袁世虎
摘 要 BIM技術是建筑信息模型的簡稱,其主要是根據工程項目的各種數據信息為基礎,從而建立起來的一種三維建筑模型。其在裝配式建筑設計中的應用可以有效提高裝配式建筑設計的實效性,便于工程設計人員及時發現裝配式建筑設計中的不足,并及時進行修正?;诖耍疚母攀隽薆IM技術,闡述了BIM技術在裝配式建筑設計中應用的主要作用,對BIM技術在裝配式建筑設計中的應用進行了簡要分析。
關鍵詞 BIM技術;裝配式建筑設計;應用;作用
1BIM技術的概述
BIM技術是指將建筑物的功能特性以及物理實體進行數字化表達的技術。其特點主要表現為:第一、可視化特點。在可視化特點中,BIM技術所構建出的建筑模型是透明的,能夠對建筑物的具體數據信息進行全面的展現。第二、協調性的特點。該種特點的出現主要是由于設計人員與管理人員可以通過BIM技術對設計過程或者施工過程中的各項工作進行調節。在現階段的BIM技術應用中,主要將BIM技術應用在建筑物的數據模型建立中,并且利用該種數據模型對施工中的具體問題進行解決并及時調整,進而避免在具體的設計過程以及施工過程中出現安全問題。BIM技術在裝配式建筑體系中的應用主要體現在建立起裝配式建筑體系的專業設計平臺,利用專業設計平臺對具體的建筑物信息進行建設與更改,以保障設計人員能夠對建筑物中存在的矛盾問題進行及時的解決與變更,進而保障裝配式建筑的安全性與穩定性。
2BIM技術在裝配式建筑設計中應用的主要作用
運用BIM技術所構建的設計平臺,各專業設計人員在裝配式建筑設計中能夠快速地傳遞設計信息,借助BIM技術與“云端”技術,對設計方案進行“同步”修改,各專業設計人員可以將包含專業的設計信息上傳,從而專業之間的設計沖突通過BIM模型的碰撞與自動糾錯功能被自動篩選出來,有利于節省時間,提高工作效率。此外,通過授予裝配式建筑相關的設計、技術和管理人員不同的管理權限,可以使更多的專業人士參與到裝配式建筑的設計過程中,提出專業建議,減少預制構件生產及裝配施工中的設計變更,提高裝配式建筑的設計效率,減少或避免由于設計原因造成的項目成本增加和資源浪費。
3BIM技術在裝配式建筑設計中的應用分析
3.1 在裝配式建筑整體設計中的應用分析
裝配式建筑整體設計的目的在于提高各模塊間的協調性,確保建筑功能能夠達到業主的要求??稍诶肂IM技術的基礎上,對裝配式建筑進行整體上的設計,方法如下[1]:第一、將各設計人員組織在一起,共同分析建筑不同功能區域的不同設計方法。第二、將各環節的設計參數,全部納入到BIM軟件中,提高裝配式建筑各環節設計內容的豐富性與全面性;第三、當參數補充完成后,即可運行模型,判斷是否存在設計方面的缺陷,如果存在,需要立即改正,直至模型能夠協調運行、建筑內各功能區的功能均能夠正常實現為止。
3.2 在裝配式建筑戶型內設計中的應用分析
在裝配式建筑設計中應用BIM技術時,為保證戶型內設計的整體效果,應結合戶型功能要求出發,科學選擇對應戶型,明確戶型結構布置特征,優化裝配式建筑結構設計方案,選定設備模塊后,應用BIM技術開展戶型內設計。在這一過程中,設計人員應做好各方協調工作,尤其是要做好設備與建筑、結構戶型之間的良性協調,保證構件處理的妥善性,一旦構件之間出現碰撞,會嚴重影響裝配式建筑戶型內設計效果。也就是說,在應用BIM技術開展裝配式建筑戶型內設計時,應注重三個要點,其一是科學劃分戶型內功能區,其二是妥善布置受力構件,其三是保證設備協調無碰撞,基于這三點出發,可順利開展戶型內設計工作。對于裝配式建筑設計來說,戶型內設計的高效開展,是剪力墻體系模塊化設計的重要前提,若想要保證裝配式建筑設計的整體效果,就必須要高度重視戶型內設計工作,保證其標準化,通過戶型庫的科學運用,改善協同設計成效,促進剪力墻體系模塊化的順利實現。
3.3 在裝配式建筑戶外設計中的應用分析
戶外設計主要包括裝配式結構的構成、裝配式建筑對周邊環境的影響、裝配式結構之間的應力。在裝配式結構的構成方面,主要依照設計需求,在三維模型當中模擬裝配結構構成的流程,同時觀測各結構之間是否存在力學結構不合理、強度等問題以及其各自產生的原因,之后通過商討得出相應的處理措施,再通過BIM技術模擬處理措施,確認處理措施的有效性[2];在裝配式建筑對周邊環境的影響方面,因為裝配式建筑施工同樣會面臨不規則沉降的問題,針對此類現象,可以通過BIM技術建模的分析,了解建筑整體結構與地基的力學關系,如果力學關系顯示不規則,那么就可能出現不規則沉降,需要對此進行處理。另外,裝配式建筑施工還可能對周邊環境的中的線路造成影響,通過BIM技術的模擬功能,能夠對此進行調節,避免兩者出現沖突。
3.4 BIM技術在裝配式建筑標準層設計中的應用分析
標準層設計旨在完善戶型之間功能,應當注意的是,裝配式建筑標準層的設計應就戶型對稱問題進行有效解決,以提高裝配式建筑的整體設計效果。在建筑、結構設計中可以將對稱的戶型或單元按照某個軸線進行對稱復制,不過應該注意,一般復制鏡像對稱的戶型之間有可能存在重合的構件,需要將重合的構件進行處理。在設備設計中復制鏡像模型,對稱后模型之間會缺少連接接口,需要添加連接構件。在住宅建筑設計中標準層占有絕大部分,在建筑設計中可以先設計標準層,然后相同類型的建筑層進行復制,不同類型的建筑層在此基礎上進行修改,在BIM模塊化設計之下,設計人員能夠根據需求標準,對這些設計內容進行調整設計。以樓梯間為例,樓梯間的設計質量主要包括了樓梯間距、應力結構、整體長度與寬度等,在此基礎上采用BIM技術對樓梯進行標準化建模,通過不斷調整即可實現合理的樓梯間設計方案。
4結束語
綜上所述,隨著建筑行業的快速發展,建筑形式也更為多樣,裝配式建筑可實現預制件的靈活運用,便于施工進度與質量控制。而BIM技術在裝配式建筑設計中的應用,可以有效保證建筑的節能性與實用性,因此加強對其進行分析具有重要意義。
參考文獻
[1] 靳鳴,方長建,李春蝶.BIM技術在裝配式建筑深化設計中的應用研究[J].施工技術,2017,(16):53-57.
[2] 董蘇然,許曉文,付素娟.BIM技術在裝配式建筑設計中的應用實踐[J].建設科技,2017,(3):37-39.