高原
摘 要:BIM技術(shù)即為將三維數(shù)字技術(shù)納入核心,通過建筑全生命周期的管控,協(xié)調(diào)建筑各產(chǎn)業(yè)鏈,以此構(gòu)成的信息數(shù)據(jù)模型。裝配式建筑的涌現(xiàn),使之能夠在融合BIM技術(shù)的前提下,起到最佳控制的效果。本文通過對(duì)BIM技術(shù)的思考,探討其在裝配式建筑結(jié)構(gòu)中的價(jià)值及具體應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:BIM技術(shù);裝配式;建筑結(jié)構(gòu)施工;應(yīng)用
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:TU741 中圖分類號(hào):A
引言
伴隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展以及可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的不斷深入,傳統(tǒng)的建筑工程施工方式由于高能耗、低環(huán)保的特性而逐漸被低耗能、高環(huán)保的裝配式建筑結(jié)構(gòu)施工方式所取代。裝配式建筑結(jié)構(gòu)施工方式要發(fā)展,就要不斷對(duì)BIM技術(shù)進(jìn)行研究,從而有效地促使建筑施工工作效率得到提升,同時(shí)有效地節(jié)約能源,減輕污染。
1BIM技術(shù)概述
BIM技術(shù)是指將建筑物的功能特性以及物理實(shí)體進(jìn)行數(shù)字化表達(dá)的技術(shù)。數(shù)字化模型的建立,將實(shí)現(xiàn)建筑物數(shù)據(jù)的傳遞以及共享。在BIM技術(shù)的使用過程中,其具有以下幾方面的應(yīng)用特點(diǎn),第一方面,可視化特點(diǎn)。在可視化特點(diǎn)中,BIM技術(shù)所構(gòu)建出的建筑模型是透明的,能夠?qū)ㄖ锏木唧w數(shù)據(jù)信息進(jìn)行全面的展現(xiàn)。第二方面,BIM技術(shù)具有協(xié)調(diào)性的特點(diǎn)[1]。該種特點(diǎn)的出現(xiàn)主要是由于設(shè)計(jì)人員與管理人員可以通過BIM技術(shù)對(duì)設(shè)計(jì)過程或者施工過程中的各項(xiàng)工作進(jìn)行調(diào)節(jié)。在現(xiàn)階段的BIM技術(shù)應(yīng)用中,主要將BIM技術(shù)應(yīng)用在建筑物的數(shù)據(jù)模型建立中,并且利用該種數(shù)據(jù)模型對(duì)施工中的具體問題進(jìn)行清晰的解決以及及時(shí)的調(diào)整,進(jìn)而避免在具體的設(shè)計(jì)過程以及施工過程中出現(xiàn)安全問題。BIM技術(shù)在裝配式建筑體系中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在建立起裝配式建筑體系的專業(yè)設(shè)計(jì)平臺(tái),利用專業(yè)設(shè)計(jì)平臺(tái)對(duì)具體的建筑物信息進(jìn)行建設(shè)與更改,以保障設(shè)計(jì)人員能夠?qū)ㄖ镏写嬖诘拿軉栴}進(jìn)行及時(shí)的解決與變更,進(jìn)而保障裝配式建筑的安全性與穩(wěn)定性。
2優(yōu)點(diǎn)及發(fā)展趨勢
2.1優(yōu)點(diǎn)
其一,智能控制。對(duì)于BIM技術(shù)而言,其核心優(yōu)點(diǎn)即為智能控制,即通過規(guī)劃設(shè)計(jì)、建筑設(shè)計(jì)和招投標(biāo)、造價(jià)、質(zhì)量與進(jìn)度、合同、物資及施工模擬等環(huán)節(jié)的智能控制管理,使之在增強(qiáng)員工作業(yè)效率的同時(shí),提高企業(yè)和工程的整體效益。其二,協(xié)同作業(yè)。裝配式建筑結(jié)構(gòu)施工過程中,BIM技術(shù)在設(shè)計(jì)階段中的使用,能夠借助碰撞檢測的方式,預(yù)防設(shè)計(jì)缺陷或誤差;BIM技術(shù)在施工節(jié)點(diǎn)中的使用,以工程方案模擬的形式,對(duì)各崗位和各工種予以協(xié)調(diào)把控,強(qiáng)化自身的管理水平。簡而言之,BIM技術(shù)既具有系統(tǒng)性的特點(diǎn),還可依據(jù)系統(tǒng)工程的角色,對(duì)各建設(shè)主體、各設(shè)計(jì)專業(yè)予以協(xié)作把控,保證自身的最佳效果[1]。
2.2裝配式建筑的發(fā)展趨勢
裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)作為一種新興的建筑施工方法,在現(xiàn)階段的建筑行業(yè)應(yīng)用中具有廣泛的市場[2]。在其未來的發(fā)展過程中,由于其存在較多應(yīng)用優(yōu)勢,將逐漸占據(jù)我國建筑市場,并取代傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)方式成為現(xiàn)代建筑行業(yè)中的主流建筑施工方法。同時(shí),在裝配式建筑結(jié)構(gòu)的發(fā)展過程中,其將會(huì)向著更加環(huán)保、更加便捷舒適的方向進(jìn)行發(fā)展。
3BIM技術(shù)在裝配式建筑結(jié)構(gòu)施工中的應(yīng)用
3.1BIM技術(shù)在裝配前的準(zhǔn)備階段的應(yīng)用
要完成裝配式建筑結(jié)構(gòu)施工,就要做好其準(zhǔn)備工作。良好的準(zhǔn)備工作為建筑施工的順利進(jìn)行打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。裝配式建筑結(jié)構(gòu)施工在裝配前首先要做好訂單的準(zhǔn)備工作。利用BIM技術(shù)對(duì)訂單合同進(jìn)行綜合管理,對(duì)于訂單中的信息,生產(chǎn)等情況進(jìn)行及時(shí)了解并做好維護(hù)工作。同時(shí)可以及時(shí)了解生產(chǎn)車間對(duì)于訂單的生產(chǎn)完成情況進(jìn)行追蹤。通過將BIM技應(yīng)用于裝配式建筑結(jié)構(gòu)施工中的裝配前的準(zhǔn)備階段,建筑施工相關(guān)施工人員及時(shí)清楚的掌握現(xiàn)階段的建筑物質(zhì)材料情況,從而為裝配前訂單產(chǎn)品、數(shù)量等項(xiàng)目內(nèi)容進(jìn)行安排,有效的避免訂單下達(dá)后出現(xiàn)相關(guān)建筑材料的準(zhǔn)備不充足造成裝配式建筑施工無法順利進(jìn)行或者是由于相關(guān)建筑材料出現(xiàn)冗余導(dǎo)致建筑成本增加。
3.2BIM技術(shù)在材料采購中的應(yīng)用
施工企業(yè)將BIM技術(shù)應(yīng)用于裝配式建筑結(jié)構(gòu)施工中的材料采購中,對(duì)于建筑施工中所使用的建筑材料、形成的建筑勞務(wù)以及涉及的建筑設(shè)備數(shù)量等內(nèi)容的基本信息開展模擬與計(jì)算,以此作為建筑施工中相關(guān)部門對(duì)于建筑相關(guān)物質(zhì)材料需求以及完成相應(yīng)的建筑施工計(jì)劃等目標(biāo)打下堅(jiān)實(shí)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ),進(jìn)而促使施工企業(yè)的建筑成本得到有效的節(jié)約,同時(shí)通過BIM技術(shù)在裝配式建筑結(jié)構(gòu)施工中的應(yīng)用,有效利用BIM技術(shù)的自動(dòng)提取需求功能,以其作為建筑施工材料采購工作的指導(dǎo),進(jìn)而促進(jìn)裝配式建筑結(jié)構(gòu)施工的成本得到有效的節(jié)約的同時(shí)促進(jìn)了裝配式建筑結(jié)構(gòu)施工工作效率得到提升
3.3前期設(shè)計(jì)階段
建筑設(shè)計(jì)是十分復(fù)雜的,需要的相關(guān)信息數(shù)據(jù)也十分多,同時(shí)還需要多個(gè)專業(yè)進(jìn)行密切的配合方可。將BIM技術(shù)運(yùn)用到裝配式建筑的設(shè)計(jì)階段,能夠在BIM技術(shù)平臺(tái)上展示不同專業(yè)的設(shè)計(jì)信息,并生成相應(yīng)的設(shè)計(jì)模型。設(shè)計(jì)人員只需要在該平臺(tái)上就能清晰、直觀地觀察到相關(guān)設(shè)計(jì)內(nèi)容,以便于盡早發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中存在的不足和缺陷,并及時(shí)提出解決方案。這樣就可以有效降低設(shè)計(jì)誤差和設(shè)計(jì)時(shí)間,提升設(shè)計(jì)效率,助推預(yù)制裝配式建筑走向標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展方向。
3.4預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)環(huán)節(jié)
(1)設(shè)計(jì)流程:以裝配式建筑全生命周期設(shè)計(jì)為導(dǎo)向,預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)設(shè)計(jì)時(shí)期核心組成架構(gòu)。若要更好滿足此目標(biāo),則可依據(jù)BIM模型內(nèi)的尺寸信息,借助構(gòu)件設(shè)計(jì)計(jì)劃的科學(xué)擬定,向施工單位提供相關(guān)信息數(shù)據(jù),以便可保證各信息間的系統(tǒng)性、協(xié)調(diào)性與同步性。此項(xiàng)環(huán)節(jié)中,BIM技術(shù)的使用,既可保證預(yù)制構(gòu)件各流程間的優(yōu)化整合,還可為后續(xù)建筑水平的把控夯實(shí)基礎(chǔ)。(2)模型設(shè)計(jì)及制作:裝配式建筑設(shè)計(jì)過程中,BIM技術(shù)的科學(xué)使用,可顯著增強(qiáng)建筑模型設(shè)計(jì)、制作等環(huán)節(jié)的效率。例如:裝配式建筑方案設(shè)計(jì)結(jié)束時(shí),可要求設(shè)計(jì)者對(duì)各配機(jī)構(gòu)間的信息予以整合,以便更好達(dá)到預(yù)期效果。另外,還應(yīng)做好和預(yù)制構(gòu)件廠商間的寫作,要求廠商在充分掌握產(chǎn)品材料參數(shù)及尺寸的前提下,以企業(yè)間的對(duì)接為導(dǎo)向,逐步增強(qiáng)自身的生產(chǎn)效率,滿足自動(dòng)化生產(chǎn)的目標(biāo)。
3.5施工環(huán)節(jié)
(1)施工效率:裝配式建筑預(yù)制構(gòu)件設(shè)計(jì)期間,其分類生產(chǎn)、存儲(chǔ)等作業(yè)的施行,需要諸多人力、物力等資源的支撐,但應(yīng)對(duì)其常見漏洞予以精準(zhǔn)把控。即在此過程中,BIM技術(shù)的使用,往往多集中在構(gòu)件生產(chǎn)、運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域,通過對(duì)各信息間的讀取,依照相應(yīng)電子信息表,逐步減少由傳統(tǒng)人工、物流管理等條件下引起的各類偏差,還可從源頭上預(yù)防預(yù)制構(gòu)件設(shè)計(jì)和管理等問題。(2)施工水平:施工工藝作為裝配式建筑結(jié)構(gòu)施工中的關(guān)鍵,以工藝復(fù)雜性的特點(diǎn),對(duì)施工機(jī)械化標(biāo)準(zhǔn)要求較高。若要杜絕此類問題的出現(xiàn),則可依據(jù)BIM技術(shù)的模擬與仿真工藝,以便可在做好預(yù)制構(gòu)件現(xiàn)場安裝、現(xiàn)場優(yōu)化的前提,及時(shí)應(yīng)對(duì)突發(fā)事件,不僅可強(qiáng)調(diào)工程現(xiàn)場安全管理的意義,還可從根本上杜絕安全時(shí)和安全隱患的滋生。
結(jié)束語
總之,預(yù)制裝配式建筑在我國的應(yīng)用較早,但發(fā)展較晚緩慢,直到近十年來,才贏來新的發(fā)展契機(jī)。在預(yù)制裝配式建筑進(jìn)入大規(guī)模和快速發(fā)展階段,合理運(yùn)用BIM技術(shù),能夠更加直觀和形象地展示預(yù)制裝配式建筑的生產(chǎn)全過程,提升該工程項(xiàng)目的建設(shè)效率,減少工程施工過程中的安全隱患,并助推預(yù)制裝配式建筑逐步走向標(biāo)準(zhǔn)化。
參考文獻(xiàn)
[1]何玉枝.BIM技術(shù)在裝配式建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用實(shí)踐分析[J].綠色環(huán)保建材,2018(09):83+86.
[2]王小艷.BIM技術(shù)在工業(yè)化PC建筑中的應(yīng)用研究[D].廣東工業(yè)大學(xué),2018.
[3]顏磊.裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)施工及抗震性能研究[D].青島理工大學(xué),2018.
[4]朱旭鵬.裝配式建筑設(shè)計(jì)中的BIM方法應(yīng)用分析[J].低碳世界,2017(27):148-149.
[5]劉俊娥,高思,郭章林.BIM技術(shù)在裝配式建筑中的應(yīng)用探究[J].價(jià)值工程,2017,36(23):161-163.
(作者單位:南京新筑加固工程有限公司)