章麗娜
摘? ? 要:BIM技術(shù)是一種新興起的建筑設(shè)計(jì)技術(shù),以三維數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ),具有較強(qiáng)的模擬性,可以利用其直觀性、可視性、協(xié)調(diào)性、模擬性等特點(diǎn),通過構(gòu)筑建筑實(shí)體模型,協(xié)調(diào)多部門進(jìn)行建筑的施工、管理、優(yōu)化、運(yùn)營(yíng)維護(hù)等工作?;诖耍韵聦?duì)BIM技術(shù)在裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)建筑中的信息化應(yīng)用進(jìn)行了探討,以供參考。
關(guān)鍵詞:BIM技術(shù);裝配式剪力墻;結(jié)構(gòu)建筑;信息化應(yīng)用
1? 引言
BIM技術(shù)是建筑物理特性和功能特性的綜合完整數(shù)字表示,可以在物理建筑的整個(gè)生命周期中提供準(zhǔn)確的信息傳遞和資源共享。實(shí)施性技術(shù)開發(fā)哲學(xué)是構(gòu)建實(shí)際建筑整個(gè)生命周期的信息數(shù)據(jù)庫,實(shí)現(xiàn)提案建筑的所有階段、各個(gè)領(lǐng)域之間的信息數(shù)據(jù)無損集成和共享。由于這些特性,BIM技術(shù)在裝配結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)領(lǐng)域非常實(shí)用,可以滿足裝配建筑設(shè)計(jì)精度,大大提高設(shè)計(jì)質(zhì)量和效率。
2? BIM技術(shù)的裝配式結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)對(duì)比
從整體角度來看,在與現(xiàn)有現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)的比較中,明確表明裝配結(jié)構(gòu)是環(huán)保的,有效地改變了現(xiàn)有工作方式,實(shí)現(xiàn)了信息化的有效管理。(1)將BIM技術(shù)應(yīng)用于裝配結(jié)構(gòu),可以將現(xiàn)有模式下腳手架亂放的場(chǎng)地轉(zhuǎn)換為加工現(xiàn)場(chǎng),并實(shí)施工廠自動(dòng)生產(chǎn)線,有效減少現(xiàn)澆零件的注入。(2)BIM技術(shù)的組裝結(jié)構(gòu)中噪音減少。尤其是應(yīng)用PC結(jié)構(gòu)體系結(jié)構(gòu)后,現(xiàn)有的操作方式發(fā)生了變化,特別是現(xiàn)場(chǎng)工作人員只要進(jìn)行臨時(shí)技術(shù)合作,就可以有效地減少勞動(dòng)強(qiáng)度。(3)利用BIM技術(shù),可以積極地將垂直門窗、洞口和水力管道預(yù)留埋設(shè)工作轉(zhuǎn)換為平面處理,標(biāo)注位置更準(zhǔn)確,應(yīng)用BIM技術(shù)減少偏差??傊珺IM技術(shù)的裝配多專家協(xié)作,裝配混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)和框架結(jié)構(gòu)的預(yù)裝配模擬,暫時(shí)提高了BIM技術(shù)的可視化,減少了各種碰撞和錯(cuò)誤現(xiàn)象的發(fā)生,有效轉(zhuǎn)換了BIM模型的應(yīng)用,實(shí)際上促進(jìn)了裝配結(jié)構(gòu)的有效發(fā)展。
3? BIM技術(shù)概述
BIM技術(shù)可以將施工中各種信息搜集起來,并根據(jù)這些信息創(chuàng)建出一個(gè)三維模型。在裝配式建筑施工建設(shè)中,可以將BIM技術(shù)應(yīng)用在整個(gè)施工過程中,能保證施工企業(yè)對(duì)工程的每個(gè)階段進(jìn)行控制。目前,BIM技術(shù)在西方發(fā)達(dá)國(guó)家應(yīng)用非常廣泛,我國(guó)由于起步較晚,應(yīng)用還不夠成熟,相關(guān)的法律法規(guī)也不完善,因此在實(shí)際應(yīng)用中,相關(guān)單位必須不斷借鑒國(guó)外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),結(jié)合工程實(shí)際情況合理利用BIM技術(shù),從而提高工程質(zhì)量。BIM模型的建立需要分兩步實(shí)施。首先是建立靜態(tài)模型,根據(jù)CAD圖紙完善建筑的主體結(jié)構(gòu)、現(xiàn)場(chǎng)及臨時(shí)設(shè)施等,包括現(xiàn)場(chǎng)的塔吊、模板等材料。
4? BIM技術(shù)的特點(diǎn)
4.1? 可視化
對(duì)于建筑業(yè)來說,充分應(yīng)用可視化是非常重要的。傳統(tǒng)的建筑形式是比較簡(jiǎn)單的,但在現(xiàn)階段,建筑行業(yè)的建筑形式多樣化,造型復(fù)雜繁瑣,很難通過平面圖呈現(xiàn)出來。BIM技術(shù)的可視化優(yōu)勢(shì)可以有效地解決這一問題。設(shè)計(jì)師將傳統(tǒng)的平面設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化為三維形式,讓技術(shù)人員能夠更清楚地了解設(shè)計(jì)師的意圖。
4.2? 模擬性
BIM技術(shù)能對(duì)每個(gè)施工環(huán)節(jié)進(jìn)行實(shí)時(shí)模擬,管理人員根據(jù)模擬情況反饋出的數(shù)據(jù)類型,制訂相關(guān)應(yīng)急措施,有效降低施工問題發(fā)生概率,提高施工技術(shù)的應(yīng)用效果。
4.3? 協(xié)調(diào)性
建設(shè)項(xiàng)目分建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位、監(jiān)理單位、施工單位,為使項(xiàng)目有序進(jìn)行,需要各方面的協(xié)調(diào)與合作。在建立信息模型的基礎(chǔ)上,可以在項(xiàng)目建設(shè)前對(duì)各專業(yè)人員可能遇到的碰撞問題進(jìn)行統(tǒng)計(jì),為各專業(yè)人員提供所需的協(xié)調(diào)信息。
5? BIM技術(shù)在裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)建筑中的信息化應(yīng)用
5.1? 構(gòu)件拆分
首先將該工程的各個(gè)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)導(dǎo)入到Revit軟件中,形成一個(gè)三維立體模型。該結(jié)構(gòu)模型中主要涵蓋了界面輪廓、鋼筋信息及施工材料等內(nèi)容。然后對(duì)該模型進(jìn)行局部修正,繼而對(duì)其進(jìn)行構(gòu)件拆分。在拆分過程中,要在Revit中使用Dynamo對(duì)構(gòu)件進(jìn)行可視化的編程,在整個(gè)結(jié)構(gòu)模型中將現(xiàn)澆構(gòu)件拆分成多個(gè)部件,再將這些部件進(jìn)行組件,最終完成構(gòu)件的拆分工作。
5.2? 關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)深化
在裝配式建筑中精細(xì)化預(yù)制外墻與預(yù)制疊合板、預(yù)制外墻和現(xiàn)澆部分的鋼筋,對(duì)鋼筋進(jìn)行精細(xì)化檢查。項(xiàng)目一層及以上水平構(gòu)件采用疊合板,通過建立三維模型可直觀展示疊合板間現(xiàn)澆板帶鋼筋及桁架鋼筋,且一至四層豎向構(gòu)件采用現(xiàn)澆結(jié)構(gòu),通過建立疊合板與現(xiàn)澆部分連接節(jié)點(diǎn)模型減少預(yù)制構(gòu)件與現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)的鋼筋碰撞問題。五層及以上豎向構(gòu)件采用預(yù)制外墻,預(yù)制外墻水平連接采用一字形、L形、T形三種連接方式,通過建立連接節(jié)點(diǎn)處鋼筋排布模型,減少預(yù)留鋼筋和現(xiàn)澆部位鋼筋的碰撞問題。
5.3? 各專業(yè)模型創(chuàng)建,圖紙會(huì)審
傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)和圖紙會(huì)審都是大量的施工圖紙,裝配式建筑的圖紙量較傳統(tǒng)住宅增加的更多,在短期內(nèi)要憑借有經(jīng)驗(yàn)的施工技術(shù)人員和設(shè)計(jì)人員對(duì)預(yù)制構(gòu)件和現(xiàn)澆結(jié)合部分和作業(yè)面精確到鋼筋級(jí)別,在短時(shí)間內(nèi)很難完成,且經(jīng)常會(huì)有遺漏,而構(gòu)件生產(chǎn)的模具有定制性,過程中出現(xiàn)問題將造成模具重新制作,影響工期并造成經(jīng)濟(jì)損失。BIM技術(shù)以3D為基礎(chǔ),以參數(shù)化的設(shè)計(jì)方式構(gòu)件信息資料庫,各專業(yè)分別建立模型,在REVIT軟件中建立模型。將預(yù)制構(gòu)件部分、現(xiàn)澆部分、墻、梁、板、門、窗等作為單獨(dú)的構(gòu)件單元,添加混凝土強(qiáng)度等級(jí)、構(gòu)件尺寸及材質(zhì)、預(yù)留洞及預(yù)埋件的位置信息,提取相應(yīng)信息可以統(tǒng)計(jì)生成Excel表格。同時(shí)根據(jù)模型可以到處二維CAD圖紙和Excel表格。將所建立的模型導(dǎo)入Naviswork軟件對(duì)模型進(jìn)行瀏覽和碰撞檢測(cè),不同專業(yè)的設(shè)計(jì)在合并的時(shí)候出現(xiàn)的錯(cuò)、漏、碰、缺能夠被檢查出來,將碰撞檢測(cè)的問題及時(shí)進(jìn)行匯總整理,和設(shè)計(jì)單位、構(gòu)件生產(chǎn)單位研究探討之后通過調(diào)整構(gòu)件參數(shù)進(jìn)行修改。
5.4? 預(yù)制構(gòu)件的編碼
預(yù)制構(gòu)件的編碼工作。主要是為了對(duì)預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行有效的分類。通過有效的編碼,相關(guān)操作人員可以在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中直接識(shí)別到相應(yīng)的預(yù)制構(gòu)件編碼信息。預(yù)制構(gòu)件類型的選擇和使用,在預(yù)制構(gòu)件的編碼工作中需要遵循以下幾個(gè)方面的原則:第一,編碼必須要具有唯一性,一個(gè)預(yù)制構(gòu)件只能對(duì)應(yīng)一個(gè)編碼;第二,編碼工作要具有全局性,所有的預(yù)制構(gòu)件都可以擁有獨(dú)有的編碼,不能出現(xiàn)錄像不清等不良問題;第三,編碼工作需要具有簡(jiǎn)明性,需要盡可能使用一些比較簡(jiǎn)單的表示符號(hào);第四,編碼工作要具有規(guī)范性,需要通過統(tǒng)一的編碼規(guī)范形式來進(jìn)行,以便工作人員查找;第五,編碼要具有實(shí)用性,能夠讓管理工作人員更加快速地找到構(gòu)件庫中的相關(guān)預(yù)制構(gòu)件。
5.5? 基于BIM的構(gòu)件儲(chǔ)存管理技術(shù)
預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)和預(yù)制裝配式存儲(chǔ)器是與塔式起重機(jī)類型和車輛路徑密切相關(guān)的關(guān)鍵問題。在此基礎(chǔ)上,相對(duì)于組件有效地控制定額和時(shí)間,BIM技術(shù)解決了這一問題,將生產(chǎn)各階段的信息識(shí)別部分用基于信息的方法進(jìn)行預(yù)裝配,由相關(guān)經(jīng)理接收,在一定程度上減少了以往管理模型的概率等存儲(chǔ)位置偏差問題,從而節(jié)約了成本和時(shí)間。
6? 結(jié)束語
BIM技術(shù)在裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用能夠提升審圖效率,節(jié)約施工成本,與方案策劃同步能起到很好的指導(dǎo)作用。但BIM技術(shù)應(yīng)用的落地和BIM專業(yè)人才的積累以及管理人員應(yīng)用BIM技術(shù)的意識(shí)分不開。BIM技術(shù)對(duì)建筑行業(yè)的推動(dòng)和發(fā)展能夠起到積極的促進(jìn)作用。但在應(yīng)用過程中還存在很多問題,還需要在工程實(shí)踐中進(jìn)一步完善。
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