(shù)形式在裝配式設(shè)計中有重要的作用，BIM以三維技術(shù)作為基礎(chǔ)，在整個過程中，形容以三維圖形作為基礎(chǔ)的一種輔助設(shè)計方式，核心是虛擬化的設(shè)計形式的更新。BIM技術(shù)形式具備的是可視化、協(xié)調(diào)性和模擬化等特點，在優(yōu)化設(shè)計的過程中，裝配式的設(shè)計形式成為當(dāng)前建筑構(gòu)件設(shè)計的核心所在。在各個建筑模式設(shè)計中，考慮到協(xié)調(diào)性和空間利用性等因素，進行水電、電路等合理預(yù)設(shè)。此外在當(dāng)前預(yù)設(shè)中，有序的規(guī)劃和設(shè)計很重要，為了確?；A(chǔ)建設(shè)的穩(wěn)定，應(yīng)用在城市建設(shè)和高鐵建設(shè)中，能符合具體應(yīng)用要求。

將BIM技術(shù)進行技術(shù)模式和更新后，可以得到的是精確的結(jié)果，在事故分析的階段，如何確保建筑設(shè)計的合理性成為關(guān)鍵，兼顧到技術(shù)預(yù)設(shè)的流程要求，在裝配式建筑設(shè)計中，需要進行推廣[1]。

2 BIM技術(shù)的應(yīng)用特點

2.1 可視化特點

BIM技術(shù)形式屬于三維立體模型的形式，在裝配式施工的階段，合理化應(yīng)用后可達到的是組合設(shè)計效果，結(jié)合建筑設(shè)計方案和實踐的演練要求等，在平面圖紙設(shè)計中確保立體構(gòu)圖方案的合理性，兼顧到設(shè)計質(zhì)量和設(shè)計流程要求等，本身具備可視化的特點，能確保技術(shù)人員和施工隊伍等進行互動和交流，確保設(shè)計方案及時更新。具體的技術(shù)形式如圖1所示。

圖1 BIM技術(shù)下的裝配式工程

2.2 協(xié)調(diào)化特點

BIM技術(shù)形式可以實現(xiàn)的是建筑信息的整體整合，在施工、設(shè)計和管理等方面，各個環(huán)節(jié)的合理有效預(yù)設(shè)是關(guān)鍵，在后續(xù)預(yù)設(shè)中幫助工作人員發(fā)現(xiàn)其中存在的問題，盡快解決問題。在仿真模型設(shè)計中，隱蔽工程的建設(shè)效果達到的是預(yù)先演示的作用，在規(guī)劃設(shè)計中針對存在的各種問題，協(xié)同化處理后能減少影響。

2.3 模擬性特點

BIM技術(shù)形式應(yīng)用中，仿真技術(shù)設(shè)計模式展示了建筑設(shè)計效果，對于建筑工程的安全性、穩(wěn)定性等而言，落實合理撥正方案后，能確保整體穩(wěn)定性。在這種情況下，工作人員可以及時發(fā)現(xiàn)其中存在的安全隱患。在模擬預(yù)設(shè)階段，對現(xiàn)有的方案進行更新和調(diào)整。結(jié)合建筑設(shè)計成本，制定不同的設(shè)計方案和施工方案后，可提供的是多元化的選擇，結(jié)合現(xiàn)有的項目施工流程和要求等，BIM技術(shù)可以幫助施工單位明確施工難點，做好細節(jié)的處理，進而提升整體質(zhì)量。

3 BIM技術(shù)在裝配式建筑設(shè)計中的應(yīng)用價值

結(jié)合BIM的設(shè)計要求和類型等，在整個設(shè)計過程中，考慮到實際應(yīng)用價值和具體情況等，需要發(fā)揮建筑設(shè)計形式的最大化作用，確保符合需求。以下對BIM技術(shù)在裝配式建筑設(shè)計中的應(yīng)用價值分析。

3.1 有助于確保裝配式施工的合理性

在進行裝配施工規(guī)劃中，結(jié)合預(yù)制構(gòu)件的預(yù)埋要求和規(guī)劃流程等，在專業(yè)化規(guī)劃和設(shè)計中，需要引起重視，考慮到BIM技術(shù)形式的規(guī)劃渠道等，裝配式施工管理中需要注意的是渠道和裝配施工管控等，在專業(yè)規(guī)劃的階段，規(guī)劃設(shè)計人員需要及時進行方案的修正和審核。借助BIM技術(shù)形式能確保網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的穩(wěn)定性，專業(yè)的設(shè)計師在設(shè)計中將包含自身專業(yè)規(guī)劃的BIM模型上傳到BIM規(guī)劃渠道中，此外在BIM技術(shù)應(yīng)用中，通過問題功能和主動糾錯功能等可優(yōu)化設(shè)計，能確保裝配施工的安全性、穩(wěn)定性和經(jīng)濟性。BIM技術(shù)人員在操作的過程中，可以發(fā)現(xiàn)其中存在的問題，在操作過程中篩選具體問題，裝配式施工中構(gòu)件的種類和款式等較為復(fù)雜，通過BIM技術(shù)形式分析后，能實現(xiàn)整體規(guī)劃和優(yōu)化設(shè)計。設(shè)計人員在設(shè)計的過程中，進行同步分析，在近期專業(yè)團隊建設(shè)的過程中，進行資料和規(guī)劃參數(shù)的調(diào)整，合適的操作后節(jié)省時間和精力[2]。

3.2 有助于實現(xiàn)裝配式進度調(diào)整

通過PC預(yù)制構(gòu)件的內(nèi)容要求，在信息獲取的過程中，結(jié)合PC預(yù)制構(gòu)件以及生產(chǎn)提供的信息內(nèi)容等，可將BIM技術(shù)形式和項目進度計劃等進行調(diào)整，能完成項目5D創(chuàng)新。在實際進度對比中，實現(xiàn)對項目的有序管控，模擬現(xiàn)場的施工環(huán)境，提前進行規(guī)劃。結(jié)合設(shè)備精度和技術(shù)方案等，在方案驗收和優(yōu)化設(shè)計中，進行調(diào)整后，能確保工作流程創(chuàng)新[3]。

3.3 有助于盡快解決問題

BIM技術(shù)形式的價值是信息化的協(xié)調(diào)和協(xié)同化管理，以三維的規(guī)劃信息交流渠道作為基礎(chǔ)，在同一個渠道融合管理中，可以實現(xiàn)信息交互處理，在同一個渠道建設(shè)中，對不同內(nèi)容進行整合后，可以實現(xiàn)的專業(yè)規(guī)劃。在施工計劃和周期調(diào)整的階段，各個專業(yè)針對不同的計劃周期進行協(xié)同化方案設(shè)計時，需要進行模擬建設(shè)和管理。在所建的BIM技術(shù)形式中，導(dǎo)入BIM技術(shù)軟件，可以實現(xiàn)施工問題的盡快檢查，此外需要注意的各種問題的分析，在仔細驗證和分析中，對細節(jié)問題引起重視，進行清理和評論等，在信息交互處理中，本身具備的是專業(yè)化的特點，在優(yōu)化項目計劃的階段，對裝配式施工前后的問題進行處理，能減少不必要的設(shè)計變更和返工[4]。BIM技術(shù)形式對圖紙設(shè)計有嚴格的要求，設(shè)計人員可以結(jié)合工程項目的變化形式進行參數(shù)調(diào)整，對不同方案進行評估，確保方案優(yōu)化處理，如圖2所示。

圖2 BIM 技術(shù)下的裝配式鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計

4 BIM技術(shù)形式在裝配式施工中的具體應(yīng)用

結(jié)合BIM技術(shù)形式的特點和注意事項，在施工管理中需要注意的是進行設(shè)計形式的更新，兼顧到施工流程要求和管控準(zhǔn)則，必須實現(xiàn)有效應(yīng)用。

4.1 改善預(yù)制件的現(xiàn)場管理

在裝配式建筑對應(yīng)的預(yù)制件生產(chǎn)管理中，設(shè)計管理人員需要綜合分析其他方面因素，深入考慮到預(yù)制構(gòu)件的分類和存儲壓力等，在操作中進行創(chuàng)新。結(jié)合BIM技術(shù)形式和RFID方案等應(yīng)用要求，在預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)和創(chuàng)新中，提前進行存儲和更新，驗收人員在物流配送的過程中快速對預(yù)制構(gòu)件的數(shù)據(jù)信息掌握，可以實現(xiàn)電子信息化的自動化。施工作業(yè)的工作人員采用RFID技術(shù)方式可以進行技術(shù)形式的協(xié)調(diào)，在預(yù)制構(gòu)件的安裝位置調(diào)整過程中，進一步發(fā)揮預(yù)制構(gòu)件的優(yōu)勢，提升效率[5]。

4.2 提升現(xiàn)場管理的綜合效率

裝配式建筑形式是一項復(fù)雜的工作形式，在整個操作過程中對機械化的程度比較高，結(jié)合安全性管控措施和利用需求等，在BIM技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用中，實現(xiàn)的是作業(yè)流程的模擬，尤其是在重要的預(yù)制件安裝中，持續(xù)學(xué)習(xí)，讓更多的技術(shù)人員掌握預(yù)制構(gòu)件的關(guān)鍵操作技術(shù)。此外，在信息完善的過程中，進行方式和方案的更新。在模擬訓(xùn)練中，制作好對應(yīng)的安全管理方案，如何減少突發(fā)事件是重點，提前實施安全隱患的處理。在創(chuàng)新和落實中，進一步提升材料效率。

4.3 采用5D模擬作業(yè)流程

在裝配式建筑施工的過程中，將3D技術(shù)轉(zhuǎn)化為5D技術(shù)形式，在模擬和創(chuàng)新中，能實現(xiàn)操作資源的合理處理。在動態(tài)施工作業(yè)規(guī)劃的階段，采取合適的方式進行資金和資源的管控，在模擬中發(fā)現(xiàn)計劃中存在的不足現(xiàn)象，及時采取合適的方法解決。在當(dāng)前資源管理中，創(chuàng)新管理是關(guān)鍵，在管理階段可以實現(xiàn)的是不斷優(yōu)化管控，在資源整合的階段，合理進行作業(yè)流程的評估。

4.4 實現(xiàn)仿真設(shè)計

在當(dāng)前BIM技術(shù)應(yīng)用中，以裝配式設(shè)計作為基礎(chǔ)，借助現(xiàn)有的軟件可以實現(xiàn)更新設(shè)計。以NAVISWORK2015軟件為基礎(chǔ)，進行的結(jié)構(gòu)模型、場地模型和施工項目計劃等設(shè)計，在生成時間和屬性的施工模擬動畫設(shè)計中，讓施工人員提前了解施工細節(jié)，可以對施工細節(jié)有更好的了解。在預(yù)先施工模擬的過程中，對標(biāo)準(zhǔn)層預(yù)制件進行計劃分析。在施工方式選擇的過程中，仿真設(shè)計形式能避免結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理的現(xiàn)象。以防滲系統(tǒng)作為基礎(chǔ)，自動生成的信息系統(tǒng)可以確保方案的合理性，追求更加科學(xué)和嚴謹?shù)氖┕ひ?，實現(xiàn)整體有效預(yù)設(shè)。

5 結(jié)語

在裝配式建筑施工中合理應(yīng)用BIM技術(shù)形式，符合當(dāng)前預(yù)設(shè)的內(nèi)容和要求，在施工管控的過程中，結(jié)合生產(chǎn)方式和施工作業(yè)形式等，在后續(xù)設(shè)計中需要明確設(shè)計方案和運行維護措施。考慮到生產(chǎn)效率和污染情況，如何促進行業(yè)穩(wěn)定是關(guān)鍵，要求以科學(xué)性作為基礎(chǔ)，促進進步。