廉慶超

摘要：目前，我國裝配式建筑施工仍舊處于摸索階段，在施工過程中存在一系列問題。BIM技術(shù)在裝配式建筑工程中的應用能夠為施工人員帶來更加便利的施工條件。BIM技術(shù)在裝配式前期規(guī)劃階段、建筑設(shè)計階段、構(gòu)件生產(chǎn)階段、施工階段、運營階段的有效應用，從整體上改善了不同施工環(huán)節(jié)存在的問題，促進工程整體施工質(zhì)量的提升，為裝配式創(chuàng)造更加有利的發(fā)展空間。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)、裝配式、鋼結(jié)構(gòu)、建筑施工、運用

1BIM技術(shù)概述

BIM技術(shù)是以計算機大數(shù)據(jù)和云計算為基礎(chǔ)構(gòu)建的專屬于建筑領(lǐng)域的技術(shù)。它能夠?qū)⒓夹g(shù)人員的設(shè)計方案借助計算機屏幕通過三維立體的形式展現(xiàn)出來，工作人員通過動畫模擬可以直觀地檢驗設(shè)計方案的效果是否符合既定要求。尤其在大型設(shè)備使用和建筑安裝領(lǐng)域中，BIM技術(shù)對于重點環(huán)節(jié)的施工都可以做出詳細安排和統(tǒng)籌規(guī)劃。此外，BIM技術(shù)能夠同時對多種設(shè)計方案進行對比，最終選出最科學、合理的設(shè)計方案。通過BIM技術(shù)的直觀展現(xiàn)，建筑最終呈現(xiàn)出來的效果一目了然，并且可以融入城市未來的發(fā)展規(guī)劃中加以對比，確保建筑竣工后符合城市未來發(fā)展規(guī)劃的要求。BIM技術(shù)借助計算機的大數(shù)據(jù)功能，可以確保建筑的精確設(shè)計，尤其是在數(shù)據(jù)庫的幫助下，建筑各項系統(tǒng)參數(shù)能夠被全面儲存，設(shè)計領(lǐng)域的各個細小環(huán)節(jié)都能夠被納入其中，施工階段可能發(fā)生的預算和工期也都能夠得到精確預算。數(shù)據(jù)庫在BIM技術(shù)的幫助下已經(jīng)實現(xiàn)構(gòu)建級別，對于建筑項目管理中的數(shù)據(jù)計算也能夠達到人力所達不到的精確度，這樣就使得設(shè)計領(lǐng)域與施工階段的工作效率和質(zhì)量得到極大的提升。高精度的數(shù)據(jù)計算，在競標過程中可以為建筑單位提供參數(shù)信息依據(jù)，尤其是對于材料價格和整體造價層面的預算有所明確，從而能夠提高建筑單位競標成功的概率叫在BIM技術(shù)的幫助下，計算機的強大計算能力能夠確保工程設(shè)計和施工的穩(wěn)定性，并且可以實現(xiàn)毫秒級計算，整個工程建設(shè)的所有參數(shù)都會在前期被詳細掌握，對于工程建設(shè)中的各個環(huán)節(jié)所耗費的時間和材料，能夠做到精確預估，避免浪費產(chǎn)生，從而以最少的建設(shè)成本建造出最高質(zhì)量的建筑。

2我國裝配式建筑工程現(xiàn)狀、存在的主要問題

在勞動力成本急劇上升、社會整體工業(yè)化水平迅速提升的背景下，裝配式建筑已經(jīng)成為建筑業(yè)發(fā)展的必然趨勢，從結(jié)構(gòu)材料的角度將裝配式建筑分為鋼結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)、鋼-混凝土結(jié)構(gòu)、木質(zhì)結(jié)構(gòu)，不同結(jié)構(gòu)的裝配式建筑應用范圍、發(fā)展之間的差異也比較明顯，其中木結(jié)構(gòu)的裝配式建筑受到森林資源有限的影響，其應用范圍較為有限。

我國裝配式建筑起步比較晚，發(fā)展速度較快，不過在取得諸多發(fā)展成果的同時也面臨著一系列問題。裝配式建筑工程對于技術(shù)水平的要求相對較高，吊裝工序一般具有明顯的復雜性特點，工程整體需要數(shù)量眾多并且形式多樣的部件。現(xiàn)階段，我國裝配式建筑構(gòu)件模具還未有統(tǒng)一的生產(chǎn)標準，為后期工程建造埋下了風險隱患。且裝配式建筑構(gòu)件供應商的資源處于嚴重不足的狀態(tài)，構(gòu)件生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)技術(shù)急需提高和完善，制作的許多構(gòu)件并沒有達到可使用級標準，在出廠檢查時未進行嚴格的質(zhì)量檢查。裝配式建筑工程需要大量吊裝、組裝各類零件，但是各工作人員在操作大型機械設(shè)備時無法有效配合。

雖然鋼結(jié)構(gòu)裝配式建筑體系發(fā)展相對比較成熟，但在標準化設(shè)計和集成化生產(chǎn)方面仍舊存在不足，嚴重限制了裝配式建筑優(yōu)勢的進一步發(fā)揮。目前，高層建筑應用裝配式建筑的技術(shù)研發(fā)尚處于初級階段，未形成系統(tǒng)的研究，這明顯限制了裝配式建筑的大規(guī)模發(fā)展。在裝配式建筑知識系統(tǒng)培訓缺乏的環(huán)境下，人才的缺乏同樣對其發(fā)展造成了限制。除此之外，由于我國裝配式建筑還處于初級發(fā)展階段，未形成完善的監(jiān)督與施工標準，因此缺乏市場監(jiān)管，最終造成裝配式質(zhì)量無法得到保障，在這一系列限制問題的影響下，我國的裝配式建筑發(fā)展和進步空間仍舊比較大，在今后應當更加深入地探索。

3BIM技術(shù)在裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑施工中的運用

3.1建筑深化設(shè)計應用

預制建筑的設(shè)計階段需要多種專業(yè)合作，微調(diào)要求高，現(xiàn)有設(shè)計方式不能滿足當前組裝建筑的需求。BIM技術(shù)滿足了視覺仿真、協(xié)作、參數(shù)化設(shè)計等裝配的建筑構(gòu)件分割要求。根據(jù)CAD圖紙，利用Revit建立建筑模型，復核圖紙構(gòu)件型號、尺寸標注不清，表高有誤等問題，確保出圖的準確性與可行性。同時實現(xiàn)室內(nèi)家具布局的合理規(guī)劃，在項目實施過程中不斷更新模型，緊密配合設(shè)計團隊進行方案優(yōu)化比選，充分達到了項目試驗的目的。

3.2預制構(gòu)件深化設(shè)計應用

預制建筑的設(shè)計階段需要多種專業(yè)合作，微調(diào)要求高，現(xiàn)有設(shè)計方式不能滿足當前組裝建筑的要求。BIM技術(shù)滿足了視覺仿真、協(xié)作、參數(shù)化設(shè)計等裝配的建筑構(gòu)件分割要求。結(jié)合裝配式建筑的建造特點，采用Revit軟件對預制外墻、預制樓梯、預制女兒墻及鋼桁架樓承板進行建模深化，指導車間對設(shè)備管線在預制構(gòu)件中的預留預埋，完成構(gòu)件精準定位，避免現(xiàn)場二次開孔，對構(gòu)件進行破壞，影響整體性。通過利用BIM技術(shù)與數(shù)控的結(jié)合，實現(xiàn)構(gòu)件的精準定位，達到預制構(gòu)件的車間無差錯加工及現(xiàn)場零誤差安裝效果。

3.3施工組織方面

在設(shè)計工作完成之后，就需要進行施工組織方面的工作。這個工作環(huán)節(jié)當中，要求著重注意對基礎(chǔ)工作落實執(zhí)行情況的有效管控。實際施工中，施工企業(yè)以及相關(guān)工作者一定要基于圖紙內(nèi)容以及實際采集到的諸多信息進行綜合性評定工作，對原始施工材料信息采集體系進行合理構(gòu)建，明確劃分整個裝配式建筑工程的作業(yè)流程，確保施工作業(yè)的有序開展。

3.4施工進度優(yōu)化管控

施工進度是項目管理中比較關(guān)注的一部分，但是目前行業(yè)的施工進度管理，都是相對單一的管理，影響施工進度因素較多，包括天氣、材料供應、勞務(wù)需求等，從施工部署開始一直到項目竣工，施工進度往往都存在一個理想化的理論設(shè)計當中，那些計劃之外的小意外項目管理者一般可以根據(jù)平衡決策進行解決，但是這種方式效率低下，同時從管理上說不夠科學，在裝配式鋼結(jié)構(gòu)項目建造中，BIM技術(shù)可以對項目現(xiàn)場的資源進度、場地進度、主體計劃進度實現(xiàn)總體協(xié)調(diào)，不僅能實現(xiàn)施工進度的可行性合理性，更展示了其更為科學的一面，通過直觀地模擬，從施工邏輯、施工順序的是否合理進行驗證，以一種直觀、精確的方式對整個建筑的施工過程進行控制，減少資源浪費。

3.5BIM技術(shù)在管線綜合方面的應用

通過BIM技術(shù)可視化模擬，最終決定采取鋼梁上開洞的方式進行管線敷設(shè)，同時進行相應的補強措施，既解決了凈高的問題，又解決了結(jié)構(gòu)強度的問題。利用BIM對空間和建筑功能進行分析，完成了新風管線與精裝修吊頂間的優(yōu)化。在方案研究過程中，通過采用BIM技術(shù)對鋼梁補強方案進行模擬，結(jié)果顯示方管更優(yōu)于圓管，同時通過BIM技術(shù)可視化的應用，對新風在鋼梁部位進行管綜優(yōu)化，實現(xiàn)了管線的最優(yōu)布置，解決了項目困境的同時也最大化提升了凈空高度，新風管線從梁中穿過，管線整體上移了250mm，使凈空高度提升了200mm。

結(jié)束語：當前，社會經(jīng)濟增長帶動了人們生活質(zhì)量的強化提升，人們更加重視環(huán)境方面存在的諸多問題。基于傳統(tǒng)形式的建筑施工技術(shù)，會對自然生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生極為嚴重的污染影響。而裝配式建筑工程鋼結(jié)構(gòu)的實際應用，具有良好的環(huán)保性能，同時資源浪費率非常地，所以其在日常建筑工程施工中被廣泛應用。很多建筑企業(yè)重視經(jīng)濟效益方面的追求，將BIM技術(shù)引入到了裝配式工程鋼結(jié)構(gòu)施工中，其能夠?qū)κ┕ぷ鳂I(yè)進行有效掌控。

參考文獻

[1]陸亞珍，吳限，吳彬，崔安平，周乃.BIM技術(shù)在裝配式建筑中的應用[J].工程建設(shè)與設(shè)計.2020，（04）：17-18.

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