BIM技術在裝配式建筑中的應用研究

盛邦松 邱緒友

中建八局第二建設有限公司 山東濟南 250000

1 BIM 技術

BIM技術就是一項應用較為廣泛的新技術，對于施工工作有著重要影響。BIM技術又被稱作建筑信息模型，是施工技術人員的輔助工具，其主要功能是可以利用信息數據創建一個建筑模型，解決實踐中遇到的不同問題。將BIM技術應用在裝配式建筑中，一方面可以實現對繁瑣、龐大的數據信息進行集中管理，另一方面可顯著提高信息共享效率。BIM技術并不是簡單的工作流程，而是通過科學合理的布局，為施工工作展開提供保障[1]。BIM技術特點主要體現在以下兩點：一是信息有著較強的真實性與完備性。在建筑信息模型的構建過程中，BIM技術能在一定程度上掌握更多信息，信息的真實性與完整性也將會得到保障。這樣可以促使工作人員決策的合理性得到保障，提升信息利用率，為未來工作打下良好基礎。二是有著較強的可視化與模擬化特點。在BIM技術的應用中，整個建筑施工流程以及建筑結構等，將會通過圖像方式或者模型方式更加直觀展現在工作人員面前，使工作人員能夠對施工實際情況有正確認識、明確施工要點以及施工方向等。

2 裝配式建筑

近年來，建筑行業不斷由傳統建筑向綠色建筑轉變，以實現節能環保的目的。為響應國家號召，越來越多的企業運用裝配式技術，所以預制裝配式建筑逐漸成為國內的焦點，國家和地方主管部門均在不同程度上倡導提升建筑的裝配率。所謂裝配式建筑，不同于傳統建筑進行現場澆筑施工，而是在工廠進行加工預制構件，包括預制墻、疊合樓板、預制樓梯、預制柱、預制梁等。具體來說就是在工廠加工好預制構件后，運至施工現場進行吊裝拼接，完成搭接工作。所以重點為構件生產、運輸作業及施工吊裝工藝。該種建筑形式既可節約人力和物力，又具有可持續發展性，符合國家綠色建筑的發展思路，從而實現節能減排的目的。

3 BIM 技術在裝配式建筑中的應用

3.1 深化設計

相比傳統的設計過程，裝配式結構設計需要多一道工序，即預制構件的深化設計，由此來達到工業化生產的精度。深化設計階段是裝配式建筑設計與施工對接的重要環節，通過BIM模型可以實現構件的可視化、參數化與協同作業，有效地輔助工程設計全面進行。在構件深化設計過程中，首先進行構件的拆分，然后再進行形體優化、鋼筋配置、碰撞檢測等等。相對于傳統二維的拆分設計，基于BIM的構件拆分設計具有無可比擬的優勢，可視化、集成化和信息化的特點使得不僅能更加直觀的對預制構件進行表達，而且可以將構件的參數信息傳遞至構件生產制作階段甚至裝配施工階段使用[2]。BIM技術在深化設計過程中，可以通過建立預制構件“族”來完成結構的構件拆分與細部管理，避免大量的重復工作，方便設計的進行。在三維可視化的環境下，深化設計過程可以實現精細化設計，經過對裝配式建筑的拆分設計，在原有預制構件的模型文件上進行鋼筋的配置，得到預制構件中每根鋼筋的鋼筋信息及具體位置，然后進一步設置模型中鋼筋的屬性參數，如鋼筋類型、明細表標記、備注名稱等等。

3.2 協同檢查

BIM軟件進行裝配式建筑的檢查需要多個方面同時進行，因此可能在輸入信息的情況下發生不同的碰撞。首先是組裝預制構件，在構件的組裝過程也能夠中可能會出現構件拐角或者標高變化的拼接不協調或者沖突的問題。在構件中預埋件可能會影響到鋼筋的位置，后續的機電管道和埋件需要對預制構件上的預埋進行考慮，避免現場開槽。預制墻板上下構件的套筒進行灌漿連接時，需要對位置進行核對，避免錯位。在深化設計中，設計出圖的內容主要為每個構件的深化設計出圖，因此范圍較小，復雜程度和達到國家標準的程度都較低。但是出圖需要綜合反映建筑、結構以及機電等信息，保證圖紙的深度，因此以外墻板為例，1個構件需要至少三張圖紙才能夠反映。首先是需要模板圖，反映預制構件的尺寸、預留孔洞位置以及構件總體消息，包括正視圖、左右視圖、頂視圖和底視圖。其次是配筋圖，包括預制構件結構配筋的相關信息，包含配筋圖、剖面圖和鋼筋三維圖、鋼筋明細表。還有保溫連接件的正視圖、剖面圖和保溫連接件的統計表[3]。

3.3 構件施工管理

裝配式建筑中包含不同的構件，而且裝配結構體系也不完全相同。在施工中應做到各個構件的相互配合，以及人員安全。施工實施主體在制定預制構件吊裝總體流程時，應正確領會各類結構體系預制構件的吊裝順序和吊裝要領，合理安排工期，做到預制構件吊裝均衡化施工，實現現場施工設備和勞動力等資源的合理分配和優化利用。目前使用最多的施工工藝是在預制構件中預埋鋼板或其他鋼部件的連接構件，通過套筒灌漿、螺栓連接等方式達到各個構件的連接。在吊裝連接過程中，主要還是節點部位的連接穩定性問題。

4 結語

在當前科技快速發展背景下，BIM技術得到了一定的進步與完善，被廣泛應用在我國建筑工程施工中，能有效實現不同階段、不同部門之間的數據共享與傳遞，這對于裝配式建筑施工而言具有重要的作用。因此，在實際施工工作開展中，施工人員對于BIM技術優勢與技術特點要有正確的認識，對實際施工情況要進行詳細分析，從而將BIM技術更加合理地應用于不同的工作環節中，以有效保障工作質量，提升建筑施工各階段的銜接，促使施工工作有序進行，提升工作效率。同時，在BIM技術的應用中還需要注意結合實際情況，這樣才能推動建筑設計生產模型和管理理念的創新，實現我國建筑行業的更好發展。