BIM技術在裝配式建筑設計中的運用

曹政翔 朱宏偉 廉清茹

摘要：現階段，裝配式建筑中運用了較多新技術、新理念，BIM 技術推動了裝配式建筑的發展，文章分析BIM 技術在裝配式建筑深化設計中的實際價值，介紹BIM 在建筑工程中的實際應用，以促進我國建筑行業的發展，為后期類似工程提供參考。

關鍵詞：BIM 技術;裝配式建筑;預制構件

目前，中國的現代化進程已取得了長足進步，城市化建設的步伐也在 加快。城市發展創造了許多就業機會，改善了城鎮居民的生活條件。在這樣的背景下，建筑工程設計師需要結合當前的科學技術水平不斷優化裝配式建筑設計，滿足人們對建筑外觀、舒適性、功能性的需求。在裝配式建筑設計優化的過程中，建筑設計師務必以確保裝配式建筑的質量為設計前提，滿足人們的需求，促進建筑業的發展。

1B1M 技術在裝配式建筑深化設計中的實際價值

實現了建筑信息在不同部門、不同階段的信息共享和數據的傳遞。隨著中國建筑行業和 BIM 技術的不斷發展與進步，BIM 技術逐漸展現出與建筑工程行業的適用性、高效性和先進性。BIM 技術在建筑行業不斷受到承包商與工程師的關注與認可。近年來，裝配式建筑在我國逐漸增多，新型 的建筑方式需要各方面緊密配合，各個階段也需要緊密銜接，要求在管理方面也需要更加嚴格。而 BIM 技術為裝配式建筑提供了一個高效的平臺，提高建筑工程的速度與效率，減少了工作中的失誤，避免了建筑工程返工的情況，有效降低了工程的成本，推動了建筑行業科學高效的發展。BIM技術在裝配式建筑中主要應用在兩個方面：第一，改進預制構件庫存和現 場辦公。BIM 技術可以實現電子信息管理，減少了手工檢測和統計中出現的誤差，有效節省了人工成本。第二，提高工程質量，BIM 技術可以為建筑工程提供有效的三維建筑模型，對施工周圍環境和施工情況進行模擬， 有效改善施工中可能出現的問題，提高了建筑工程的質量。

2裝配式建筑過程中 B1M 技術的應用

2.1裝配式建筑設計中的 BIM 技術應用

裝配式建筑設計需要進行預埋預制構件和相應的預留過程，在這兩個環節中需要各專業的設計人員進行配合，以保證整體溝通的有效性、時效性。BIM 技術可促進工程建立一個更規范的技術平臺、信息交流平臺，促進設計人員之間的合作交流，并表達自身的設計理念。再運用 BIM 技術的模擬、可視化的優勢，將相應的模型信息傳輸到綜合設計平臺中。通過各方設計人員的商討，利用自動化糾錯改進各設計方案中的不足、各個專業之間存在的沖突，最終選取最優化方案進行設計。通過 BIM 技術實現協同設計，并同步各項信息參數，使設計人員可及時對方案進行調整優化。

2.2裝配式建筑施工中的 BIM 技術應用

（1）裝配式建筑施工中需要進行預制件的運輸、儲存、管理等。BIM技術可在多個環節運用，促進預制件的儲存管理、現場管理及優化施工作業、流程等。在庫存管理的過程中，通過 BIM 技術與其他技術綜合運用，如 RFID 技術，兩者相結合可提升構件的驗收效率。在裝配施工過程中運用電子自動化的技術驗收，以保證各項驗收的準確率，避免人工驗收產生的誤差、各種不良的放水現象等。施工人員可明確預制構件的信息，并通 過 BIM 技術、信息模型，調整其安裝、儲存的位置，可使施工人員明確儲存信息、時間、材料的屬性等。（2）在進行現場的綜合管理過程中，利用 BIM 技術模擬裝配式建筑施工過程，可使施工人員、技術人員進行模擬操作，了解相應技術重點。施工人員遇到較復雜、核心的預制件安裝環節時， 可結合 BIM 技術進行反復操作練習，以熟悉流程、掌握安裝特點，保證整體安裝質量。BIM 技術可在預制構件運輸過程中，對運輸路線進行合理規劃，保證預制構件在運輸過程中不產生較大的損害，提升運輸效率。（3） 優化施工作業流程過程，可利用 BIM 技術的 3D 模型優勢，且可結合 BIM 技術轉化為 5D 模型，施工人員可模擬施工作業及資源消耗情況，實施動態化的跟蹤作業方案。掌握施工作業過程的相關信息，優化工作流程，合理分配各人力資源、資金資源、材料資源等，充分發揮BIM 技術的應用效能。

2.3核算工程總量與調配人力資源

建筑工程施工的核心訴求是實現利潤增長，獲取經濟利益。然而現階段在 EPC 工程總承包模式的持續發展下，建筑工程施工的利潤空間正在逐步減少，施工進度需要精細化測算。同時由于目前單一的工程項目規模越來越大，工程總量不斷增長，項目施工的周期也越來越長，因此在建筑工程項目中需要精確地核算工程重量，以保障裝配式建筑工程的經濟效益。BIM 技術應用于裝配式建筑設計中，能夠良好地通過現存的資料信息計算實際的工程總量，同時得出科學準確的核算結果，為施工進度的保障提供 全面的數據支撐，并且能夠通過設計預留空間應對項目施工過程中所遇到的突發狀況，提升整個裝配式建筑工程的抗風險能力。此外，由于大型工 程項目所涉及的人力物力相對復雜，需要良好的人力資源調配模式對整個裝配式建筑工程項目進行統籌管理，統一調配，才能最大限度地節省項目 施工周期，擴大裝配式建筑工程效益。BIM 技術可以采集項目施工中的人力物力信息，精細化管理整體施工過程中的不同環節人力應用數量，不同 崗位的操作能力要求等等，進行科學的規劃調配。有效地避免不同環節或者不同崗位之間的相互影響，并且保障裝配式建筑項目施工質量。

2.4構件設計制造與埋件設計布置

隨著 BIM 技術在裝配式建筑中的廣泛應用，越來越多的建筑模型被上傳到 BIM 數據庫中，其中也包括構件與埋件的設計制造與布置，建筑設計師可以方便地對這些信息進行調用分析，極大地提高了設計效率，保障了設計方案的完整性。構件設計制造是整個裝配式建筑設計的關鍵，在預制 構件實際的制造過程中，制造廠商需要與裝配式建筑施工團隊仔細核對構 件參數，降低構件的制造誤差，保障構件能夠正常的投人使用。通過 BIM 技術可以將整個裝配式建筑的預制構件尺寸、材質及其制造數量統一提供給制造廠商，并且能夠通過數據分析建設構件的浪費。制造廠商通過統一 的參數能夠保障構件的制造更加穩定，并且縮短制造周期，高效地投人使用，降低時間成本以及誤差損失。埋件的布置關系到整體裝配式建筑的穩 定性，因此埋件設計需要細致并且全面，保障每個埋件的位置都能發揮出其該有的功效。通過 BIM 技術的運用，可以通過軟件對買家設計布置進行模擬預埋處理，通過模型分析埋件布局的合理性，提升埋件設計布置的高效性。通過運用 BIM 技術的信息分析特性，能夠有效地優化埋件布局架構， 有機結合裝配式建筑墻體結構設計梁結構，促進梁結構與墻體開洞能夠協 調統一，降低因為錯誤開洞而導致的墻體破壞，提升整個裝配式建筑質量。

3 結束語

總而言之，BIM 技術在裝配式建筑深化設計過程中具有重要作用，我國建筑行業針對該技術的應用還停留在初級階段，并且，該技術具有較大 的研究價值，具備較強的專業性，能夠充分應用到實際的建筑工程的設計 環節中。通過創建模型，對建筑結構進行有效的模擬，以此有利于設計人 員對建筑的整體結構進行全面的觀察，針對突出的問題可進行及時調整， 從而確保裝配式建筑質量在標準化內。

參考文獻

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