淺談BIM裝配式建筑設計

程成功

摘要：近年來，隨著建筑業的繁榮，裝配式建筑設計的優化和進步做出了巨大的貢獻。作為裝配式建筑設計的重要組成部分，BIM技術的應用不僅關系到裝配式建筑結構的質量和水平，而且對我國建筑業的整體發展具有重大影響。基于此，本文對BIM技術在裝配式建筑設計中的應用進行了深入的分析。

關鍵詞：BIM;裝配式;建筑設計

引言

BIM 技術代表建筑信息模型。簡單地說，就是應用建筑項目的基本信息和相關設計，將數據導入計算機軟件，在軟件中創建建筑模型。在建筑項目的整個生命周期中指導項目的建筑設計過程、施工和后期運營。BIM技術在裝配式建筑設計中的重要性愈發凸顯，作為集成過程中的關鍵線，各種裝配配件可以更高效、無縫地集成。因此，探索BIM技術在裝配式建筑設計中的應用具有非常重要的作用。

一、BIM技術特點

第一，可視化。BIM技術的應用，讓用戶可以清晰地跟蹤一個項目的全過程，從而更直觀地反映施工周期的各個階段進行調整。BIM技術可以靈活模擬實際施工過程中的環境條件，讓項目經理更好地定制項目，提高施工現場的協調性。第二，模擬。由于BIM模型可以在計算機上實時模擬建筑生命周期的各個階段，項目參與者可以及時或主動地發現項目問題，實現項目成本、工期和施工保障。最后，可以對其進行優化和繪圖。這不僅保證了合理的土地成本，也讓業主和施工方對項目的預期效果有一個直觀的了解，這對建筑行業業主、設計師和建筑商之間的溝通產生了重大影響。

二、裝配式建筑的基本原理

裝配式建筑的基本原理與現澆建筑基本相同。在施工過程中，一些建筑物結合使用更安全可靠的連接方法，并使用一些特殊的組裝方法來提高抗震性能。需要根據實際情況設計建筑物的節點。裝配式建筑結構可以大大提高建筑的施工效率，也可以形成設計與施工的統一。在實際施工過程中，對相關構件進行設計和預制，確保其他施工環節在施工期間有充足的時間和精力，大大提高施工效率，提前做好準備。然后將裝配式結構用于施工，以進一步提高建設項目的施工效率，加強各施工階段之間的協調。此外，裝配式建筑結構是標準化的施工技術，可以使整個建筑行業更加系統化。

三、裝配式建筑的優勢

裝配式建筑由標準化設計、生產工業化、施工組裝、室內裝飾和信息化管理五個部分組成。在實踐中，預制建筑是在建筑工地上組裝的，零件隨時可用。考慮到現階段的可持續發展戰略和生態環境，裝配式建筑在這方面具有獨特的優勢，因此成為一種新的建筑趨勢。一是可以節省施工時間，避免人力資源的浪費，可以直接現場組裝工廠的預期施工，大大提高了工作效率，有效降低了施工成本。其次，環保材料主要用于裝配式建筑，不僅可以有效保證工程質量，也符合我國可持續發展的戰略要求。第三，施工安全和施工質量關系到項目進度和效率，因此，傳統的施工理念難以消除施工人員的安全隱患，而對新型裝配式建筑采用機械化施工。因此，可以大大提高建筑物的安全性和施工質量。

四、BIM技術在裝配式建筑設計中的應用策略

（1）3D建模及BIM技術在規劃設計中的應用

在裝配式建筑設計的3D模型構建過程中，可以使用BIM技術以3D形式顯示設計內容。也可應用于預制件的圖紙設計，使圖紙設計準確。在具體應用過程中，設計師利用BIM技術的三維仿真技術，對裝配模型（建筑類型）進行仿真，對建筑及其周邊環境進行綜合勘察、規劃和測繪。可以在獲取應用于設計的參數的同時，建立一個系統數據庫，傳輸基于BIM技術的各種測繪信息，使設計人員可以利用BIM技術和相關數據信息進行設計尺寸和相關數據的計算出來組裝的建筑結構信息，完成建筑的外形設計。

（2）利用BIM技術建立項目設計數據庫

受云計算和大數據技術的影響，BIM技術的應用開發效果更加明顯。應用BIM技術，結合云計算和大數據技術，構建項目設計數據庫，構建與BIM技術相關的5D數據庫。該數據庫的建設可以存儲裝配式建筑設計相關數據和裝配式部件相關數據，對各種數據進行有序的整合、分析和識別，為裝配式建筑設計工作的開展提供更多的信息。同時，BIM技術和5D關系數據庫建設可以在項目的建設、檢查和管理中發揮非常積極的作用，可以提高一體化項目的建設效果。

（3）BIM技術在預制件分工中的應用

第一，構建標準化的BIM構件庫

對于裝配式建筑，與常規建筑相比，主要區別在于部件從工廠運出，然后直接運到施工現場車間進行組裝，然后完成整個建筑工程。在傳統的建筑設計中，預制構件主要是使用傳統的二維截面圖進行，然后利用BIM技術構建相應的預制模型，然后構建標準化的BIM構件庫，構建特定數量和類型的構件。

第二、BIM配置拆分設計

在BIM模型中，各個構件被集成為一個整體，為了保證BIM構件的設計水平符合施工標準，技術人員必須嚴格遵守相關規定，將模型構件分割成若干個單獨的構件。工廠結合設計圖紙標準進行進一步加工。工廠必須按照“多組合多規格”的要求，進行BIM構件的具體設計和生產，進一步加強構件類型的把控，最終實現與施工相對應的高效生產模式進行組裝預制組件。在模型搭建過程中，相應的工作人員必須嚴格遵循BIM搭建和分割原則，各種形式的幫助可以在提高生產效率的同時提高連接件的質量。將BIM技術模型應用到BIM構件分工設計工作中，可以使不同構件之間的聯系更加直觀，完善分工設計，同時減少二維設計圖中的盲點。同時，借助BIM技術模型，可以在一定程度上保證技術模型的安全性，防止重要信息的丟失。

第三，運用BIM深化圖紙

在BIM技術的幫助下，員工將模型分割并轉換成二維圖紙。預制件的規模比較大，所以深拉設計的數量也比較多。總是使用傳統的繪圖技術，不僅增加了工作的難度，而且在實際工作中也會出錯。BIM技術的智能繪圖軟件可用于自動創建各種形狀的平面和三維模型。主要是因為圖紙和模型是自動鏈接的，圖紙中的信息會隨著模型數據進一步更新。但是，BIM深化圖應包含生產預制件所需的相關信息和數據。

（4）BIM技術在項目建設中的應用

BIM技術在裝配式建筑設計中的應用，具有較高的裝配速度和預制速度，可實現大規模同步施工，實現預制構件與吊裝結構的同步交換。在具體的應用過程中，建設項目單位利用BIM技術搭建信息交流和溝通平臺，提高溝通質量，再結合網絡技術和BIM技術，協調項目施工管理和項目建設。運輸、生產和組裝都被跟蹤和管理。同時，需要對項目的各個構件和整體施工進行實時監控，以確保項目的施工質量。

（5）BIM技術在維修管理中的應用

在對預制建筑設計進行維護和管理之后，BIM技術通過監控整個項目的特定條件并修復項目組件。例如，BIM技術可以通過顯示零件的數據信息，在后期維護和管理中發現損壞的零件后，將其發送到修理廠，從而實現智能制造和更換處理。在對零件進行加固時，可以利用BIM技術對具體的加固情況提供真實的反饋，然后采取相應的加固措施。因此，將BIM技術應用于后期維護管理，可以對項目信息進行整體監控，為構件維護和維修提供更準確的數據，方便后期其他任務的開展。

結語

綜上所述，BIM技術應用于裝配式建筑設計的各個環節，大大提高了產業發展中數據設置的準確性，對產業發展有很大的促進作用。建筑設計過程技能是時代演進的要求，可以減少設計錯誤并提供可視化模型，從而指導建筑項目的整個生命周期。

參考文獻：

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