BIM技术在装配式建筑施工中的应用

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　　摘    要：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。基于此，以下对BIM技术在装配式建筑施工中的应用进行了探讨，以供参考。
　　关键词：BIM技术;装配式建筑;施工;应用
　　1  引言
　　在我国，每年约使用20亿平方米的建筑面积，在世界处于前列，然而突出的问题是工程质量差、周期长、耗费巨大等，同时我国的相关政策也在积极推广绿色环保建筑，发展装配式建筑，提升建筑工程的质量和标准，因此就迫切需要使用现代的BIM技术来推进建筑业的蓬勃发展。
　　2  装配式建筑及BIM技术概述
　　2.1  装配式建筑的简述
　　装配式建筑根据名称显而易见，就是说先将建筑所需构件根据设计要求提前在工厂进行预制，然后送达场地进行装配。预制构件分为预制钢构件、预制混凝土构件等，完成后的构建送达施工场地后，通过最前沿的建筑拼接技术把钢筋混凝土进行浇筑和累建。在连接构件时已经将其抗震要求考虑在内，总流程从设计、制造到最终的实际运用，都是基于完整的模块化系统，使得成本和質量管理更加合理科学，构件的预制能够使得建筑施工过程更加绿色高效。通过钢筋插口的咬合以及混凝土的浇筑使得装配式建筑的安全性大大提高。
　　2.2  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，在此基础上可对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  装配式建筑质量管理存在的问题
　　3.1  管理体制不完善
　　由于我国对装配式建筑的研究时间不长，尚未建立健全完善的管理体制，因此在开展相关管理工作时缺少有效依据，有些施工单位将传统建筑管理体制套用到装配式建筑工程管理之中，殊不知二者之间存在着巨大的差别，反而滋生了更多的问题，导致工程管理效率十分低下，质量安全事故频频发生，严重影响到了装配式建筑工程项目的建设施工进程，之于我国装配式建筑发展也造成了不小的阻碍。
　　3.2  施工过程中的不足
　　目前在装配式建筑项目施工管理工作中，装配式建筑以基于工程总承包管理的BIM技术应用，精准设计、精细管理、精益建造，与时俱进地将信息技术和现金管理手段相融合。目前社会装配式建筑一般为局部梁板等构件采用装配式预制构件进行现场组织，而非全部装配式建筑。第一，在我国，目前的设计验收等相关规范明显滞后于施工技术的发展，装配式建筑的应用领域还相当有限，在建筑总高度和层高上限制很大。第二，建筑物的预埋件等使用量相对传统技术有很大的使用量的增加。第三，构件的机械化生产因设备的限制，尺寸要求具有局限性。第四，构件生产的工厂如果距离施工现场太远，将会增加运输的成本。
　　3.3  管理工作落实困难
　　尽管我国政府部门在近几年来陆续推出了一些政策法规和管理文件，用于指导装配式建筑工程管理工作的开展，但是没有得到相关单位的重视。在装配式建筑工程的建设施工中，重效益、轻管理的现象极为普遍，管理小组的成立大多是为了应付上级主管部门的检查，其管理职责却没有落实到位，致使装配式建筑工程的开展面临着较高的风险，参建单位的利益很难得到保证。
　　4  BIM技术在装配式建筑施工中的应用
　　4.1  BIM应用于装配式建筑施工过程模拟
　　在实际工程中，能够通过软件的施工模拟技术，演示出施工工程中可能存在的缺陷，便于及时调整施工方案，避免施工事故，减少资源浪费。比如在吊装预制装配式建筑构件时，在构件现场吊装管理方面也可以利用BIM软件，以通过在施工计划中写入构件属性的方式来构建管理模型，结合吊装方案来模拟施工。明确制定施工方案之后，工作人员就能够通过平板手持设备对工程项目全程施工进行辅助管理。在模拟施工中，塔吊的工作范围和整个工地各运输路线的计划都要考虑，以及各施工环节的衔接配合都应在设计阶段提前计划完善，以此保证各构件的装配质量。在模拟施工过程中，要综合施工现场场地模型、施工项目结构模型和施工计划等内容，通过BIM软件制作具备时间节点按施工计划顺序衔接各施工阶段的模拟动画，能将项目施工过程更加直观的表达出来。
　　4.2  设计阶段的应用
　　在装配工程设计阶段对BIM技术的运用的主要内容是利用信息化模块构建三维立体建筑模型，从而让模型具备信息化的特点，给工程设计施工提供有价值的信息。每个装配式建筑设计人员能够借助BIM系统实现操作和修改的同步性，比如工程建设中出现信息不对称的问题时，利用BIM系统可以实现对错误的纠正，进一步使得工程建设的流程更加规范化。
　　4.3  BIM应用于装配式建筑材料管理
　　BIM技术可以对材料管理方面做出完善和改进。在装配式建筑预制构件生产过程中，预制构件生产场地现场会堆积许多材料及构件，这时候对预制构件进行分类生产和存储会耗费极大人工财力资源，并且极其容易出现问题。将BIM技术应用于材料生产以及运输中，则能够实现对施工现场场地的准确模拟。通过对工程项目实际情况的了解，对施工各阶段所需构件数量进行提前准备，防止施工现场材料出现短缺或堆积过量的情况。验收工作者依据电子信息表对构建信息进行采集，有效提高验收的工作效率。在实际施工时，如果施工进度发生变动，验收工作者要依据材料进厂计划对实际材料进场情况进行灵活安排，确认工作区域的构件数量符合要求。待施工完毕后，利用BIM软件对构件和材料的实际消耗情况进行记录整理，并且对比分析各项构件材料的计划用量和实际用量，为后续施工管理的材料管控做好准备。
　　4.4  施工中间的质量管理
　　装配式建筑工程的质量管理所包含的范围较广，除了施工前场景问题的解决及施工后的维护，在施工中间所发生的问题也需要重点关注。针对在建筑工程中面对发生的问题，需要及时地给予解决，但是在整个质量管理过程中，只是单一进行当下问题的解决，却忽视了该类问题发生的原因及解决方式的整体分析。通过BIM技术与建筑质量管理的结合，能够将施工过程中遇到的问题进行快速、有效的解决，利用大量的数据信息进行分析，可以提高施工质量管理水平。
　　5  结束语
　　许多区域在进行项目施工的时候都采用装配式建筑的理念，实行绿色发展，然而当前国内在装配建筑领域中还存在许多技术上的瓶颈，施工过程中常常产生一些困难，比如施工过程中的拼接流程。基于此，应当要调整预制模块的制造和运输，使其更加符合施工阶段的整合，能够完全发挥其自身构件的特点。通过BIM技术将工程设计和管理相关理念展现出来。另外，也可以通过BIM更好地设计建筑构件，并且可以发展建筑业的信息智能化。
　　参考文献：
　　[1] 李双双.BIM技术在装配式建筑中的应用探究[D].河北工程大学，2017.
　　[2] 肖阳.BIM技术在装配式建筑施工阶段的应用研究[D].武汉工程大学，2017.
　　[3] 杜康.BIM技术在装配式建筑虚拟施工中的应用研究[D].聊城大学，2017.
　　[4] 曹江红.基于BIM的装配式建筑施工应用管理模式研究[D].山东建筑大学，2017.
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