装配式建筑结构施工中BIM技术运用思考

刘广阁

摘  要：装配式建筑是我国建筑行业未来发展的主流趋势，但由于我国在该方面的发展时间较短，仍存在较多问题，需加大技术研究力度，以便完善装配式建筑，提高施工质量。而BIM技术的运用则为装配式建筑结构施工提供了新的技术支持，促进了装配式建筑结构施工的高效开展。

关键词：BIM技术;装配式建筑;结构施工;运用

1 装配式建筑结构施工中BIM技术运用价值

1.1模拟施工，提高效率

BIM技术在装配式建筑结构施工中的实践运用主要体现在动态化模拟施工，这对于提高项目建设效率以及质量大有帮助。在以往的装配式建筑结构施工中，由于涉及的部门较多，工程人员技术水平不足，这导致工程项目施工模式测试普遍存在可行性低、实践成果差的情况。而运用BIM技术后，则可以创建三维立体空间数据信息模型，加强基础数据的完整性与精确性，维护施工模式测试的可行性。对建筑信息模型实行三维模拟测试，可以起到优化施工方案，推动作业进程的作用。

1.2可视观察，减少误差

以往的工程设计多以平面设计为主，而平面设计具有设计任务量重、设计流程繁琐、设计周期长等缺陷。与此同时，如果设计周期超过预期标准，还会对工程造价管控造成不利影响。BIM技术在装配式建筑结构施工中的实践运用优势之一就是可视化观察。利用可视化观察，可以优化设计流程，完善设计内容，降低发生工程设计失误的几率。这不仅能够有效改善工程设计水平，而且可以保障预制配件制作和安装施工位置的精确性。

1.3精准计算，规范施工

在以往的建筑工程建设中，建筑结构施工多通过现场直接作业的方式实现。一旦现场施工出现失误，必定要返工重建，导致施工进度延误，施工成本损耗。而BIM技术在装配式建筑结构施工中的运用，可以借助施工前期的工程参数设计以及工厂预制批量化加工生产，确保工程设计的精确性，缩短预制配件的生产周期，进而提高施工效率，加快工程进度，且该技术对于节约工程成本也具有积极意义。

2装配式建筑结构施工中BIM技术运用

2.1预拼装检测

装配式建筑结构施工前期使用BIM技术，可降低预拼装检测的复杂性，快速找出构件自身及拼装中存在的问题，及时进行调整和优化，维持构件尺寸、形状的合理性，降低报废的可能，节省更多的资源成本。在使用BIM技术开展预拼装时，先将生产构件及BIM模型利用3D打印技术打印出来，按照安装要求对其实施平面预拼装作业，查看其中是否存在问题，如有，立即记录和调整，再重复开展上述工作，直到所有参数指标和位置准确无误后，再开始预制构件的生产。利用该方法也能对设计图纸及施工方案可行性加以检测，为实际施工作业提供保障。

2.2施工中的运用

2.2.1施工过程模拟

装配式建筑结构施工中，BIM技术可实现整个施工过程的模拟和演示，便于工作人员发现设计方案中存在的问题，参照工程具体要求，作出科学调整，进而减少施工中危险事故的发生，科学地调配资源、资金。以PC构件吊装施工为例，先在BIM系统中录入PC构件属性信息，按照这些资料构建模型，之后按照规范安装要求展开实际操作模拟，并分析其合理性与否。在实际作业中，工作人员和技术人员一起，根据现场实际情况，对运输路线、吊装范围、各流程间的衔接性展开深入研究，以保证构件吊装质量，及时找出存在的流程问题。另外，在构件吊装模拟作业中，要考虑到方案中规划的各节点间的关系，做好调整衔接处理，确保整个模拟流程的顺畅性，便于更加直观地发现其中的问题，作出科学调整。值得注意的是，当施工现场遇到施工要求高、构造复杂的连接节点时，可以借助BIM技术完成节点连接的可视化展示，方便工人依据三维模型准确地实施节点连接，增强操作的准确性。

2.2.2材料管理

装配式建筑结构中，BIM技术的运用可方便施工材料的科学管理。以往在装配式建筑结构施工中，由于所需的构件材料较多，半成品、成品种类繁杂，随意堆放在施工现场内，导致现场混乱性加剧，阻碍了施工作业的开展。在整理这些构件时，由于数量、种类繁杂，需要消耗大量人力、物力，而且还容易因为疏忽导致构件受到不同程度的损坏，影响后期的使用效果。而引入BIM技术后，则可先对现场情况展开模拟，并结合工程项目的具体要求，对现场空间实行功能划分，预先设定好材料存放位置和空间，之后再借助系统软件分析，对所需材料实行分类处理，设计合理的存管方式。这样在材料进场后，也可直接摆放到预先设定好的位置，节省更多的资源和时间，也避免材料随意堆积带来的问题。另外，利用BIM技术，可对材料进场时间展开规划计算，灵活处理构件材料，以免长时间堆积。在BIM技术作用下，可加快构件材料的验收，并随着施工作业的改变，及时调整现场资源供应情况，降低危险系数。在施工完成后，施工方可以借助BIM软件统计施工过程中构件和材料的实际消耗量，还可以将构件和材料的计划用量与实际用量展开对比，为后续的材料管控打下基础。

2.2.3碰撞检测

利用BIM技术，可在设计阶段内就开始碰撞检查，检查图纸设计内容，确定结构位置合理与否、管线排布科学与否，同时还可实现平面和竖向上的检查，减少矛盾冲突的产生，加强结构衔接的合理性。碰撞检查可对图纸设计内容予以科学评价，防止实际作业中碰撞问题带来的不良影响，做到不同专业协同设计，降低返工耗费的成本，对比传统方案大幅度提升了工作效率。值得注意的是，在现阶段，将BIM技术运用于碰撞检测尚未得到充分实践，该方面的使用及管理尚且存在很多不足，在后续的工作中有待完善。

2.2.4动态化管理

BIM具有可视化、模拟性、协调性等功能特征，将其运用于装配式建筑结构中，一方面，可促使平面图纸向立体模型转变，为管理人员提供更加精准的图像支持;另一方面，也可对施工现场情况实施可视化处理，加強现场施工实时监督和控制，便于工作人员及时发现和解决问题，维持现场施工的进度和安全。同时随着BIM技术的发展，功能性的完善，5D模型也逐渐运用到实际施工中，实现了现场施工的动态化管控，及时调整施工内容，发挥出资源的最大利用价值，完善了施工质量。

2.3施工后期运用

2.3.1信息管理

运用BIM技术后，将装配式建筑从立项到竣工验收的全部施工信息资料涵盖其中，并对这些信息资料进行分类存管，为工作人员提供更加全面可靠的数据支持，便于工作的有效落实。处理后的信息资料还可直接运用到各组件中，便于检查工作的高效落实。另外，在建筑的运营维护阶段，相关的数据信息也可以借助BIM模型完成关联存储，从而方便工作人员自动化精准查找，规避手动搜索的繁琐，以防出现信息丢失问题。

2.3.2故障检修

BIM技术将装配式建筑结构平面设计图纸转变成立体信息模型，并发挥其可视化作用特征，直观进行施工作业模拟和演示，便于工作人员准确了解现场施工情况，尤其加大了对隐蔽工程的管控力度，这样在出现故障问题后，系统能够在第一时间展开报警处理，明确标注故障位置，并且给出故障的成因，加快检修人员的作业进度，将故障问题控制在安全范围内，减少不必要的损失或伤亡。

2.3.3应急方案完善

应急方案的编制和完善可依靠BIM技术模拟化功能，在BIM模型构建前，除输入基本属性信息外，还可将工程所在区域的环境信息，如气候温度等输入其中，开展真实场景模拟，之后再开始安装作业，分析可能出现的隐患问题，制定合理的应急抢修方案，维护现场施工的安全性，提高施工作业的效率。如通过BIM技术可完成火灾现场模拟，确定逃生线路，完善疏散计划，降低火灾带来的影响。利用这一计划可训练员工的现场反应能力，在危险出现的同时快速反应，将损失降到最低。

参考文献

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