鄭慧明

摘 要 BIM技術(shù)是當(dāng)下較為先進(jìn)的建筑模型技術(shù)，通過BIM建筑模型能夠真實(shí)地對建筑環(huán)境進(jìn)行模擬，從而為建筑人員在方案規(guī)劃上給予幫助。BIM技術(shù)也有著較強(qiáng)的功能性，在建筑工程方案規(guī)劃、安全管理等各個(gè)方面都能夠發(fā)揮作用。預(yù)制裝配式住宅是通過預(yù)制裝配結(jié)構(gòu)裝配而成，在構(gòu)件的預(yù)制與裝配上對于技術(shù)要求較高，而運(yùn)用BIM技術(shù)則能夠解決其中的問題，保證預(yù)制裝配式住宅的質(zhì)量。本文結(jié)合工程實(shí)例對BIM技術(shù)應(yīng)用在預(yù)制裝配式住宅中的重要性展開分析，并提出相關(guān)應(yīng)用策略。

關(guān)鍵詞 BIM技術(shù);預(yù)制裝配式住宅;應(yīng)用策略

引言

預(yù)制裝配式住宅作為一種新興的建筑形式，其中PC構(gòu)件的深化設(shè)計(jì)與吊裝施工對技術(shù)要求相對較高，而按照現(xiàn)階段傳統(tǒng)施工設(shè)計(jì)理念不可避免地會造成構(gòu)件中某些關(guān)鍵信息的遺漏，甚至造成返工現(xiàn)象，增加造價(jià)成本。BIM技術(shù)作為一種可視化的信息化技術(shù)，在運(yùn)用過程中能夠針對項(xiàng)目管理各階段特點(diǎn)，為業(yè)主提供相應(yīng)的BIM技術(shù)服務(wù)，降低設(shè)計(jì)圖紙的錯(cuò)誤與矛盾，提高現(xiàn)場施工質(zhì)量和效率，為預(yù)制裝配式施工帶來較大的便利。

1BIM 技術(shù)在預(yù)制裝配式住宅中的應(yīng)用價(jià)值研究

預(yù)制裝配式住宅項(xiàng)目中應(yīng)用BIM技術(shù)，能夠?qū)⒆≌募晒芾憝h(huán)境等信息展現(xiàn)出來，為建筑信息的獲取提供便利，進(jìn)而保證住宅項(xiàng)目設(shè)計(jì)圖紙的可靠性以及圖紙繪制效率等。

BIM技術(shù)是通過數(shù)字信息化技術(shù)作為基礎(chǔ)的仿真模擬建筑模型技術(shù)，其優(yōu)勢十分顯著，在建筑領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用。

BIM技術(shù)能夠通過相關(guān)軟件內(nèi)置的功能來進(jìn)行建筑模型的確立，并通過軟件來模擬周邊環(huán)境，然后加入預(yù)制建筑體，從而生成建筑信息。在這一過程中，能夠展現(xiàn)出BIM的參數(shù)性特征，其中的圖形通過組件的方式呈現(xiàn)，組件之間的差異性則利用參數(shù)調(diào)整來表現(xiàn)。參數(shù)能夠保留圖形元素作為數(shù)字建筑構(gòu)建的具體信息，方便工作人員以此作為依據(jù)來對模型進(jìn)行處理，使得住宅能夠更加具象化地呈現(xiàn)出來。

針對預(yù)制裝配式住宅項(xiàng)目而言，BIM技術(shù)的價(jià)值是無可替代的，BIM技術(shù)不但能做到工程模型的設(shè)計(jì)，同時(shí)還能實(shí)現(xiàn)各種情景模擬功能，如安全疏散等，對項(xiàng)目安全管理來說也有著重大作用。而在預(yù)制裝配式住宅施工完畢后，還能通過這一技術(shù)進(jìn)行緊急情況模擬，比如防火逃生演習(xí)等，并通過這些模擬預(yù)演來找出工程本身存在的問題，并加以解決，提高建筑的使用安全性。

2BIM技術(shù)在預(yù)制裝配式住宅的應(yīng)用模式研究

筆者現(xiàn)以上海市某一動遷安置房工程為例，探討推廣BIM技術(shù)應(yīng)用的新模式。該工程位于上海市奉賢區(qū)金匯鎮(zhèn)東至金閘公路，北鄰齊尉路。工程主要涵蓋了五棟住宅配套用房、K型配電站、大底盤1層地下車庫等，總建筑面積43961.47平方米，其結(jié)構(gòu)為裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)，其中樓板、陽臺、樓梯等部位均為預(yù)制構(gòu)件，單體預(yù)制率達(dá)到40%。采用建設(shè)方為主導(dǎo)，BIM咨詢單位為總負(fù)責(zé)，各參建單位共同配合的BIM應(yīng)用組織模式。涉及項(xiàng)目的施工圖設(shè)計(jì)階段、PC深化設(shè)計(jì)階段、施工階段及后期運(yùn)維四個(gè)階段。專業(yè)的BIM咨詢顧問團(tuán)隊(duì)將負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)、施工過程中所有的BIM應(yīng)用工作，各參建方根據(jù)需求，提供相關(guān)信息、成果、人力資源，配合BIM應(yīng)用的開展，對相關(guān)BIM成果進(jìn)行工程實(shí)際利用并進(jìn)行反饋。利用該技術(shù)的可視化特點(diǎn)來保證參建方的溝通效率，幫助業(yè)主管理團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)管理的精細(xì)化，提高整個(gè)項(xiàng)目的整體管理水平[1]。

在工程開展過程中，項(xiàng)目的具體實(shí)施目標(biāo)有以下幾點(diǎn)：其一，根據(jù)施工的各個(gè)流程特征來為業(yè)主提供專業(yè)化的BIM技術(shù)服務(wù)，主要利用BIM技術(shù)模型的構(gòu)建，將設(shè)計(jì)圖中的誤差最小化，為現(xiàn)場安裝排除潛在的影響因素，如圖1-圖2所示;

其二，通過BIM技術(shù)實(shí)現(xiàn)三維管線的碰撞檢測等，找出設(shè)計(jì)方案中存在的缺陷，并提出優(yōu)化建議;其三，通過BIM模型的應(yīng)用，針對施工質(zhì)量、進(jìn)度等問題實(shí)施監(jiān)測，并模擬預(yù)構(gòu)件的安裝過程（如圖3-圖4所示），做到進(jìn)度、安全、質(zhì)量三個(gè)方面的有效把控;其四，將BIM技術(shù)應(yīng)用于項(xiàng)目管理工作中，并利用該技術(shù)的可視化特點(diǎn)來保證參建方的溝通效率，幫助業(yè)主管理團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)管理的精細(xì)化，提高整個(gè)項(xiàng)目的整體管理水平[1]。

3BIM技術(shù)在預(yù)制裝配式住宅中的具體應(yīng)用

3.1 BIM技術(shù)在住宅設(shè)計(jì)方面的應(yīng)用

在預(yù)制裝配式住宅設(shè)計(jì)方面，若設(shè)計(jì)師通過傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法來開展工作，不僅任務(wù)量較為繁重，同時(shí)也需要針對設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行多次修改，對于預(yù)制裝配式住宅來說，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法的效果也往往不盡人意?；诖?，在預(yù)制裝配式住宅設(shè)計(jì)方面，需要合理地應(yīng)用BIM技術(shù)，進(jìn)一步展現(xiàn)該技術(shù)在預(yù)制裝配式住宅圖紙?jiān)O(shè)計(jì)方面的作用，設(shè)計(jì)人員能夠利用BIM技術(shù)來構(gòu)建虛擬住宅模型，更加高效快捷地設(shè)計(jì)工程設(shè)計(jì)圖紙，同時(shí)還可以利用3D圖、立體圖、平面圖等，來做好住宅施工的材料以及建設(shè)面積的統(tǒng)計(jì)工作，通過這種方式也能夠幫助建筑部門進(jìn)一步做好成本預(yù)算工作，降低管理工作的成本投入。BIM技術(shù)在預(yù)制裝配式住宅中的合理應(yīng)用能夠保證工程的成本造價(jià)管理更加準(zhǔn)確，形成更加可靠的造價(jià)信息，使得工程能夠在順利開展的同時(shí)也確保經(jīng)濟(jì)效益[2]。

3.2 BIM技術(shù)在構(gòu)件生產(chǎn)方面的應(yīng)用

若想保證預(yù)制裝配式住宅的質(zhì)量能夠符合標(biāo)準(zhǔn)，構(gòu)件的生產(chǎn)至關(guān)重要?，F(xiàn)代預(yù)制裝配式住宅中會涉及多種多樣的構(gòu)件，而若是在設(shè)計(jì)方面運(yùn)用傳統(tǒng)制圖方式，那么整個(gè)住宅樓的設(shè)計(jì)出圖量太多，嚴(yán)重提高了工作人員的工作難度，同時(shí)在圖紙繪制中也容易受到人為因素的影響而出現(xiàn)紕漏。所以，需要合理地應(yīng)用Tekla Structures軟件來輔助繪圖，利用該軟件的智能出圖功能，在出圖方面并不需要人工干預(yù)，大大節(jié)省了工作量。同時(shí)，若是項(xiàng)目模型數(shù)據(jù)出變更，和其有關(guān)的設(shè)計(jì)圖紙也必然要進(jìn)行改動，這一點(diǎn)Tekla Structures軟件無疑能夠提供極大的便利，確保數(shù)據(jù)信息的實(shí)效性。Tekla Structures軟件自動生成的設(shè)計(jì)圖紙還可以更加明確地將構(gòu)件的結(jié)構(gòu)等信息表現(xiàn)出來，如材料的用量、鋼筋彎起制作等都能夠?yàn)轭A(yù)制裝配式住宅構(gòu)件的生產(chǎn)給予幫助。

3.3 BIM技術(shù)在吊裝環(huán)節(jié)的運(yùn)用

若想進(jìn)一步保證預(yù)制裝配式住宅的質(zhì)量，同時(shí)保障施工的工期，設(shè)計(jì)師還需要通過BIM技術(shù)來不斷改善建筑圖紙，利用BIM技術(shù)構(gòu)建的信息庫中獲取所需要的建筑信息，之后針對這些建筑模型信息進(jìn)行分析，從而做到建筑工程數(shù)據(jù)的合理管理，構(gòu)建更加完備的住宅立體式模型。而在住宅的施工吊裝環(huán)節(jié)，工作人員還要結(jié)合工程的具體情況來應(yīng)用BIM技術(shù)，以此來最大程度上確保信息傳遞的準(zhǔn)確性，同時(shí)指導(dǎo)施工人員根據(jù)模型的定位來開展安裝工作，如在機(jī)電管線安裝方面，本工程便利用BIM技術(shù)著手對機(jī)電管線安裝實(shí)施了優(yōu)化，具體如圖5-圖6所示[3]。

3.4 BIM技術(shù)在碰撞監(jiān)測中的應(yīng)用

在BIM建筑信息模型構(gòu)建完畢后，還可以利用Tekla Structures軟件做到實(shí)時(shí)性漫游，通過微觀的角度來對建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)的質(zhì)量進(jìn)行檢測，保證住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的合理性。多數(shù)預(yù)制裝配式住宅在柱梁等方面選擇預(yù)制構(gòu)件，同時(shí)鋼筋的分布也更加密集復(fù)雜，所以可能會出現(xiàn)鋼筋碰撞等現(xiàn)象，對工程造成不利影響，甚至?xí)?dǎo)致工期的延誤。基于此，需要利用Tekla Structures軟件來構(gòu)建鋼筋結(jié)構(gòu)模型，從而做到鋼筋配置的改善。利用這種方法，能夠?qū)ψ≌旧砀尤娴亓私猓瑫r(shí)也能針對住宅中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)內(nèi)容進(jìn)行檢查，從而保證住宅中的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更加合理。除此之外，在工程開展完畢后，若是用戶需要針對項(xiàng)目進(jìn)行查看，則可以通過Tekla Structures來詳細(xì)了解其中的細(xì)節(jié)。

4結(jié)束語

現(xiàn)階段，在預(yù)制裝配式住宅設(shè)計(jì)過程中，BIM技術(shù)都有著顯著的應(yīng)用價(jià)值，隨著預(yù)制裝配式住宅的快速發(fā)展，這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用范圍也得到了進(jìn)一步的拓展。針對建筑企業(yè)而言，BIM技術(shù)的應(yīng)用不僅僅局限于工程方案設(shè)計(jì)方面，在施工管理方面BIM技術(shù)也充分展現(xiàn)了其價(jià)值，不僅能做到工程設(shè)計(jì)方案的改善，同時(shí)還可以有效加強(qiáng)施工管理的效果，保證管理工作的順利開展。

參考文獻(xiàn)

[1] 胡澤宇.淺析BIM技術(shù)在預(yù)制裝配式住宅中的應(yīng)用[J].遼寧經(jīng)濟(jì)職業(yè)技術(shù)學(xué)院·遼寧經(jīng)濟(jì)管理干部學(xué)院學(xué)報(bào)，2018（1）：41-43.

[2] 鄒婷婷.預(yù)制裝配式住宅中BIM技術(shù)的應(yīng)用研究[J].智能建筑與智慧城市，2018（4）：59-60.

[3] 項(xiàng)兆勤.淺談?lì)A(yù)制裝配式住宅中BIM技術(shù)的應(yīng)用[J].低碳世界，2018（11）：204-205.