王中明
【摘要】近些年來,在建筑行業(yè)中BIM技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用,主要是因為能很好解決構(gòu)件加工、建筑施工等方面存在的問題,很大程度降低建筑發(fā)展過程中成本浪費。同時BIM技術(shù)構(gòu)建完成參數(shù)化之后,能全面優(yōu)化相關(guān)模型設(shè)計,進而能夠大大提高建筑工程施工質(zhì)量。此外,目前很多施工單位在進行裝配式建筑設(shè)計,并且收到了非常顯著的效果。本文以某建筑工程為例,分析了BIM技術(shù)在裝配式建筑設(shè)計中的應(yīng)用實踐。
【關(guān)鍵詞】BIM技術(shù);裝配式建筑設(shè)計;應(yīng)用實踐
1、前言
現(xiàn)代社會,伴隨著我國建筑行業(yè)的快速發(fā)展,BIM技術(shù)的不斷完善,由于BIM技術(shù)具備先進性、高效性以及適用性,受到建筑人士的高度關(guān)注和認可。而裝配式建筑師一種新型的建筑類型,具備施工簡單、容易拆卸等優(yōu)勢,就促使建筑施工數(shù)量不斷增多,應(yīng)用BIM技術(shù)能夠為建筑工程提供一個協(xié)調(diào)工作的平臺,實現(xiàn)裝配的可視化,也能大大提高工作效率,降低施工成本,因此在裝配式建筑設(shè)計中BIM技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用。
2、BIM技術(shù)與裝配置建筑的特點
BIM,即建信息模型,是由各種建筑信息相結(jié)合組成的建筑模型,并且在BIM技術(shù)的基礎(chǔ)上構(gòu)建的建筑物模型具虛擬化特征,但是其能夠全面反映與建筑參數(shù)相關(guān)的信息。同時在建筑施工中應(yīng)用BIM技術(shù),不僅可以大大提高工程的可視化,還能夠提升施工水平。而裝配式建筑,是一種新型建筑模式,要想施工之前預制所需要的構(gòu)件,在施工的時候與構(gòu)件相互結(jié)合,形成建筑物。此外與傳統(tǒng)建筑相比較,裝配式建筑的施工效率更加高,拆卸也更加方便,即應(yīng)用效果非常顯著,并且預制構(gòu)件的質(zhì)量會嚴重影響裝配式建筑施工質(zhì)量,因此應(yīng)用BIM技術(shù)有很大的優(yōu)勢,應(yīng)用施工之前的設(shè)計能夠很好的解決以上存在的問題,進而對整個建筑的施工質(zhì)量進行大大提升,推動建筑行業(yè)朝著前方不斷進步和發(fā)展。
3、BIM技術(shù)在裝配式建筑設(shè)計中的應(yīng)用實踐
3.1工程概況
某工程為別墅建筑工程,該別墅一共3層,總面積415.65m?。為了提高該建筑工程的施工質(zhì)量,本工程決定采用裝配式混凝土施工,促使其以裝配式建筑的形式相體現(xiàn)。與此同時將BIM技術(shù)應(yīng)用到工程設(shè)計中,實現(xiàn)模塊化設(shè)計,從而提高建筑工程的施工效率。
3.2建筑各層面的設(shè)計
3.2.1戶型設(shè)計
建筑戶型應(yīng)與之功能相匹配,以確保各功能區(qū)能夠被妥善分配到各個建筑區(qū)域。為達到上述目的,設(shè)計時應(yīng)注意以下幾個方面的問題:
①根據(jù)別墅業(yè)主對各功能區(qū)布置的要求,分別設(shè)計各樓層的功能區(qū)位置。②判斷功能區(qū)的分布與別墅的戶型是否匹配。如不匹配,應(yīng)適當調(diào)整某一方面的布置情況。③計算構(gòu)件的受力情況,觀察設(shè)備有無碰撞。以國家標準要求為參考標準,提高戶型的設(shè)計水平。④戶型內(nèi)可按照其功能的劃分情況而設(shè)計,需將以BIM技術(shù)為基礎(chǔ)而設(shè)計的各構(gòu)件相互組合,使之成為有序的整體,在確保各功能區(qū)功能獨立的基礎(chǔ)上,在各功能區(qū)之間建立聯(lián)系,提高裝配式建筑設(shè)計的整體性與和諧性。
3.2.2標準層設(shè)計
在裝配式建筑中,標準層設(shè)計是指設(shè)計人員在完成戶型設(shè)計之前,采用添加附件構(gòu)成的建筑層次,在該層次設(shè)計中應(yīng)用BIM技術(shù),能夠大大提高模塊化設(shè)計的整體質(zhì)量,主要從以下幾個方面掌握:
①采集與標準層施工有關(guān)的數(shù)據(jù),例如:標準層的層厚及大小等;將數(shù)據(jù)輸入到BIM軟件中,由軟件完成對數(shù)據(jù)的處理,形成標準層設(shè)計模型,以供施工參考。②當施工中存在某部分數(shù)據(jù)發(fā)生了改變時,應(yīng)立即更新BIM下的各項數(shù)據(jù),提高數(shù)據(jù)的應(yīng)用價值,確保工程能夠順利進行。
3.2.3整體設(shè)計
裝配式建筑整體設(shè)計的目的在于提高各模塊間的協(xié)調(diào)性,確保建筑功能能夠達到業(yè)主的要求??稍诶肂IM技術(shù)的基礎(chǔ)上,對裝配式建筑進行整體上的設(shè)計,方法如下:
①將各設(shè)計人員組織在一起,共同分析建筑不同功能區(qū)域的不同設(shè)計方法。②將各環(huán)節(jié)的設(shè)計參數(shù),全部納入到BIM軟件中,提高裝配式建筑各環(huán)節(jié)設(shè)計內(nèi)容的豐富性與全面性;③當參數(shù)補充完成后,即可運行模型,判斷是否存在設(shè)計方面的缺陷,如果存在,需要立即改正,直至模型能夠協(xié)調(diào)運行、建筑內(nèi)各功能區(qū)的功能均能夠正常實現(xiàn)為止。
3.3各施工環(huán)節(jié)的設(shè)計
3.3.1構(gòu)件設(shè)計
裝配式建筑構(gòu)件的具體設(shè)計方法如下:
①將制作完成的建筑信息模型,導入至Revit軟件中,以使建筑的輪廓以及與鋼筋等有關(guān)的信息得到體現(xiàn)。②通過對模型的觀察,判斷局部是否存在設(shè)計漏洞,如果發(fā)現(xiàn)漏洞,應(yīng)及時糾正。③拆分構(gòu)件,采用Dtnamo實現(xiàn)可視化編程;將不同構(gòu)件進一步拆分為零部件,判斷零部件是否齊全,如果齊全,則可重新組裝構(gòu)件。
3.3.2鋼筋設(shè)計
裝配置建筑鋼筋的設(shè)計方法如下:
①根據(jù)國家標準要求及工程需求建立鋼筋布置流程;通過對建筑信息模型的觀察,判斷是否存在待修改的鋼筋參數(shù)。②將鋼筋布置在預制構(gòu)件中,使之能夠滿足構(gòu)件的尺寸。③采用加密技術(shù)加密,完成設(shè)計。
3.3.3埋件設(shè)計
在建筑工程中,對預制構(gòu)件埋件進行設(shè)計的過程中,還要對其進行合理編輯,如:在梁柱埋件布置中,要采用自身富含埋件的內(nèi)嵌式梁柱,但是梁柱、木板中的鋼筋吊鉤環(huán)還是需要另外設(shè)計和設(shè)置形狀,主要是因為其需要根據(jù)建筑物的結(jié)構(gòu)和形狀調(diào)整,從而就能促使建筑結(jié)構(gòu)滿足合理性和科學性要求。此外,在預制柱埋件過程中,要布置專門的預制柱,首先要將預制柱上,墻與柱連接的位置設(shè)置成相應(yīng)的鋼板的高度,且要設(shè)置確切的參數(shù),且在模型搭建中,要不斷根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)對此進行合理調(diào)整,以求使參數(shù)符合建筑模型的要求,為求更高的工作效率,工作人員需將參數(shù)關(guān)聯(lián)為全局參數(shù),這樣就能從整體觀察參數(shù)的合理性,且觀察建筑結(jié)構(gòu)的科學性,是非常有必要的??傊谘b配式建筑設(shè)計中,BIM技術(shù)具備非常廣泛的應(yīng)用范圍,不僅體現(xiàn)在構(gòu)件設(shè)計和鋼筋設(shè)計方面,還能夠?qū)β窦M行科學合理地設(shè)計。從這個角度來看,BIM技術(shù)在裝配式建筑設(shè)計方面是起到靈魂性的作用的,引導了更高質(zhì)量、更快速度的裝配式建筑模型的建立,也是給后期裝配式建筑建設(shè)打下了好的基礎(chǔ)。因此建筑單位為了提高其裝配式建筑質(zhì)量,BIM技術(shù)的使用是值得考慮的。
結(jié)語:
綜上所述,在開展裝配式建筑施工工作的過程中,應(yīng)用BIM技術(shù)能夠很大程度的提高建筑設(shè)計效率,生產(chǎn)和施工水平,還能對裝配式建筑進行一體化管理控制,促使產(chǎn)業(yè)鏈條科學合理的朝前發(fā)展,也能在節(jié)約能源消耗的基本上大大減少對環(huán)境的污染。此外作為相關(guān)技術(shù)人員在具體工作實施中,還要進一步進行探究,才能促使BIM技術(shù)應(yīng)用穩(wěn)步前進,從而推動建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
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