BIM技术在预制装配式建筑施工中的应用及效果分析
杨海军 李相平 于文彬
兴安盟鼎诚路桥工程有限公司 内蒙古自治区兴安盟 137400
摘要:随着我国经济的不断发展环境问题日益凸显。装配式与传统建筑业相比具有多方面优点。装配式建筑更加注重对环境的保护和施工时间短等优点,装配式建筑比传统的现浇式建筑设计更系统,安装更专业。因此,二者在设计、预制构件的生产和建筑过程中具有很大不同。将BIM技术应用到装配式建筑中,能够将装配式建筑在设计、生产到施工的先进处,更好地发挥出来,使社会各行业更好的接受装配式建筑,扩大装配式建筑的影响。BIM技术作为构建和应用建筑信息模型的数字信息技术,尤其在建筑行业的应用效果尤为显著。
关键词:BIM技术;装配式建筑工程;施工;应用
引言:近年来,随着我国的科学技术发展迅速,BIM技术得到广泛的应用。随着建筑工业化的发展,装配式建筑在国内已然得到进一步推广。将BIM技术应用于装配式建筑施工中,能够进一步提高建筑的水平和设计方式,进一步使装配式建筑更加符合生产的规定。在我国可持续发展的这一政策下,其能够改变传统建筑业的建筑模式减少对环境的污染节省能源。随着BIM发展的过程中仍有不足需要在实践中不断的改善,因此需建设行业的先锋们不断探索和努力。
1、预制装配式建筑定义
预制装配式建筑项目属于目前最完整、最先进的一种建筑工程,有效利用预制装配式建筑项目可以实现节约能源、减少排放、绿色环保、有序推进的目的。以往的建筑设计过程中,设计与施工人员都是在施工场地实现构件生产的,在施工场地生产组件,就不能在质量上得到更优质的保障,因此,在当前的建筑项目施工的过程中,为了确保建筑项目的总体质量并提高工作效率,一部分的组件就需要在工厂进行生产,将工厂生产的有关构件再通过运输的形式,输送到施工场地,进而也使得预制构件的质量得到了良好的保障。
2.3BIM技术在预制装配式建筑施工中的应用
2.1生产运输阶段
生产人员可以随时在BIM共享平台上查看三维模型,获得直观、准确的构件加工信息,实现精准化生产。BIM技术便利的信息管理、存储方式,提高了生产人员的沟通效率,减少错误和返工的发生。生产中给预制构件植入可自动识别的标签,后期采用非人工的智能识别技术,可快捷地将标签包含的参数信息上传到BIM平台,便于预制构件在运输、存储、装配过程中的管理。采用BIM技术可以强化运输过程的可控性,准确预估运输时间和进场时间,改善传统运输中存在的物料无法准确跟踪、进场验收繁琐等问题,实现生产单位与施工现场装配的快速、精准化对接,减少现场的二次吊运工作和场地堆放。
2.2BIM在装配式建筑场布材料管理阶段
首先,场布管理需要对物料放置区域进行划分、合理布局,在预制装配式建筑施工的时候要注意对材料的控制,打造规整的堆放空间,进行更科学的运输线路规划来合理的维护施工设备和施工物料,还应在物料存放前就地开展零部件状况调查,统计物料的具体数量。此外,PC组件的堆积量一般情况下需要维持在1~1.5层,与此同时,更多地强化对物料存储场地条件的控制,比如当组件运输至现场后要对吊装设备的运行情况进行完善,来确保操作可以按时完成,足以保障好的施工工作的连续性,并借助BIM技术建立现场管理模型,以对施工方案与施工地的施工信息做进一步的深入探究。其次,物资管理,第一,要事先进行规划设计,要按照施工场所的具体工作情况,科学有效地计算出各个阶段预制构件的应用数量,设定购买构件的最大值,以免施工地的构件购买过量而引起施工的不便,比如由于物料重复挪动位置而导致损毁。第二,要提前发掘物料的问题,就需要根据施工方案的节点或是时间进度对预制构件和建筑材料做好计数,这有助于为以后的物料购买预留相应的依据,除此之外,还应弄清实际材料消耗与计划消耗之间的差值。
2.3施工质量监管
将施工质量检查验收点与BIM模型中的信息元素相互关联,可以实现检查验收人员在工程质量检查验收时支持移动设备查看和录入待检查点的资料信息。通过关联对应的国家地方规范和IFC数据标准,可以解决在工程验收时施工质量的参考标准体系混乱的问题。施工方和监理方可以在同一个规范标准下各自查看、检查验收点,录入数据,系统可根据填写内容自动判断检查验收点是否符合要求,填写的原始记录和上传的照片将保存至云端数据库,自动生成对应的质量验收表,从而实现施工质量的监管。
2.4施工现场的资金控制
整体预制装配式建筑施工中,施工成本的控制也是不可小觑的一个环节,因为只有控制好成本才能保证工程开展的呢平稳性与经济效益。首先是对于设计图纸的优化,由于BIM技术的介入,很多的的设计可以更加的精密准确,可以深化设计方案,对一些困难发生的碰撞或者损坏进行预演,这样可以有效的实现成本的控制。其次就是利用BIM技术对整体的施工技术进行多次模拟,将一些可能的情况进行预演,在模拟的过程中对一些不足之处进行弥补,再次深化优化设计方案,使得很多不必要的返工省去,也是降低成本的一种有效方式。利用好BIM技术也可以使得人员的调度更加的合理,对相关技术人员的合理使用也是一种控制成本的有效方式。
2.5现场模拟施工
在进行装配式建筑施工前,为了减少后期返工情况的发生,可以利用BIM技术对施工现场进行模拟,通过模型能够在早期发现装配式建筑施工中可能出现的问题,进而及时进行解决。除此之外,通过BIM技术可以先建立一个建筑模型,然后调整所需构建的参数,提高装配式建筑的合理性和可行性。例如,在进行装配式建筑吊装施工的过程中,可以通过BIM技术对吊装方案进行预先的模拟,将整个施工流程通过模拟动画的方式呈现出来,生动、准确地展示给相关技术人员,一旦发现模拟中的问题,则可以立即采取措施进行解决并优化方案,为真正的吊装施工打下基础。在吊装施工时,施工人员需要考虑整个构件的运输路线、塔吊的旋转半径等,只有所有环节都满足要求,才能够确保装配式建筑顺利的搭建完成,并且质量达到要求。
3 BIM装配式建筑效果分析
3.1 BIM技术使管理效率得到进一步提高
传统的信息传递的方式多是利用纸质工具进行记载,使得项目信息的传达有许多的不便和障碍,易产生“信息孤岛”的现象。传统二维图纸难以将装备式建筑精确的配件图幅准确的传递,传统图纸由于且需要需要纸张多查找困难、表达不直观等问题会影响建筑项目的进程。而BIM构建的数字化模型能够直观的将内容进行表达,提供直观的数据材料,避免在生产中因数据的不明确出现质量问题,进一步提高信息传递的速度和管理效率。
3.2进一步使得质量得到保障
BIM技术在装配式建筑施工时,进行实时检验,与物联网技术的发展密切相关。在施工时,每一件原料都有自己的二维码与之对应或者通过传感器进行施工记录。当发生质量问题时,对问题的源头进行追踪让每一步骤都更加明晰,让产品更加智能化。
3.3实现实时质量管理
应用BIM模型时,管理人员在现场实时的进行监控和记录。在网络大环境下实时反应BIM模型中,其他部门的管理人员则通过网络对现场的生产进行查看,做到对整个BIM应用过程的有效控制,防止影响后续工作,提高了效率。
结束语: 综上所述,研究关于BIM技术在预制装配式建筑施工中的运用方面的内容具有重要的意义。在装配式建筑的质量管理中加入BIM技术,能够大量减少资金的投入,且对工程的实施进度及质量作出保证,对出现的问题做到合理的处理,进一步促进工程质量的合理管控。
参考文献:
[1]周依滨.BIM技术在装配式建筑施工质量管理中的应用研究[J].工程建设与设计,2019(04):240-241.