韓杰

摘要：在建筑工程中通常需要將建筑物實(shí)體進(jìn)行數(shù)字化建模并且通過(guò)模型來(lái)展示其功能特性，目前應(yīng)用最為廣泛的就是BIM技術(shù)。BIM技術(shù)利用上傳的各種詳細(xì)的工程項(xiàng)目數(shù)據(jù)信息構(gòu)建出建筑體的三維模型，為建筑行業(yè)建設(shè)施工提供了非常大的幫助。本文將對(duì)BIM 技術(shù)在裝配式建筑設(shè)計(jì)中的進(jìn)行全面的分析，重點(diǎn)闡述了BIM技術(shù)優(yōu)勢(shì)以及具體實(shí)際應(yīng)用要點(diǎn)，希望能夠給相關(guān)從業(yè)者一些幫助。

關(guān)鍵詞：裝配式建筑設(shè)計(jì);BIM應(yīng)用

裝配式建筑是目前比較先進(jìn)和流行的一種建筑方式，因?yàn)檠b配式建筑具有施工快速、構(gòu)造方式便捷的優(yōu)點(diǎn)，通過(guò)使用各種施工工藝對(duì)采購(gòu)的建筑組件進(jìn)行相應(yīng)的搭建施工，就能夠迅速的實(shí)現(xiàn)建筑效果，施工成本相對(duì)于傳統(tǒng)建筑模式來(lái)說(shuō)非常低并且更加高效，而且對(duì)環(huán)境的影響較小，在建筑領(lǐng)域廣受歡迎，社會(huì)認(rèn)可度也相當(dāng)高。但是裝配式建筑施工過(guò)程中需要注意的是組件在搭建的過(guò)程中的一些關(guān)鍵處的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，有一些只是很細(xì)小的部分，如果這些方面出現(xiàn)差錯(cuò)或者不達(dá)標(biāo)的問(wèn)題，將會(huì)對(duì)整個(gè)建筑體都會(huì)造成非常大的影響，甚至給建筑物后續(xù)使用留下安全隱患。因此裝配式建筑在正式搭建之前需要使用BIM技術(shù)通過(guò)三維模型演算來(lái)提高施工效率，以保障其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和使用的各種組裝構(gòu)件嚴(yán)格符合設(shè)計(jì)要求，這樣可以避免施工過(guò)程中出現(xiàn)差錯(cuò)，保障施工進(jìn)度和工程質(zhì)量。

1 裝配式建筑設(shè)計(jì)中使用BIM技術(shù)具備的優(yōu)勢(shì)

傳統(tǒng)建筑施工全過(guò)程都是在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行的，而裝配式建筑施工使用的是預(yù)制的半成品建筑構(gòu)件，然后再在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行組裝施工以實(shí)現(xiàn)建筑建設(shè)，其整個(gè)施工過(guò)程非常高效便捷，這便是裝配式建筑的一個(gè)最為顯著的優(yōu)點(diǎn)。不過(guò)這里并不是說(shuō)裝配式建筑施工就不需要傳統(tǒng)施工過(guò)程中大量用到的鋼筋施工、混凝土施工等其他施工工藝，只是其中很大一部分使用定制的組裝構(gòu)件取代了，原本現(xiàn)場(chǎng)施工內(nèi)容只需要進(jìn)行有效的組裝連接就可以了。裝配式建筑施工過(guò)程雖然變得非常簡(jiǎn)便高效，但這全都建立在高質(zhì)量的前期建筑工程設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，因?yàn)樗械慕M裝搭建施工都必須在設(shè)計(jì)階段就已經(jīng)安排好，一旦設(shè)計(jì)出現(xiàn)一些差錯(cuò)，將會(huì)給工程建設(shè)造成非常大的麻煩，不僅會(huì)影響到裝配式建筑施工進(jìn)度和工程質(zhì)量，還會(huì)大大增加施工成本。

幸好得力于科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展大量信息化技術(shù)被應(yīng)用于建筑行業(yè)，建筑信息模型技術(shù)就是一種非常有效的輔助性技術(shù)手段，簡(jiǎn)稱BIM技術(shù)。這種技術(shù)是將三維數(shù)字技術(shù)應(yīng)用于建筑領(lǐng)域建立工程數(shù)據(jù)模型，將工程建設(shè)所擁有的各種真實(shí)數(shù)據(jù)信息輸入軟件系統(tǒng)生成建筑模型。通過(guò)在裝配式建筑的設(shè)計(jì)過(guò)程中使用BIM技術(shù)，能夠?qū)⒁ㄔO(shè)的建筑體的結(jié)構(gòu)參數(shù)立體的可視化呈現(xiàn)，并且對(duì)建筑結(jié)構(gòu)和組裝構(gòu)件的尺寸、形式、材料進(jìn)行自動(dòng)校正，這樣就可以保證整個(gè)設(shè)計(jì)的科學(xué)合理，組裝過(guò)程就能夠非常準(zhǔn)確高效。并且BIM技術(shù)在工程參數(shù)設(shè)計(jì)完成之后就能夠計(jì)算出相應(yīng)的成本預(yù)算，可以幫助企業(yè)獲取更好的經(jīng)濟(jì)效益。

2 BIM技術(shù)在裝配式建筑設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用

2.1 運(yùn)用BIM技術(shù)建模及圖紙繪制

運(yùn)用BIM技術(shù)來(lái)設(shè)計(jì)建筑模型主要是利用三維獨(dú)立空間設(shè)計(jì)方案來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)的，并且BIM技術(shù)可以對(duì)建筑模型進(jìn)行可視化演示，因此在設(shè)計(jì)過(guò)程中只需要輸入相關(guān)參數(shù)就能夠完成整個(gè)設(shè)計(jì)的精確調(diào)整，這樣就能夠在設(shè)計(jì)階段有效控制建筑模型結(jié)構(gòu)不同類型的變化方向。在進(jìn)行建筑模型設(shè)計(jì)的時(shí)候，如果并沒(méi)有具體的相關(guān)數(shù)據(jù)，則可以通過(guò)BIM數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)按照相關(guān)要求進(jìn)行模型設(shè)計(jì)。BIM擁有的三維模型可以使建筑設(shè)計(jì)立體成像，這點(diǎn)明顯要優(yōu)于二維設(shè)計(jì)模型，并且建筑中各種構(gòu)件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及尺寸等詳細(xì)信息都能夠清晰展示，使得其對(duì)裝配式建筑中的各種信息的解析會(huì)更加系統(tǒng)完善，以實(shí)現(xiàn)后續(xù)施工操作的準(zhǔn)確高效。立體設(shè)計(jì)圖紙?jiān)诠と耸┕み^(guò)程中可以大大降低工程施工難度，工作人員按照3D圖紙進(jìn)行操作更加科學(xué)精準(zhǔn)，能夠更加穩(wěn)定地對(duì)施工細(xì)節(jié)進(jìn)行控制，這樣可以有效提高工作效率保障工程施工質(zhì)量。

2.2 裝配式建筑設(shè)計(jì)中的工程量統(tǒng)計(jì)

對(duì)裝配式構(gòu)件設(shè)計(jì)中工程量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)可以直接利用工程信息數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)，并且可以及時(shí)對(duì)原本的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行修改完善，在后續(xù)施工過(guò)程中所有關(guān)于建筑構(gòu)件或者是施工細(xì)節(jié)存在的一些問(wèn)題都能夠高效處理。利用BIM技術(shù)對(duì)所有裝配式構(gòu)件進(jìn)行設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)工作完成后利用系統(tǒng)中的相關(guān)專業(yè)軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)施工過(guò)程中需要的工作量進(jìn)行分析，可以有效做好施工準(zhǔn)備工作并對(duì)整個(gè)施工過(guò)程進(jìn)行協(xié)調(diào)控制，這樣就能在設(shè)計(jì)過(guò)程中就能夠找到工程建設(shè)的最合理的狀態(tài)。當(dāng)然必須指出，一定要在設(shè)計(jì)工作完成相關(guān)數(shù)據(jù)已經(jīng)確定之后才能夠使用BIM技術(shù)需對(duì)裝配式建筑設(shè)計(jì)中的工程量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，這樣的數(shù)據(jù)才是準(zhǔn)確度，才能保證后續(xù)工作的穩(wěn)定推進(jìn)。

2.3 BIM技術(shù)應(yīng)用于建筑抗震設(shè)計(jì)

現(xiàn)代建筑是有嚴(yán)格的抗震要求的，裝配式建筑的抗震性能測(cè)試可以借助BIM技術(shù)進(jìn)行模型演示，在進(jìn)行抗震測(cè)試的時(shí)候只需要將詳細(xì)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)參數(shù)輸入進(jìn)模型數(shù)據(jù)庫(kù)中，然后在檢測(cè)系統(tǒng)中加入傳感器，傳感器和建筑模型進(jìn)行有效連接形成高效的配制系統(tǒng)，然后再使用相關(guān)的專業(yè)軟件進(jìn)行評(píng)估和管理，這樣使得抗震檢測(cè)操作部署變的非常簡(jiǎn)捷，對(duì)裝配式建筑的抗震性能檢測(cè)也非常科學(xué)準(zhǔn)確。必須強(qiáng)調(diào)的是，建筑抗震檢測(cè)系統(tǒng)中測(cè)試軟件主要是通過(guò)建筑模型檢測(cè)基站以及傳感器節(jié)點(diǎn)來(lái)作出計(jì)算的，要想使最終獲得的抗震測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確有效，整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)一定要保證全部都是精準(zhǔn)的，這樣才能保證實(shí)際建設(shè)出的 裝配式建筑的抗震效果滿足質(zhì)量要求。

2.4 BIM技術(shù)在深化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

在BIM技術(shù)系統(tǒng)中還擁有非常強(qiáng)大的統(tǒng)計(jì)功能，比如系統(tǒng)中的Revit軟件，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)各種建筑埋件或是鋼筋進(jìn)行精確統(tǒng)計(jì)，這樣就能夠更加高效的進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)，為后續(xù)的材料預(yù)制采購(gòu)提供有效的參考數(shù)據(jù)。在完成裝配式建筑的外墻設(shè)計(jì)工作之后，通過(guò)軟件可以出圖過(guò)程中按照數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)各種埋件和原材料進(jìn)行自動(dòng)統(tǒng)計(jì)。Revit軟件不僅能準(zhǔn)確的統(tǒng)計(jì)出各種鋼筋的規(guī)格、長(zhǎng)度以及重量，甚至還能夠?qū)崿F(xiàn)在出圖過(guò)程中對(duì)鋼筋編號(hào)的自動(dòng)識(shí)別，這樣就大大方便了后續(xù)預(yù)制工作，對(duì)材料的采購(gòu)進(jìn)行了有效的控制，節(jié)約成本。另外還有非常重要的一點(diǎn)是BIM技術(shù)模型是一種可共享的信息載體，因此整個(gè)系統(tǒng)擁有十分強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫(kù)，設(shè)計(jì)過(guò)程中涉及到的不同專業(yè)都能夠利用于BIM模型直接完成插入、提取、更新等相關(guān)的操作，這樣就能夠保證整個(gè)設(shè)計(jì)都非常便捷統(tǒng)一高效。BIM技術(shù)對(duì)裝配式建筑的設(shè)計(jì)工作又這非常明顯的提升和優(yōu)化作用，哪怕是設(shè)計(jì)工程中遇到了一些專業(yè)間的沖突問(wèn)題，也完全能夠有效及時(shí)的解決，保證設(shè)計(jì)工作的穩(wěn)定推進(jìn)。

3 結(jié)語(yǔ)

經(jīng)過(guò)以上分析可以看出，裝配式建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中使用BIM技術(shù)可以有效降低設(shè)計(jì)以及施工過(guò)程中的錯(cuò)誤，避免遺漏，實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑裝配式施工的全流程精細(xì)化管理，有效的提升裝配式建筑的生產(chǎn)施工水平，充分發(fā)揮裝配式建筑施工速度快，工程成本低等特點(diǎn)。近年來(lái)新興科學(xué)信息技術(shù)不斷應(yīng)用于建筑工程建設(shè)，BIM技術(shù)已經(jīng)取得了非常顯著的效果，有效推動(dòng)了我國(guó)建筑行業(yè)的發(fā)展進(jìn)步。建筑企業(yè)一定要大力推廣技術(shù)應(yīng)用，促進(jìn)建筑行業(yè)的提質(zhì)增效和轉(zhuǎn)型升級(jí)，實(shí)現(xiàn)國(guó)家提出的現(xiàn)代建筑業(yè)發(fā)展規(guī)劃。

參考文獻(xiàn)：

[1]胡瑛，張瑋.基于全生命周期的裝配式建筑中BIM的應(yīng)用策略[J].價(jià)值工程，2019，38（2）：12-14.

[2]史艷偉.裝配式建筑設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)的應(yīng)用分析[J].山西建筑，2018，44（35）：15-16.

[3]康思誠(chéng).探討基于BIM模塊化設(shè)計(jì)方法在裝配式建筑中的應(yīng)用[J].建材與裝飾，2018，（48）：99-100.

[4]沙娜.探析BIM技術(shù)在裝配式建筑深化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2018，15（32）：97，99.