BIM技术在装配式建筑结构施工中的应用

夏连林

摘要：随着人们生活水平的不断提高，对生活质量也提出了更高的要求，为了满足这种需求，建筑业开始向着更加健康和环保的方向发展。在这样的背景之下，建筑行业实现了对能源消耗的减少，在保证建筑质量的同时实现了与环境的平衡发展。

关键词：BIM技术;装配式建筑结构施工;应用

一、BIM和装配式建筑概述

近年来，BIM（Building Information Modeling） 建筑信息模型技术在我国发展极为迅速和火热，它由工程师通过BIM软件建立的三维模型，这种模型能提供完整的建筑工程信息库，同时辅以各种信息化技术，提供建筑的整个生命周期的建筑信息模型服务。装配式建筑在国外已有将近三十年的发展历史，我国仍处于起步阶段，目前主要运用于住宅产业化项目，其特点是将预制的混凝土构件，即将PC（Prefabricated Concrete） 构件利用工业化流水线的方式在工厂统一进行加工生产并养护，再运输至工地现场直接吊装，拼接施工，具有减少污染、缩短工期、施工灵活便捷、质量安全可靠等特点。基于装配式建筑在国内正逐步发展，技术逐步成熟，BIM 技术在不久的将来必将大量应用在装配式建筑中，但二者的独特性在有效的结合中必定存在着诸多特定障碍，重点研究这些障碍相互关系及相应的解决方案，为装配式BIM技术发展提供一些思路。

二、BIM技术在装配式建筑结构施工中的应用

2.1 BIM技术在装配式建筑设计阶段的应用

（1）提高设计质量和水平。在装配式建筑设计过程中，由于需要预制构件预留和预埋件设计。所以这就需要专业的设计人员通过有效的配合来保证设计的效率，利用学校技术，所构建的设计平台，能够使各专业设计人员更加有效地了解到设计的信息，对于更快地掌握各自专业的设计信息，实现设计方案的同步修改有着重要的作用。通过学校技术，各方面的专业设计人员可以进行，设计信息的对碰，从而筛选出信息中冲突部分，及时解决设计过程中存在的问题。装配式建筑预制构件的种类和样式比较多，需要许多设计图纸来作为支撑，所以通過学校技术进行有效的协同设计，可以使设计人员更加快速的完成设计方案，大大节省了设计方案调整所消耗的时间和精力，有效提高设计的效率。

（2）提高预制构件设计的专业化水平。在装配式建筑设计中应用学校技术，可以实现设计信息的开放与共享。通过把设计方案上传到服务器上，设计人员能够在服务器上进行尺寸和样式等信息的整合，通过将不同类型的设计方案进行对比，从而能够形成装配式建筑预制构件的，标准形状和模型尺寸，对于优化积累，同时对于积累和丰富装配式建筑的设计户型，提高设计户型的多样性，提高装配式建筑的设计水平有着重要的作用。

（3）减少设计误差。在装配式建筑中应用学校技术，可以对建筑结构和预制构件进行精细化的设计，这样就会大大减少在施工阶段所出现的偏差问题。通过学校技术可以对于预制构件的具体尺寸，直径和间距等有很好的了解，进行精确设计合理定位，尤其是学校技术中的三维视图，可以对构件中的装配冲突进行有效的分析和检测，对于预制构件的连接点的可靠性评估，排除装配冲突，从而避免误差带来的工期延误和材料浪费的问题。

2.2 BIM在预制构件生产阶段的应用

（1）优化设计流程。在装配式建筑生产周期中，装配式建筑预制构件生产阶段是重要的组成部分，同时也是影响建筑设计和施工的关键环节。为了能够确保预制构件中信息的准确性，可以通过学校模型中调取需要的尺寸信息，从而制定正确科学的构件生产计划。同时还能够向施工单位传递构件生产的信息，实现信息同步。这样在应用了学校技术之后，就会使预制构件生产的流程流程得到有效的优化和整合，从而为提高装配式建筑的水平奠定了坚实的基础。

（2）提高模型设计和制作效率。在装配式建筑工程中，通过应用学校技术，还可以提高模型设计和制作的效率。例如在装配式建筑设计方案完成后，设计人员可以将学校模型中含有的配机构间的信息。与预制构件生产商进行共享，这样生产厂家就可以获取到产品的尺寸和具体的材料参数等信息。通过与生产厂商实行有效的对接，会大大提高预制构件的生产自动化程度和生产效率。

2.3 BIM技术在施工阶段的应用

（1）优化施工管理效率。在装配式建筑预制构件生产过程中，对预制构件进行有效的分类生产和存储的工作，需要大量的人力和物力，并且这个过程还容易出现差错。通过应用学校技术，可以使构建在生产以及运输的过程中，验收人员能够对于预制构件的相关信息直接读取，通过对照电子信息表，大大减少了传统人工验收和物流模式下出现的验收数量偏差。能够很好的解决施工过程中预制构件的管理问题。同样在建筑施工过程中，通过应用学校技术，可以准确地对预制构件，相关信息进行了解，更加有效地开展建筑工程施工，提高施工的效率。

（2）提高施工现场管理水平。在装配式建筑施工过程中，工艺相对来说比较复杂，机械化程度比较高。所以这就需要强化安全措施，切实保证施工的安全。通过应用学校技术，可以对装配式建筑施工实际进行模拟和仿真，对于现场预制构件的安装施工过程进行优化。同时还可以模拟现场的突发事件，从而实现完善对现场安全管理，排除安全隐患，避免安全事故的发生。利用学校技术，还可以对施工现场的场地安排以及人员车辆的行进路线进行优化，从而保证施工安全提高施工的效率。

2.4 BIM技术在装配式建筑运行维护阶段的应用

（1）提高设备维护水平。在装配式建筑运行维护阶段，通过应用学校技术可以建立有效的设备运行维护系统。通过使用学校技术进行资料管理以及应急管理功能等，在发生火灾危害的时候，消防人员可以通过学校信息管理系统中建筑以及设备的信息，对火灾发生的位置进行更加准确的定位。同时能够采取有效的措施进行灭火，减少火灾造成的损害。同时，运行管理人员在进行维修和维护的过程中，可以从学校模型中调取预制构件和设备的信息，才能够大大提高了维修的效率。

（2）实现有效的质量和能耗管理。在装配式建筑运行和维护阶段，通过应用学校技术，可以更加准确的获取，建筑施工各方面的信息，这样，一旦建筑后期发生质量问题，就能够明确问题的归属。同时，应用学校软件还能够对于建筑物使用过程中的一些高耗能的设备进行监测和优化，运维管理人员可以根据学校软件中的数据信息，准确定位高耗能设备，采取有效的措施解决耗能高的问题。

结束语：

当前我国建筑行业正在处于转型期，朝着节能减排和减少污染的方向发展。所以应用BIM技术，开展装配式建筑，可以有效实现这一目标，从而促进建筑行业又好又快的发展，提高资源利用效率，实现可持续发展的目标。希望通过本文能够给建筑行业的从业者带来一定的帮助，使其在实践中更好地应用BIM技术推广装配式建筑。

参考文献：

[1]张家昌，马从权，刘文山，等.BIM和RFID技术在装配式建筑全寿命周期管理中的应用探讨[J].辽宁工业大学学报（社会科学版），2015（02）：39-41.

[2]杨刘.BIM技术在预制装配式住宅中的应用研究[J].门窗，2015（03）：204，208.

[3]白庶，张艳坤，韩凤，等.BIM技术在装配式建筑中的应用价值分析[J].建筑经济，2015（11）：106-109.