基于BIM的裝配式疊合板施工

張希

（湖北交投孝感臨空產城發展有限公司 432000）

BIM技術是以CAD技術為基礎發展而來的多維模型信息集成技術。隨著BIM技術的發展，逐漸被廣泛應用于裝配式建筑項目中。裝配式建筑即能滿足建筑安全需求，同時能夠滿足節能環保需求，符合國家可持續發展戰略。裝配式疊合板改變了以往費時費力的現場加工模式，且裝配式疊合板施工操作簡單、成本較低。

1 基于BIM的疊合板深化設計平臺的功能

1.1 確定拆分區域

綜合經濟成本、施工難易程度對疊合板、現澆板使用區域進行劃分。此部分主要通過Revit軟件來完成，通過給建筑模型局部上色來區分疊合板區域。如果項目中拆分區域較少，則可以直接進行編號。

1.2 設計構建尺寸

尺寸設計時謹遵“模數協調原則”，對于預制構件的尺寸進行優化。疊合板的模具成本高，為了節約成本，盡量綜合考量提升模具利用率。為了方便連接，疊合板的厚度應根據項目其他構件情況進行確認。

1.3 獲取內力數據與設計指標

深化構件設計需要獲取構件的設計指標以及其他數據信息。本部分工作可以通過PKPM結構分析軟件完成，以獲取結構內力數據以及配筋面積數據。

1.4 疊合板深化設計方案

通過BIM軟件的檢驗功能來進一步優化設計。例如，疊合板間的連接點節點設計、疊合板與現澆板間的連接節點設計、疊合板與預制墻體間的連接節點設計以及碰撞檢查等。

2 BIM技術在裝配式疊合板施工項目中的具體應用

2.1 疊合板拆分

在BIM軟件中，按照裝配式建筑項目設計圖創建出來的BIM模型是以樓梯整體的形式呈現出來，因此首先要進行構件拆分，劃分為多個部分逐一檢查。科學合理的構建拆分是裝配式建筑施工的前提條件。拆分中應盡量減少模數，也就是減少預制構件的種類，優化方案降低成本。在施工中，運用BIM技術拆分出采用疊合板的區域，出具分析設計圖紙。主要涵蓋項目工程疊合板拼裝節點詳圖、疊合板用量清單、疊合板結構詳圖、疊合板吊裝詳圖等。

2.2 疊合板施工節點優化設計

2.2.1 疊合板間的連接節點

疊合板是將預制板以及現澆混凝土相結合的新型結構形式。在施工過程中，采用疊合板上層混凝土澆筑的方式來進行疊合板間的連接，具有整體性、剛度大、抗裂性等特征。采用疊合板應預先設計出鋼筋的排列方法。

2.2.2 疊合板與現澆板間的連接節點

疊合板與現澆板間的連接節點直接影響著裝配式建筑強度。通過BIM技術創建三維立體模型，模擬疊合板與現澆板間的連接節點鋼筋的排列分布，能夠有效避免遺漏降板區域甩出直筋，或者鋼筋彎起。

2.2.3 疊合板與預制墻體間的連接節點

精確的數據是疊合板與預制墻體連接節點的關鍵。構件長度的誤差容易導致施工過程中搭接的失敗，給搭接工作造成困難。通過BIM技術進行數據分析，有利于提升數據的準確性。建立三維模型對施工進行模擬，降低了修改設計成本、施工成本，縮短了施工時間。通常項目施工中疊合板同墻體搭接都存在長度限制，一旦超過限制的長度，就容易在施工中產生爆漿情況。因此，在施工前應采用BIM技術進行施工模擬，在數據準確無誤后進行施工。

2.3 碰撞檢查

在裝配式建筑疊合板施工中，BIM技術的碰撞檢查功能意義重大。基于BIM輔助軟件NavisWorks的“clash detective”，實現裝配式建筑的三維碰撞檢查，對于裝配式建筑的整體結構、構件、連接節點進行系統的檢查，通過各個環節的數據搜集、分析以及處理，及時發現設計中的問題，降低成本。將碰撞檢查結果提交到設計部門，及時修改疊合板位置、鋼筋分布等，保障施工順利進行。相對于傳統的單專業校審，BIM技術檢查結果更為準確，效果顯著。

2.4 疊合板鋪裝深化設計

采用BIM技術對墻體支撐進行模擬，從而優化疊合板的鋪裝方案。在裝配式建筑項目中通常會根據建筑需求采用不同的支撐方式。利用BIM技術模擬疊合板內支撐與預制墻體支持，避免兩者之間的碰撞。在模擬中能明確疊合板內支撐螺栓位置，為施工的順利進行提供基礎條件。

2.5 疊合板模具設計

BIM技術能夠創建三維建筑模型，并且進行構件拆分，針對每個構件進行優化設計。疊合板模具是典型的構件模具之一，成本較高。通過BIM信息平臺能夠分析項目模具數據，并依據“少規格、多組合”原則設計模具的數量以及組合方式，降低模具成本。在制作前應充分利用BIM軟件進行分析，避免資源浪費。

3 BIM技術在裝配式疊合板施工中使用的優點

3.1 提升設計效率

傳統的二維圖紙設計步驟多、周期長，同時錯誤發發生率高，因圖紙出錯導致工期延誤的事情時有發生。BIM技術將設計的核心從二維圖紙轉移到三維模型，包含了大量的數據。可以通過BIM模型來得出疊合板用料、連接、鋼筋配置情況，避免了手動繪制圖紙，核算數據，提升了設計效率。

3.2 降低設計誤差

BIM技術具有碰撞檢查功能，通過對設計的反復檢查，及時糾正設計中存在的問題。傳統的設計中需經過人工審圖，雖然如此，誤差依然很大。BIM技術的應用減少了審圖人員的工作量，能夠及時發現疊合板、連接節點和鋼筋位置間距、厚度等問題。

3.3 高效協同作業

BIM技術平臺實際上也是數據共享平臺。在BIM技術平臺信息開放的環境下，各個流程的管理、設計人員共同創建模型、修改。有助于施工中的溝通，從而協同作業。信息的開放也意味著各環節工作人員相互監督，設計的出錯了降低，準確性更高。BIM模型能夠對施工過程進行模仿進行碰撞檢查，避免專業規劃抵觸，有助于工程施工順利進行。

4 結束語

裝配式疊合板施工技術逐漸推廣成為項目建設施工中的主流施工方式。在裝配式疊合板施工中導入BIM技術有助于施工質量以及施工效率的提升，BIM技術同裝配式疊合板施工的結合是大勢所趨，建筑企業應積極應用BIM技術，發揮其信息集成優勢，促進裝配式建筑發展的同時，獲取經濟效益最大化。