基于BIM技術(shù)的裝配式建筑全過程管理研究

張曉 李文

【摘要】近年來，隨著社會(huì)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的發(fā)展也在迅速變化，這為各行各業(yè)進(jìn)一步發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。以計(jì)算機(jī)技術(shù)為依托的BIM技術(shù)也迅速在建筑行業(yè)得到了應(yīng)用。文章詳細(xì)探討了BIM技術(shù)的裝配式建筑全過程管理的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】BIM技術(shù);裝配式建筑;全過程管理;應(yīng)用

1、BIM技術(shù)的裝配式建筑概述

BIM技術(shù)的應(yīng)用涵蓋整個(gè)建筑項(xiàng)目完成過程，應(yīng)用BIM技術(shù)可完成建筑項(xiàng)目的信息化協(xié)同。BIM技術(shù)主要有優(yōu)化性、模擬一致性、協(xié)調(diào)關(guān)聯(lián)性、可視化等四大功能特點(diǎn)。

（1）可視化。對(duì)BIM而言，可視化屬于一項(xiàng)固有特性。它能理解為建筑物的三維表示，它將二維圖形升級(jí)為三維模型文件以進(jìn)行可視化顯示。可視化三維模型可以解決二維圖紙表達(dá)不清或誤解的問題，促進(jìn)項(xiàng)目參與者之間的順暢溝通。BIM技術(shù)不僅可以實(shí)現(xiàn)建筑信息的可視化，還可以實(shí)現(xiàn)建筑過程的可視化。（2）協(xié)調(diào)關(guān)聯(lián)性。工程項(xiàng)目各專業(yè)工作獨(dú)立，溝通不足。當(dāng)出現(xiàn)沖突和問題時(shí)，雙方才共同溝通解決。基于BIM可視化平臺(tái)的協(xié)調(diào)，可以提前很好地協(xié)調(diào)問題，使參與者有目的地工作，并可以預(yù)測(cè)在自己工作時(shí)是否會(huì)對(duì)其他參與者產(chǎn)生影響，發(fā)生沖突。能提前避免各項(xiàng)爭端，推動(dòng)參加者有序開展工作，施工質(zhì)量和工作效率在一定程度上有所提高。（3）模擬一致性。與僅顯示項(xiàng)目最終結(jié)果和成果的傳統(tǒng)演示相比，BIM技術(shù)的模擬是通過BIM模型從設(shè)計(jì)規(guī)劃到施工乃至后期運(yùn)行維護(hù)階段對(duì)施工過程的真實(shí)模擬，具有動(dòng)態(tài)過程顯示。通過對(duì)BIM的動(dòng)態(tài)仿真，能對(duì)方案提前進(jìn)行優(yōu)化和檢查，連續(xù)仿真和優(yōu)化可以提高工程質(zhì)量。（4）優(yōu)化性。建設(shè)項(xiàng)目實(shí)施方案需要不斷優(yōu)化，傳統(tǒng)的優(yōu)化很難實(shí)現(xiàn)。尤其是高層建筑有著較為復(fù)雜的情況，管道布置難以完全掌握，需要先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)展開優(yōu)化。綜合運(yùn)用BIM技術(shù)能實(shí)現(xiàn)更高效的優(yōu)化，包括施工方案、現(xiàn)場(chǎng)布置等方面的優(yōu)化。

裝配式建筑，顧名思義就是將建筑進(jìn)行裝配，從而達(dá)到使用的要求，在實(shí)際的操作中，裝配式建筑更像是“搭積木”，將建筑各個(gè)部分在流水線上進(jìn)行生產(chǎn)，并且統(tǒng)一進(jìn)行檢驗(yàn)，隨著檢驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行市場(chǎng)投放，在具體的工程中根據(jù)功能的不同，對(duì)其不同方式的搭建，如墻體、梁柱、門窗等等，這樣建造過程就能夠變得非常簡便，只需要將各個(gè)部件進(jìn)行組建即可，這樣大大加強(qiáng)了在建造的過程中，對(duì)于時(shí)間的消耗問題，并且由于質(zhì)量是在出廠的時(shí)候就經(jīng)過檢驗(yàn)的，所以在質(zhì)量上不會(huì)出現(xiàn)任何問題，即使出現(xiàn)問題，也能夠第一時(shí)間找出責(zé)任人，這樣能夠大大加強(qiáng)建筑的安全性，并且預(yù)出廠的建材可以進(jìn)行美觀性設(shè)計(jì)，這就讓其在美觀性上有著更加寬廣的選擇，并且由于建筑的時(shí)候?qū)τ诓牧系氖褂幂^為克制，所以在環(huán)保方面也是有著非常強(qiáng)的性能，這就讓該建設(shè)方式能夠牢牢契合當(dāng)前市場(chǎng)的需要，成為受歡迎的技術(shù)自然不存在什么問題。

2、BIM技術(shù)的裝配式建筑全過程管理分析

2.1 BIM技術(shù)在裝配式建筑設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用

在裝配式建筑工程設(shè)計(jì)階段使用BIM技術(shù)主要有以下幾方面：

（1）可以提高設(shè)計(jì)的質(zhì)量與設(shè)計(jì)的水平。在我國的裝配式建筑工程施工時(shí)，需要對(duì)結(jié)構(gòu)中的構(gòu)件與預(yù)埋件進(jìn)行設(shè)計(jì)。這就要求具有專業(yè)知識(shí)的人才支持才能設(shè)計(jì)出具有高質(zhì)量的建筑工程。

（2）加強(qiáng)預(yù)制構(gòu)件的設(shè)計(jì)與專業(yè)技術(shù)的水平。在裝配式建筑工程中需要實(shí)現(xiàn)信息與資源的共享，設(shè)計(jì)出更加科學(xué)、合理的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)資源的共享，將優(yōu)秀的設(shè)計(jì)方案上傳到網(wǎng)絡(luò)中，設(shè)計(jì)人員可根據(jù)裝配式建筑工程的實(shí)際情況進(jìn)行信息的整合，通過不同的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行對(duì)比與討論，實(shí)現(xiàn)裝配式建筑工程預(yù)制構(gòu)件的施工，并對(duì)裝配式建筑中的構(gòu)件形狀與尺寸進(jìn)行優(yōu)化，為設(shè)計(jì)提供多樣性的選擇，并保證設(shè)計(jì)的整體水平。

（3）在裝配式建筑工程中使用BIM技術(shù)可以有效地減少誤差發(fā)生的概率，能先對(duì)建筑工程的結(jié)構(gòu)與預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行優(yōu)化的設(shè)計(jì)，這樣就會(huì)減少在施工階段出現(xiàn)的誤差。還可根據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)建立三維視圖，將構(gòu)件中的裝配件進(jìn)行分析與檢測(cè)，并對(duì)預(yù)制構(gòu)件的連接點(diǎn)的安全與穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)估。減少裝配出現(xiàn)的問題，減少誤差造成的工期影響與材料的浪費(fèi)等。

2.2 BIM技術(shù)在施工階段的應(yīng)用

（1）可以保證工程質(zhì)量。建筑工程施工中，施工技術(shù)和技術(shù)人員的專業(yè)水平對(duì)建筑工程施工質(zhì)量造成直接影響，因施工人員技術(shù)水平參差不齊，在施工中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)各種各樣的問題。裝配式建筑通過大批量的生產(chǎn)，能夠在很大程度上降低這種問題的干擾，更有效地促進(jìn)了建筑工程的質(zhì)量安全。

（2）大幅降低安全隱患。裝配式建筑運(yùn)送至施工現(xiàn)場(chǎng)后，通過吊裝機(jī)械進(jìn)行安裝，只要嚴(yán)格按照相關(guān)的操作流程和構(gòu)件裝配原則，就可完成建筑物的施工工作，相比于傳統(tǒng)施工中的高空作業(yè)和露天作業(yè)所面臨的危險(xiǎn)及天氣影響，具有更多優(yōu)勢(shì)，大幅降低施工現(xiàn)場(chǎng)的安全問題。

（3）提高生產(chǎn)效率。裝配式建筑是工業(yè)生產(chǎn)構(gòu)件，大多是都是用鋼模批量生產(chǎn)，減少了腳手架以及模板的數(shù)量，施工企業(yè)投入的成本更低，一些建筑構(gòu)件的生產(chǎn)形式非常復(fù)雜，若是傳統(tǒng)模式進(jìn)行加工，不僅生產(chǎn)用時(shí)更長，構(gòu)件質(zhì)量也會(huì)受到嚴(yán)重的影響，裝配式建筑則是避免了這一點(diǎn)，無論是任何構(gòu)件，只需要提供模板就可以依靠工業(yè)技術(shù)，提升了生產(chǎn)效率，將一些傳統(tǒng)建筑中不必要的流程省略，有效縮短工期。

（4）降低工作人員成本。隨著人們生活水平的提高，從事建筑行業(yè)的勞動(dòng)者越來越少，相關(guān)的技術(shù)人員也處于缺乏狀態(tài)，受到傳統(tǒng)施工技術(shù)的影響，建筑工程造價(jià)成本越來越高，施工團(tuán)隊(duì)綜合能力向著老齡化方向發(fā)展，建筑業(yè)在這種環(huán)境下不僅得不到發(fā)展，甚至受到阻礙。裝配式建筑自身具有工業(yè)化生產(chǎn)的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，能夠運(yùn)用機(jī)械生產(chǎn)裝配構(gòu)件，施工人員只需要對(duì)構(gòu)件進(jìn)行組裝就可以完成施工任務(wù)，大幅降低建筑施工對(duì)人員的需求，提高生產(chǎn)效率，促進(jìn)建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

結(jié)語：

我國實(shí)施綠色可持續(xù)發(fā)展的理念，BIM技術(shù)由于其眾多的優(yōu)點(diǎn)，在未來一定會(huì)成為常用的建筑方式之一，而裝配式建筑的特殊性決定了使用BIM技術(shù)更加契合該建筑方式，所以將二者進(jìn)行結(jié)合能夠有效提升工程質(zhì)量，讓我國工程建設(shè)達(dá)到一個(gè)新的境界。

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