基于BIM 技術(shù)的裝配式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法探析

董知恩 李孟芩 張婷婷 張玉林

西南科技大學(xué)城市學(xué)院（621010）

1 基于BIM技術(shù)的裝配式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件的概述

BIM是Building Information Modeling的簡稱，即建筑信息模型。而Revit系列軟件則可以幫助設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)、建造和維護(hù)質(zhì)量更高的建筑。將Revit應(yīng)用于裝配式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的目的，即事先搜集圖紙進(jìn)行整合，將Revit生成的參數(shù)組放入應(yīng)用系統(tǒng)庫內(nèi)。完成對應(yīng)用系統(tǒng)庫的設(shè)計(jì)后，通過“橄欖山快模”軟件來進(jìn)行對設(shè)計(jì)的深化，提升整個Revit軟件的效果，為用戶建筑創(chuàng)模提供了便利，也極大地提高了建模的效率。系統(tǒng)對結(jié)構(gòu)以拼裝程序進(jìn)行拼裝后，將其導(dǎo)入至結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)系統(tǒng)，并加以整合研究?；贐IM技術(shù)的裝配式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件的功能更加的完善，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工程師使用更加簡單便捷，容易上手，為行業(yè)領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供了高效的分析系統(tǒng)和設(shè)計(jì)工具[1]。

2 BIM技術(shù)在裝配式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

2.1 實(shí)現(xiàn)預(yù)制構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)

BIM技術(shù)應(yīng)用于預(yù)制構(gòu)件的設(shè)計(jì)階段，有利于預(yù)制構(gòu)件設(shè)計(jì)模型的參數(shù)整合和信息共享。與傳統(tǒng)的CAD二維設(shè)計(jì)相比，BIM技術(shù)可以設(shè)計(jì)者根據(jù)資源庫平臺的參數(shù)進(jìn)行預(yù)制構(gòu)件的材料類型、尺寸大小和設(shè)計(jì)比例等信息參數(shù)的整合，搭建預(yù)制構(gòu)件的參數(shù)族庫。各預(yù)制構(gòu)件的專業(yè)人員對同類型的參數(shù)族進(jìn)行篩選和優(yōu)化，添加新參數(shù)進(jìn)入?yún)?shù)族庫中。信息參數(shù)不斷優(yōu)化和整合，預(yù)制構(gòu)件的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)也會越來越詳細(xì)和規(guī)范。

利用BIM技術(shù)建立模型大致分為三個步驟，①標(biāo)注的制定；②模型的搭建；③模型的應(yīng)用。BIM模型中所有的構(gòu)件模型都由參數(shù)做基礎(chǔ)進(jìn)行設(shè)置，模型中各子模塊相互關(guān)聯(lián)，設(shè)計(jì)人員將其中一個參數(shù)進(jìn)行更改完善，則會帶動其他相關(guān)構(gòu)件參數(shù)隨之更新，這樣也就避免了設(shè)計(jì)過程中的錯漏或者信息參數(shù)的更新不一致。BIM建模完成后，同樣也可以根據(jù)需要導(dǎo)出CAD二維圖紙或者預(yù)制構(gòu)件的參數(shù)等，更方便進(jìn)行構(gòu)件制作和裝配。BIM技術(shù)的三維可視化優(yōu)點(diǎn)，可以幫助設(shè)計(jì)方與施工方、建設(shè)方、構(gòu)件生產(chǎn)方等建筑施工設(shè)計(jì)單位進(jìn)行更好地交流，更加直觀地發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)盲點(diǎn)和缺點(diǎn)，及時(shí)調(diào)整設(shè)計(jì)方案，避免建設(shè)中不必要的修改帶來的成本增加和施工障礙。

2.2 多方參數(shù)指導(dǎo)減少設(shè)計(jì)誤差

裝配式建筑構(gòu)件需要提前制作好，通過吊裝和拼接完成建筑整體。從預(yù)制構(gòu)件的設(shè)計(jì)開始到預(yù)制、拼裝、裝飾，各階段都需要建筑各參建方進(jìn)行整體協(xié)調(diào)共同合作。整個設(shè)計(jì)涉及到兩個方面：①設(shè)計(jì)方內(nèi)部的優(yōu)化設(shè)計(jì)；②各參建方的協(xié)同合作，涉及檢測和最終調(diào)整。設(shè)計(jì)方內(nèi)部按照設(shè)計(jì)規(guī)范和建筑功能、設(shè)計(jì)理念和要素等進(jìn)行整體設(shè)計(jì)，各參建方協(xié)同需要根據(jù)整個建筑設(shè)計(jì)就施工規(guī)范、材料規(guī)范和物理要求對整個建筑的各數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行協(xié)調(diào)。從最初的圖紙?jiān)O(shè)計(jì)到構(gòu)件生產(chǎn)、裝配施工，再到整體裝飾、后期維護(hù)等，都需要多方的專業(yè)人員在信息集中的交流平臺上進(jìn)行協(xié)調(diào)合作，更好地完成整個裝配式建筑的建設(shè)。

BIM技術(shù)就是基于裝配式建筑的建設(shè)需求，實(shí)現(xiàn)信息共同和協(xié)同管理，提供三維可視化平臺，使不同參建方在同一個平臺上進(jìn)行設(shè)計(jì)模型的整理合并。BIM技術(shù)的裝配式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能夠更好地實(shí)現(xiàn)各專業(yè)之間的信息參數(shù)的正確傳達(dá)，在BIM平臺上的各方數(shù)據(jù)整合能夠更及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中的缺點(diǎn)和參數(shù)不合理問題，在設(shè)計(jì)階段就能夠確保整個結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)參數(shù)準(zhǔn)確性，提高整個結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)質(zhì)量，從而為后期的施工提供全面的技術(shù)支持[2]。

3 結(jié)語

將BIM技術(shù)應(yīng)用于裝配式結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，以Revit為平臺，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的三維可視化，使建筑各參建方能夠更好地在同一平臺上進(jìn)行參數(shù)整合，幫助整個結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更加合理，避免不必要的信息傳達(dá)而產(chǎn)生的設(shè)計(jì)缺陷，提高整體的設(shè)計(jì)合理性。