BIM技术在预制装配式建筑施工中的运用

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　　摘    要：本文首先阐述了BIM技术概述，接着分析了BIM技术在装配式建筑中的应用，最后对BIM技术在运营维护过程中的应用进行了探讨。希望能够为相关人员提供有益的参考和借鉴。
　　关键词：BIM技术;装配式建筑;应用
　　1  引言
　　随着BIM技术的快速发展，有效的避免了预制装配式建筑中出现的一系列施工难题，实现了从设计到运行维护的一体化管理，大大提高了装配式建筑的建设和管理水平。BIM技术是21世纪建筑业最大的技术变革，从而促进建筑行业又快又好的发展。
　　2  BIM技术概述
　　BIM技术主要是以科学技术为基础的一种的新型技术，随着科学技术的不断发展，该技术得到了较好的优化，一般情况下是通过数字化建筑设计软件来发挥BIM技术自身作用，这在较大程度上也是不同设计软件的总称。BIM技术的运行主要是通过软件来完成，是该技术应用的核心环节，能够在建筑的过程中提供评估、设计以及管理等相关服务，以此使建筑方案设计得到有效的完善。BIM技术中较为重要的是3D数字模型与软件设计，在此基础上可對建筑施工中受力部分进行全面评估，这在较大程度上提升了建筑行业施工与管理质量，同时减轻了画图负担并节约了管理资源。
　　3  BIM技术在装配式建筑中的应用
　　3.1  BIM技术在建筑设计阶段的应用
　　3.1.1  BIM模型的建立及图纸绘制
　　基于3D，BIM技术模型，建立与参数化建设方案的组件信息数据库，呈现的方法是数据库或三维模型，在BIM模型中的任何图形单元中覆盖所述组件的类型、大小、尺寸和材料等基本参数。由于所有组件模型由参数确定，这就如同在建筑模型中改变参数，相关的组件模型也将发生变化，从而实现了BIM模型的相关性，并且解决了附图中一系列诸如泄漏等问题。在BIM模型建立后，导出相关的CAD图纸，能够克服二维图纸说明检查时人为疏失或难以察觉的缺失，确保图纸说明数据的正确性，设计单位还可以根据BIM的具体特点与施工单位进行协商，并及时修改和完善设计方案，奠定了后续的合作基础。
　　3.1.2  统计工程量与造价管理
　　在传统的建筑工程中，造价人员利用图纸统计工程量的大小，往往既耗时又耗费不少精力，而且最后获得的结果也不准确。有了BIM技术，工程量的统计不需用图纸，直接由计算机根据模型中的数据库资料进行快速计算和统计，也就避免了人工计算造成的误差。在美国进行的一项研究表明，通过BIM技术进行成本计算具有以下优势，一是可以消除超出预算五分之二的变化，成本估算更准确;二是预估工程的建设周期时间明显缩短;三是通过碰撞检查来解决冲突问题，能将合同价降低10%。
　　3.2  BIM技术在施工阶段的应用
　　3.2.1  基于BIM技术的三维场地规划与布置
　　通过BIM技术实现三维场地管理并构造一个虚拟建造环境，建立施工现场、建筑构件、施工设备等三维模型，借助三维模型和动画能够形象地指导项目进行文明施工部署，辅助现场工作面布置与施工交通组织等管理工作，协助方案的优化。在PC建筑中构件一般都比较大型，因此在施工过程中要尽可能地避免二次搬运，利用BIM技术施工场地规划模型可以在施工前将整个过程进行全全方位的模拟，为预制构件的进场、检验、堆放、安装提供三维技术性指导，可以有效的避免材料的二次搬运。
　　3.2.2  预制组件的管理
　　由于大量的预制件缺乏管理，就会出现损失、误用和滥用等多种现象。因此，现场预制组件的管理一定要严格。在现场管理的过程中，主要将网络技术和BIM技术相结合，对构件进行有效定位;当构件进入施工现场时，通过对构件进行定位，并派专人对构件检验查看，确认构件的信息和录入的信息一致后，引导组件在显影区域内，并输入构件的相关信息。在构件的吊装过程中，工作人员要及时了解构配件的使用数量情况，便于及时补充，提高工作效率。
　　3.2.3  优化构件生产管理
　　在构件的生产管理阶段，将预制构件模型信息导出数据文件，输入工厂的生产管理信息系统，可以导出各个阶段的材料采购计划、材料现场需求计划、和材料进场计划等用于指导安排生产作业计划。借助BIM模型与数据协同管理平台结合物联网技术在构件内部植入RFID芯片，记录构件从设计、生产、堆放、运输、吊装到运维的所有信息。生成的构件二维码可以通过移动端进行扫描以获取构件当前的状态信息。例如，构件的尺寸、材质、安装时间、安装位置编号、生产时间等。利用RFID编码技术可以在工程的各个阶段读取相应的工程信息，可以对全过程实现质量的把控。
　　3.2.4  施工模拟应用
　　在BIM深化模型的基础上进行施工安装的可视化模拟，添加施工顺序等过程信息，利用三维的深化设计模型对施工方案进行优化实现施工方案交底的可视化。提前发现施工过程中的问题。通过漫游动画，以三维的形式将一些复杂的节点的施工过程形象地展现在工人面前，指导施工。降低了由于施工工人因客观因素造成的误工，提高了施工效率。
　　3.3  BIM技术在装配式建筑施工质量管理中的应用
　　3.3.1  预制构件生产质量管理
　　在进行装配式建筑的过程中，对预制类构件产品精确度与质量有较高的要求，其中在生产环节，检验流程与工艺会在一定程度上对后期施工造成影响，一般情况下首先应进行设计，再由厂家进行加工。在进行生产之前，会根据实际情况对设计方案进行有效的修改，这就需要确保相关部门之间保持良好的沟通，以此确保设计方案发生变化的情况下，改变生产流程与方式。此外，还应确保设计工作人员在交接的过程中，设计意图准确，并在此基础上传递到下一生产环节中，以此使设计与生产具有较高的统一性。BIM技术在应用的过程中，能够使部门与厂家模型结构中的实时性对接，在缩短施工周期，降低成本的基础上，提升构件质量与精度。
　　3.3.2  施工现场质量管理
　　在对不同类型预制构件进行信息化管理之外，还能够通过BIM技术对施工阶段实施有效的仿真模拟，在施工之前需要对施工流程与方案进行全面预演，使建筑施工标准与质量有效对比，以此对施工细节实施全方位完善与优化。此外，在对施工进行模拟的过程中，能够把施工期间产生的不同安全隐患充分的呈现，以此使施工单位提前采取有效预防措施，这在较大程度上能够有效提高施工管理质量。BIM技术还可对不同类型装配构件识别码以及编号有效的确认，在模型调用的过程中可准确获得检查结果。
　　4  BIM技术在运营维护过程中的应用
　　随着信息时代的不断发展，装配式建筑运维过程中的BIM技术应用也有了新的机会，如出现火灾等事件时，工程技术人员运用BIM信息模型，能够自动触动火灾报警器，对火灾位置进行准确定位，从而提供有效的帮助并及时采取应对灾害的措施。在预制装配式建筑和设备维护方面，维修人员能够直接检索BIM模型部分的相关设备信息，从而提高维修工作效率，降低维修工作的难度。另外BIM技术还能够进行有效的监控，检测并分析特定地点的能源消耗，有助于相关人员及时采取对策，实现装配式建筑的绿色运营维护管理。
　　5  结束语
　　综上所述，在装配式建筑施工质量管理的过程中应用BIM技术，能够有效提高施工管理质量，并且可在此基础上提升质量管理效率，在装配式建筑施工质量管理中具有较大因BIM技术可对装配式建筑过程实施有效模拟，该技术推广应用价值较为广泛，在较多工程中发挥着关键性作用，尤其是在大规模复杂工程施工管理中作用更加显著。
　　参考文献：
　　[1] 饶力.BIM技术在预制装配式建筑施工中的应用研究[J].中国住宅设施，2018（10）.
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