孫志邈
八冶建設集團有限公司 甘肅蘭州 730000
建筑工程與人們的生活、生產息息相關,我國建筑行業近幾年得到了飛速發展,逐步成為國家經濟可持續發展的核心產業,是我國社會經濟的支柱產業[1]。BIM技術在裝配式建筑結構施工中的應用,可實現建筑技術改革與創新,保障施工質量與施工進度。本文主要研究、闡述BIM技術在裝配式建筑結構施工中的應用,詳細分析如下。
BIM技術又稱之為建筑信息模型技術,主要是借助3D技術,基于建筑工程項目各個專業信息基礎上,建設針對性的工程數字模型,對建筑工程實施全生命周期管理,為建筑工程設計與建筑工程拆除提供可靠性依據。BIM技術本身具備參數化建模功能,BIM技術的應用能夠提升設計效率與設計質量,保障建筑工程項目安全管理水平。
通過深入分析,BIM技術在實際應用中,具備可視化、虛擬化、協調性的特點,詳細分析如下。
BIM技術能夠將工程的幾何、物理、功能特性展現出來,在此基礎上,建設數字模型,展現工程施工、設計各個階段,能夠創建可視化模型。BIM技術借助BIM建模軟件平臺,可直接出示建筑施工圖,不斷擴展工程可視化范圍[2]。BIM建模核心軟件,主要包含建筑、安裝、結構信息,能夠實現各項資料與數據的整合,構建綜合信息模型。
由于建筑工程涉及較多的人員與部門,包含設計方、業主方、施工方、監理方、檢驗方等,想要實現不同利益方的有效溝通難度較大。若各方協調不及時,將會導致設計圖與實際不符、施工環節碰撞等問題的出現,影響施工進度,降低施工質量。通過合理應用BIM技術,能夠更好的協調各方關系,再出現技術問題的情況下,不管是技術人員還是施工人員,借助BIM技術均可快速做出反應。最為重要的是,BIM技術在建筑工程施工圖紙設計階段,就可發現其中的問題,只要及時修改,就可降低施工難度與施工成本[3]。
在建筑工程內應用BIM技術,能夠模擬與虛擬建筑項目設計、建筑項目施工、建筑項目運營。在建筑項目設計階段,BIM技術能夠自主開展節能、日照、熱傳導、能耗等模擬。項目工程施工階段,BIM技能夠動態模擬施工流程,強化3D、4D、5D技術的應用。運營管理階段,應用BIM技術能夠模擬地震疏散、火災緊急疏散。
施工單位在裝配式建筑結構施工階段,就各類預制構件埋設與預留環節,對設計人員的協調度與配合度要求較高,難以滿足實際施工需求。通過應用BIM技術,設計人員可精準檢索設計信息,不斷修改與優化設計方案,以此保障裝配式建筑結構設計工作的有序開展。
裝配式建設結構施工階段,BIM技術的應用,可充分凸顯項目信息的共享性與開放性。簡單而言,設計者借助BIM技術能夠將設計方案傳輸到云端服務器,應用最佳的方式,構建預制資料庫。在資料庫基礎上,通過對比預制構件,能夠有效把控構件形狀與模數尺寸,最大程度滿足居民居住需求[4]。
裝配式建筑工程實際施工階段,設計人員通過合理使用BIM技術,可保障建筑結構的精細化,最大程度避免施工偏差現象的出現。設計人員在實際工作中,通過精準定位預制構件尺寸、鋼筋直徑、鋼筋保護層等相關數據。設計人員依據BIM三維視圖模型,能夠清楚展示預制構件的契合度。
裝配式建筑結構施工階段,通過應用BIM技術,可對建筑工程實施全流程管理,切實維護施工安全,保障運營管理質量。
建筑工程在規劃施工階段,BIM技術能夠為模型建設、規劃方案撰寫、成本預算、場地分析提供技術支撐。項目設計階段,能夠呈現三維施工模型,便于施工人員理解施工圖紙。在二維圖紙模型信息基礎上,通過建設BIM模型,可促使施工人員迅速掌握施工關鍵點,及時發現施工圖紙內的問題,以便制定針對性的解決措施,實現施工效率與施工質量的提升[5]。
模型建設階段,BIM技術能夠充分理解裝配式建筑整體性,并建設對應的BIM模型,依據建筑結構中的鋼結構,細化連接細節。與此同時,在BIM模型建設階段,通過族塊化處理大件異型結構,可實現模型建設可靠度的提升。
在裝配式建筑結構施工階段,BIM模型的應用,能夠深化施工圖紙、校驗工程量、模擬施工進程與施工組織、強化現場施工配合。就項目施工階段,BIM技術的應用,主要包括:(1)BIM模型建設階段,可將進度、安全、成本、資源計劃加入到項目模型數據中,以此對模型施工進程進行控制與管理。BIM模型能夠依據鋼結構施工流程,模擬施工進程,并在詳細的施工步驟中引入施工進度控制體系,制定完善的施工進度預期計劃。(2)通過模擬BIM施工組織,可結合裝配式建筑參數化模型與項目計劃,提前預測施工過程中的各類問題,優化施工安全計劃,最大程度避免安全事故的發生。BIM模型能夠集合場地布置、部件安裝、土建等,模擬施工組織,并自由切換時間視圖,合理引入工程計劃,關聯計劃模型,選擇施工日期、施工范圍,選擇性的查看工程數據等。
BIM技術在裝配式建筑工程施工結束后,可應用在運營管理中,科學制定系統維護計劃,精準開展資產管理,分析建筑系統、人群行為,模擬應急災害、環境、能耗等。BIM技術能夠參照一定標準,轉換核心業務或建筑設施標語,預測各種可能性,進行快速、精準分析,以此為二次裝修與空間布置提供決策性支持[6]。
BIM技術能夠借助自身的三維信息模型,建設完善的鋼結構模型,以此為裝配式建筑工程施工提供指導。同時,還可對鋼結構設計進行深化,深入檢測建筑內部相關元素,比如:鋼結構碰撞等,就存在誤差或偏差的區域,系統能夠及時反饋,提醒設計人員,促使設計人員及時變更設計,并完善相關說明。不僅如此,裝配式建筑結構施工階段,合理應用BIM技術,可實現建筑工程整體施工質量的保障,合理提升施工進度,節約工程建設成本。
通過引入BIM技術,可切實轉變傳統書本學習方式,從各個層面入手,對施工人員、技術人員開展安全教育培訓。以動畫形式,將虛擬的工程環境展現在施工人員眼前,施工人員借助BIM技術,能夠查看建造要素、設備操作,精準識別各類危險源。通過應用這類全新的安全教育及安全培訓方式,可獲取最佳的培訓教育效果。施工人員借助BIM技術,能夠詳細的了解施工階段的安全狀況,配備針對性的安全管理措施,可保障裝配式建筑工程施工質量[7]。
綜上所述,裝配式建筑結構施工階段,合理應用BIM技術,可實現建筑工程整體施工質量的保障,合理提升施工進度,節約工程建設成本。本文上述通過深入分析BIM技術在裝配式建筑結構施工中的應用,能夠明確BIM技術的應用價值,實現建筑工程核心競爭力的提升,以此推動建筑工程得到更好的發展。