簡析在鋁模板設計及施工中的BIM技術應用簡析

王立強

摘 要：目前，我國的經濟在快速發展，社會在不斷進步，綜合國力顯著加強，綠色施工、高效率施工成為了熱門話題。在綠色施工材料中，模板成為了人們高度關注的對象。鋁模板有著良好的質量以及較高的周轉次數，能夠最大化發揮材料價值，實現對建筑成本的有效控制。BIM技術作為現代建筑設計與施工領域的熱點，擁有可視化、協調性好、直觀化、優化效率高等優勢。本文探討了BIM技術在鋁模板設計及施工中的運用，僅供參考。

關鍵詞：鋁合金模板;鋁模板設計;BIM技術

1、技術原理與技術特點

首先運用BIM技術建立結構、裝飾裝修、水電管線的三維模型，并且根據設計圖紙要求，結合結構圖、建筑圖和節點詳圖及施工規范對鋁模板施工的建筑主體結構、外墻裝飾節點設計優化，對水電管道、管線、預留孔洞進行碰撞檢查，并作進一步設計優化，以便于鋁模板的規格型號統一，減少鋁模板的特異型號，利于鋁模板施工。在后期施工中結合BIM技術，鋁模板與施工現場能更好地相匹配，管理更高效便捷，施工質量和施工進度都得到充分的保證和顯著提高。基于BIM技術的鋁模板設計與施工，具有以下技術特點（1）協同作用，專業內多成員間、多專業、多系統間的三維協同設計，避免不必要的圖紙錯誤，提高設計質量和效率。（2）可視化，建筑描述通俗化、三維直觀化，對鋁模板新接觸施工技術人員特別是施工人員，可直觀地了解施工成型方式和效果。（3）模擬，將建造過程與結果，在數字虛擬世界中預先實現，可以最大限度減少未來真實結構中的錯誤。

2、在鋁模板設計及施工中的BIM技術應用

2.1解決后期抹灰和成品交房的技術處理

工程采用鋁合金模板特色之一就是免抹灰，免抹灰可以有效節約施工成本及工期，也可以減少后期業主因抹灰質量進行投訴。施工前通過BIM技術進行剪力墻與砌體交接處進行施工方案預演，選出適合本項目的方案。剪力墻與砌塊墻體交接處，為后期抹灰達到規范要求的墻面平整度，采取剪力墻體平面兩邊各凹進10mm，即將原定的200mm剪力墻在與砌體連接的部位改為180mm，長度為100mm，本方案提交設計及建設單位同意后進行模型的優化并將優化后的模型交給鋁合金模板單位進行加工。砌體采用寬180mm的砌塊進行砌筑，為了確保鋁合金模板施工清水墻效果在砌體抹灰施工前在混凝土凹進處粘貼3cm美紋紙防止砌體抹灰過程中污染混凝土墻面，砌體抹灰過程中要嚴格控制抹灰的垂直度與平整度，抹灰面要注意收光及養護，確保一次成型以達到墻面免抹灰效果。經過項目核算部門經濟測算免抹灰部分可節省18-20元/m2。與傳統抹灰相比既節約材料又增加了住戶室內可用面積，按一套90m2的戶型來說，鋁模比傳統木模憑空多出2～3m2的使用面積。

2.2協同配模設計

BIM協同設計是其特點之一，人多力量大，協同設計能有效提升工作效率，根據工期實際情況，對人員進行分工安排，實現并行工作。BIM配模能有效降低設計人員對空間思維能力的要求，同時通過三維配模，在實際深化的結構模型上進行鋁模的設計，大大提升了配模準確率，同時通過制定“企業BIM配模標準，用色系標準對標準件、非標件、分區分構件的鋁模板等進行控制及區分，能有效檢索和把控設計質量。

2.3鋁模板BIM模型校核

按照鋁模板下料要求，所建立的鋁模板的BIM模型精度達到LOD500級別，模型將包含完整的構件參數和屬性。BIM模型應是經過各參建方最終確認基礎上匯總而成，并進行更新、維護生成的最終版本。BIM模型應視虛擬樣板的具體需求進行參數化設計，達到和現場實際對比的目的。由于鋁模板存在的類型較為復雜，包含側板、底板、轉角、撐頭等。模擬預拼裝后的鋁模板是一個緊密聯系的整體，因此需要對鋁模板之間連接是否合理、是否存在交疊碰撞或拼接空隙等進行校核，在Revit的三維視圖中，可以直觀地發現沖突部位，調整鋁模板的尺寸，避免碰撞沖突的同時，鋁模板的下料單也會改變，大大提高了校對效率，將不正確的尺寸標注導致的配模錯誤率降為零，同時要明確鋁模板的周轉流向，提前進行早拆及周轉策劃。

2.4樓面鋁模板設計

在結構模型上進行樓面板配模。首先在標準房間確定樓面轉角的下口標高，將所有標準房間的轉角下口標高統一，以便于在配墻模板時統一使用一種標準的板型。調取轉角對象，并設定它適應的長、寬、高，具體標高位置等一系列參數，最終將對象通過復制、粘貼等手段在平面圖中放置正確。然后進行平板鋪設。在平面圖模式下，設定模板長、寬、高，具體標高位置等一系列參數，最終將對象通過復制、粘貼等手段在平面圖中放置正確，后切換到3D模式下，確認是否配模正確。

2.5鋁合金模板中的物料追蹤技術應用

使用二維碼技術將主機模型和鋁模板施工過程合為一體，構建模架模型和架構體系，使用明細表一一反向編號鋁模板，并將模型導入到BIM平臺生成二維碼，隨后將二維碼和鋁模板貼到一起，關聯二者。明細表編號板材構件以后，為這些構件命名，要保障命名擁有固定規律，并導出二維碼。將深化圖紙、模型和二維碼一同發給模板生產的廠家。在結束構件制作后，讓廠家將二維碼貼到鋁模板背部，以便后期使用中更加方便。要結合實際生產條件、現場情況，將鋁模板堆放到具體地方。管理員只需要掃描鋁模板背部的二維碼就能夠了解這些鋁模板信息，并根據編碼的序號做現場拼裝。使用Revit做鋁模板的虛擬樣板施工，利用虛擬動畫技術制作施工流程，隨后將作業流程動畫和施工樣板上傳到BIM平臺，使用移動終端和二維碼技術隨時隨地查看信息，透明化所有區域的模板施工、安裝流程。

結語

鋁模板符合我國的國情，滿足了綠色工程要求。鋁模板有著諸多的優勢，比如周轉次數高、成型質量好，結構穩定。BIM技術能夠多方協調，快速達成工程共識。在BIM技術支持下完成工程交底、工程協調，可視化項目。統一編號中保障了模板作業效率，完成了現場動態化控制和管理，實時獲取模板的作業性能和質量，值得業內大力推廣。

參考文獻

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