伊忠昌
摘要:BIM技術主要是指將建筑物的功能特性以及物理實體進行數(shù)字化表達的技術。BIM技術是根據(jù)工程項目的各種數(shù)據(jù)信息為基礎,從而建立起來的一種三維建筑模型,目前BIM技術在裝配式建筑設計中得到廣泛應用,因此為了充分發(fā)揮其作用,本文闡述了裝配式建筑設計中BIM技術的應用意義及其特點與功能,對裝配式建筑設計中BIM技術的應用進行了探討分析。
關鍵詞:裝配式建筑設計;BIM技術;特點;功能;應用
一、裝配式建筑設計中BIM技術的應用意義
裝配式建筑設計過程中,運用BIM技術所構建的設計平臺,使得各專業(yè)設計人員能夠快速傳遞設計信息,借助BIM技術與“云端”技術,對設計方案進行“同步”修改,各專業(yè)設計人員可以將包含專業(yè)的設計信息上傳,使專業(yè)之間的設計沖突通過BIM模型的碰撞與自動糾錯功能被自動篩選出來,有利于節(jié)省時間,提高工作效率。此外,通過授予裝配式建筑相關的設計、技術和管理人員不同的管理權限,可以使更多的專業(yè)人士參與到裝配式建筑的設計過程中,提出專業(yè)建議,減少預制構件生產及裝配施工中的設計變更,提高裝配式建筑的設計效率,減少或避免由于設計原因造成的項目成本增加和資源浪費。因此為了充分發(fā)揮其作用,必須加強對裝配式建筑設計中BIM技術的應用進行分析。
二、裝配式建筑設計中BIM技術的特點及其主要功能分析
1、BIM技術特點。主要表現(xiàn)為:第一、可視化特點。在可視化特點中,BIM技術所構建出的建筑模型是透明的,能夠對建筑物的具體數(shù)據(jù)信息進行全面的展現(xiàn)。第二、協(xié)調性的特點。該種特點的出現(xiàn)主要是由于設計人員與管理人員可以通過BIM技術對設計過程或者施工過程中的各項工作進行調節(jié)。在現(xiàn)階段的BIM技術應用中,主要將BIM技術應用在建筑物的數(shù)據(jù)模型建立中,并且利用該種數(shù)據(jù)模型對施工中的具體問題進行解決并及時調整,進而避免在具體的設計過程以及施工過程中出現(xiàn)安全問題。
2、配式建筑設計中BIM技術的功能。裝配式建筑可實現(xiàn)預制件的靈活運用,便于施工進度與質量控制。而裝配式建筑設計中BIM技術的應用,可以有效保證建筑的節(jié)能性與實用性。裝配式建筑設計中BIM技術的功能主要表現(xiàn)為:(1)三維建模功能。BIM技術功能體系當中,三維建模功能是此項技術的核心技術之一,其主要能夠依照輸入的數(shù)據(jù)、參數(shù)、信息等進行三維建模,使數(shù)據(jù)等能夠立體展示,體現(xiàn)出較高的直觀性。在三維建模工作當中,設計人員可以直觀的了解到模型當中的缺陷,例如結構位置是否合理、管線綜合是否有影響等,之后還可以直接在模型模型上進行調整。(2)計算功能。裝配式建筑設計的合理與否,除了涉及結構的位置以外,還與結構的應力、強度有關,在BIM技術之下,其系統(tǒng)自帶多種數(shù)學模型,能夠結合設計數(shù)據(jù),對設計中各結構的應力、強度進行計算,設計人員同樣能夠對此進行觀測,結構力學體系是否合理,此舉有助于建筑設計的質量。此外在設計人員對模型進行調整之后,BIM技術系統(tǒng)依舊會對調整后的結構力學體系進行計算,說明BIM技術的應用價值較高。(3)模擬功能。裝配式建筑設計的BIM技術應用,能夠對其中參數(shù)、指標、位置等進行模擬,同時人工可以進行調試,保障相關工藝參數(shù)都達到合格標準。
三、裝配式建筑設計中BIM技術的應用分析
1、裝配式建筑整體設計中BIM技術的應用。裝配式建筑整體設計的目的在于提高各模塊間的協(xié)調性,確保建筑功能能夠達到業(yè)主的要求??稍诶肂IM技術的基礎上,對裝配式建筑進行整體上的設計,方法如下:第一、將各設計人員組織在一起,共同分析建筑不同功能區(qū)域的不同設計方法。第二、將各環(huán)節(jié)的設計參數(shù),全部納入到BIM軟件中,提高裝配式建筑各環(huán)節(jié)設計內容的豐富性與全面性;第三、當參數(shù)補充完成后,即可運行模型,判斷是否存在設計方面的缺陷,如果存在,需要立即改正,直至模型能夠協(xié)調運行、建筑內各功能區(qū)的功能均能夠正常實現(xiàn)為止。
2、裝配式建筑標準層設計中BIM技術的應用。標準層設計旨在完善戶型之間功能,應當注意的是,裝配式建筑標準層的設計應就戶型對稱問題進行有效解決,以提高裝配式建筑的整體設計效果。在建筑、結構設計中可以將對稱的戶型或單元按照某個軸線進行對稱復制,不過應該注意,一般復制鏡像對稱的戶型之間有可能存在重合的構件,需要將重合的構件進行處理。在設備設計中復制鏡像模型,對稱后模型之間會缺少連接接口,需要添加連接構件。在住宅建筑設計中標準層占有絕大部分,在建筑設計中可以先設計標準層,然后相同類型的建筑層進行復制,不同類型的建筑層在此基礎上進行修改,在BIM模塊化設計之下,設計人員能夠根據(jù)需求標準,對這些設計內容進行調整設計。以樓梯間為例,樓梯間的設計質量主要包括了樓梯間距、應力結構、整體長度與寬度等,在此基礎上采用BIM技術對樓梯進行標準化建模,通過不斷的調整即可實現(xiàn)合理的樓梯間設計方案。
3、裝配式建筑戶外設計中BIM技術的應用。戶外設計主要包括裝配式結構的構成、裝配式建筑對周邊環(huán)境的影響、裝配式結構之間的應力。在裝配式結構的構成方面,主要依照設計需求,在三維模型當中模擬裝配結構構成的流程,同時觀測各結構之間是否存在力學結構不合理、強度等問題以及其各自產生的原因,之后通過商討得出相應的處理措施,再通過BIM技術模擬處理措施,確認處理措施的有效性;在裝配式建筑對周邊環(huán)境的影響方面,因為裝配式建筑施工同樣會面臨不規(guī)則沉降的問題,針對此類現(xiàn)象,可以通過BIM技術建模的分析,了解建筑整體結構與地基的力學關系,如果力學關系顯示不規(guī)則,那么就可能出現(xiàn)不規(guī)則沉降,需要對此進行處理。另外,裝配式建筑施工還可能對周邊環(huán)境的中的線路造成影響,通過BIM技術的模擬功能,能夠對此進行調節(jié),避免兩者出現(xiàn)沖突。
四、結束語
綜上所述,裝配式建筑設計中BIM技術的應用可以有效提高裝配式建筑設計的實效性,便于工程設計人員及時發(fā)現(xiàn)裝配式建筑設計中的不足,并及時進行修正,因此加強對其進行分析具有重要意義。
參考文獻:
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[2]李友賞等.BIM技術在裝配式建筑設計中的應用實踐[J].智能建筑與智慧城市,2018(03).
(作者單位:西寧海森建筑勞務有限公司)