董爽
【摘 要】 BIM技術(shù)在裝配式建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,可以有效提高裝配式建筑設(shè)計(jì)的實(shí)效性,便于工程設(shè)計(jì)人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)裝配式建筑設(shè)計(jì)中的不足,并及時(shí)進(jìn)行修正。基于此,本文概述了裝配式建筑與BIM 技術(shù),闡述了裝配式建筑設(shè)計(jì)中的BIM技術(shù)功能,對(duì)BIM技術(shù)在裝配式建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行了探討分析。
【關(guān)鍵詞】 裝配式建筑 BIM技術(shù) 功能 應(yīng)用
一、裝配式建筑與BIM 技術(shù)的概述
1、裝配式建筑。裝配式建筑(簡(jiǎn)稱PC)與傳統(tǒng)的建筑工程施工方式區(qū)別比較大,對(duì)于建筑構(gòu)配件,首先以工業(yè)的方式進(jìn)行生產(chǎn),然后在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安裝,體現(xiàn)出現(xiàn)代建筑工程施工的工業(yè)化特征。裝配式建筑工程的施工特點(diǎn)為生產(chǎn)效率較高、現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)比較少,并且不容易受到季度的影響。
2、BIM技術(shù)。BIM技術(shù)是建筑信息模型的簡(jiǎn)稱,其主要是根據(jù)工程項(xiàng)目的各種數(shù)據(jù)信息為基礎(chǔ),從而建立起來(lái)的一種三維建筑模型。而且BIM技術(shù)還能借助數(shù)字仿真模型將工程項(xiàng)目的各項(xiàng)真實(shí)信息完美的模擬出來(lái),幫助相關(guān)的管理人員對(duì)工程項(xiàng)目進(jìn)行更加準(zhǔn)確和精細(xì)化的管理。
二、裝配式建筑設(shè)計(jì)中的BIM技術(shù)功能分析
1、三維建模功能。BIM技術(shù)功能體系當(dāng)中,三維建模功能是此項(xiàng)技術(shù)的核心技術(shù)之一,其主要能夠依照輸入的數(shù)據(jù)、參數(shù)、信息等進(jìn)行三維建模,使數(shù)據(jù)等能夠立體展示,體現(xiàn)出較高的直觀性。在三維建模工作當(dāng)中,設(shè)計(jì)人員可以直觀的了解到模型當(dāng)中的缺陷,例如結(jié)構(gòu)位置是否合理、管線綜合是否有影響等,之后還可以直接在模型模型上進(jìn)行調(diào)整。
2、計(jì)算功能。設(shè)計(jì)的合理與否,除了涉及結(jié)構(gòu)的位置以外,還與結(jié)構(gòu)的應(yīng)力、強(qiáng)度有關(guān),在BIM技術(shù)之下,其系統(tǒng)自帶多種數(shù)學(xué)模型,能夠結(jié)合設(shè)計(jì)數(shù)據(jù),對(duì)設(shè)計(jì)中各結(jié)構(gòu)的應(yīng)力、強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算,設(shè)計(jì)人員同樣能夠?qū)Υ诉M(jìn)行觀測(cè),結(jié)構(gòu)力學(xué)體系是否合理,此舉有助于建筑設(shè)計(jì)的質(zhì)量。此外在設(shè)計(jì)人員對(duì)模型進(jìn)行調(diào)整之后,BIM技術(shù)系統(tǒng)依舊會(huì)對(duì)調(diào)整后的結(jié)構(gòu)力學(xué)體系進(jìn)行計(jì)算,說(shuō)明BIM技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值較高。
3、模擬功能。裝配式建筑設(shè)計(jì)的BIM技術(shù)應(yīng)用,能夠?qū)ζ渲袇?shù)、指標(biāo)、位置等進(jìn)行模擬,同時(shí)人工可以進(jìn)行調(diào)試,保障相關(guān)工藝參數(shù)都達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)。
三、BIM技術(shù)在裝配式建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析
1、BIM技術(shù)在裝配式建筑戶型內(nèi)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析。在裝配式建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用BIM技術(shù)時(shí),為保證戶型內(nèi)設(shè)計(jì)的整體效果,應(yīng)結(jié)合戶型功能要求出發(fā),科學(xué)選擇對(duì)應(yīng)戶型,明確戶型結(jié)構(gòu)布置特征,優(yōu)化裝配式建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案,選定設(shè)備模塊后,應(yīng)用BIM技術(shù)開展戶型內(nèi)設(shè)計(jì)。在這一過(guò)程中,設(shè)計(jì)人員應(yīng)做好各方協(xié)調(diào)工作,尤其是要做好設(shè)備與建筑、結(jié)構(gòu)戶型之間的良性協(xié)調(diào),保證構(gòu)件處理的妥善性,一旦構(gòu)件之間出現(xiàn)碰撞,會(huì)嚴(yán)重影響裝配式建筑戶型內(nèi)設(shè)計(jì)效果。也就是說(shuō),在應(yīng)用BIM技術(shù)開展裝配式建筑戶型內(nèi)設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)注重三個(gè)要點(diǎn),其一是科學(xué)劃分戶型內(nèi)功能區(qū),其二是妥善布置受力構(gòu)件,其三是保證設(shè)備協(xié)調(diào)無(wú)碰撞,基于這三點(diǎn)出發(fā),可順利開展戶型內(nèi)設(shè)計(jì)工作。對(duì)于裝配式建筑設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō),戶型內(nèi)設(shè)計(jì)的高效開展,是剪力墻體系模塊化設(shè)計(jì)的重要前提,若想要保證裝配式建筑設(shè)計(jì)的整體效果,就必須要高度重視戶型內(nèi)設(shè)計(jì)工作,保證其標(biāo)準(zhǔn)化,通過(guò)戶型庫(kù)的科學(xué)運(yùn)用,改善協(xié)同設(shè)計(jì)成效,促進(jìn)剪力墻體系模塊化的順利實(shí)現(xiàn)。
2、BIM技術(shù)在裝配式建筑戶外設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析。戶外設(shè)計(jì)主要包括裝配式結(jié)構(gòu)的構(gòu)成、裝配式建筑對(duì)周邊環(huán)境的影響、裝配式結(jié)構(gòu)之間的應(yīng)力。在裝配式結(jié)構(gòu)的構(gòu)成方面,主要依照設(shè)計(jì)需求,在三維模型當(dāng)中模擬裝配結(jié)構(gòu)構(gòu)成的流程,同時(shí)觀測(cè)各結(jié)構(gòu)之間是否存在力學(xué)結(jié)構(gòu)不合理、強(qiáng)度等問題以及其各自產(chǎn)生的原因,之后通過(guò)商討得出相應(yīng)的處理措施,再通過(guò)BIM技術(shù)模擬處理措施,確認(rèn)處理措施的有效性;在裝配式建筑對(duì)周邊環(huán)境的影響方面,因?yàn)檠b配式建筑施工同樣會(huì)面臨不規(guī)則沉降的問題,針對(duì)此類現(xiàn)象,可以通過(guò)BIM技術(shù)建模的分析,了解建筑整體結(jié)構(gòu)與地基的力學(xué)關(guān)系,如果力學(xué)關(guān)系顯示不規(guī)則,那么就可能出現(xiàn)不規(guī)則沉降,需要對(duì)此進(jìn)行處理。另外,裝配式建筑施工還可能對(duì)周邊環(huán)境的中的線路造成影響,通過(guò)BIM技術(shù)的模擬功能,能夠?qū)Υ诉M(jìn)行調(diào)節(jié),避免兩者出現(xiàn)沖突。
3、BIM技術(shù)在裝配式建筑標(biāo)準(zhǔn)層設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析。標(biāo)準(zhǔn)層設(shè)計(jì)旨在完善戶型之間功能,應(yīng)當(dāng)注意的是,裝配式建筑標(biāo)準(zhǔn)層的設(shè)計(jì)應(yīng)就戶型對(duì)稱問題進(jìn)行有效解決,以提高裝配式建筑的整體設(shè)計(jì)效果。在建筑、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中可以將對(duì)稱的戶型或單元按照某個(gè)軸線進(jìn)行對(duì)稱復(fù)制,不過(guò)應(yīng)該注意,一般復(fù)制鏡像對(duì)稱的戶型之間有可能存在重合的構(gòu)件,需要將重合的構(gòu)件進(jìn)行處理。在設(shè)備設(shè)計(jì)中復(fù)制鏡像模型,對(duì)稱后模型之間會(huì)缺少連接接口,需要添加連接構(gòu)件。在住宅建筑設(shè)計(jì)中標(biāo)準(zhǔn)層占有絕大部分,在建筑設(shè)計(jì)中可以先設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)層,然后相同類型的建筑層進(jìn)行復(fù)制,不同類型的建筑層在此基礎(chǔ)上進(jìn)行修改,在BIM模塊化設(shè)計(jì)之下,設(shè)計(jì)人員能夠根據(jù)需求標(biāo)準(zhǔn),對(duì)這些設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整設(shè)計(jì)。
4、BIM技術(shù)在裝配式建筑整體協(xié)同設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析。建筑整體協(xié)同設(shè)計(jì)是指設(shè)計(jì)師將設(shè)計(jì)好的建筑標(biāo)準(zhǔn)層、首層、設(shè)備層等完成后,通過(guò)添加連接各層的構(gòu)件及其他附屬構(gòu)件組成完整的建筑系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程,也是將斷續(xù)的層功能通過(guò)構(gòu)件形成一棟功能完整的建筑,并保證一棟建筑內(nèi)部建筑、結(jié)構(gòu)及設(shè)備之間準(zhǔn)確的協(xié)調(diào)性。
結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,隨著建筑行業(yè)的快速發(fā)展,建筑形式也更為多樣,裝配式建筑可實(shí)現(xiàn)預(yù)制件的靈活運(yùn)用,滿足了建筑施工的多元要求,便于施工進(jìn)度與質(zhì)量控制。而BIM技術(shù)在裝配式建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,可以有效保證建筑的節(jié)能性與實(shí)用性,因此必須加強(qiáng)對(duì)其進(jìn)行分析。
【參考文獻(xiàn)】
[1] 靳鳴等.BIM技術(shù)在裝配式建筑深化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究[J].施工技術(shù). 2017(16)
[2] 董蘇然等.BIM技術(shù)在裝配式建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用實(shí)踐[J].建設(shè)科技. 2017(03)
[3] 許釗.淺析BIM技術(shù)在裝配式建筑中的應(yīng)用價(jià)值[J].中國(guó)住宅設(shè)施.2018(07)