基于BIM技术的装配式建筑研究-1.docx

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基于BIM技术的装配式建筑研究

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彭艳

摘要：现阶段，我国开始重视BIM技术的应用。文章主要从装配式建筑设计阶段、预制构件的生产阶段、建筑施工及维护阶段等方面进行分析BIM技术的应用价值。这对于未来BIM技术的应用以及装配式建筑的发展具有一定的指导意义。

关键词：BIM技术；装配式建筑；应用研究

引言

在传统建筑行业中，由于其资源利用率比较低，浪费率比较高，造成严重的污染而饱受诟病。相比之下，装配式建筑在施工过程中产生的污染比较少，施工速度快，资源利用效率高等优点受到了人们的青睐。装配式建筑由于其设计比较系统化，安装比较专业化的特点，使得其与传统的建筑形成了强烈的反差。近年来，我国建筑行业逐步推广BIM，其相关技术和方法在装配式建筑中应用可以有效提高建筑设计、生产和施工的效率，从而使这一建筑形式得到更加有效的推广。

1、装配式建筑与传统建筑的区别

1.1设计要求不同

传统建筑初步设计包括建筑施工图、结构施工图和节点大样图设计。而装配式建筑不仅需要着眼功能和预制率，还需要关注标准化设计及对构件工厂生产和现场装配施工的影响，设计工作包括原始图纸设计、拆分设计、参数化设计、模具设计以及内装修设计，即从设计的初始阶段开始与结构、设备、电气和内装专业沟通，将设计向建筑全过程延伸，重要的是装配式住宅设计前，需要一套相对完整的标准化设计体系，共享设计方法和标准户型模块。

1.2施工方式不同

传统建筑施工顺序：基础→主体→屋面→室内/外装修→室内设备管道，其中主体采用钢筋混凝土结构，在现场依照设计位置，进行支模、绑扎钢筋、浇筑混凝土、养护和拆模。而装配式建筑将组成主体结构的大部分构件，由现场施工变成工厂批量预制，绝大部分工作在工厂完成，构件制作完成后运至施工现场，借助吊装设备将构件以可靠的连接方式进行快速拼装，设备管线配合主体结构同时施工。

2、BIM在国内外的研究

近几年，在英国、美国和北欧及马来西亚等国家，BIM技术与全新的项目运作模式已经得到了普遍地推广，并且产生了社会效益和较大的经济收益。因为政府的大力支持与推广，BIM刚开始是被运用在国家投资建设的公共场所，然后其产生的实际效益推动BIM技术被私人企业所运用。综上所述，国外对BIM研究已经相对成熟，这可以整理为三个层面：第一个层面是对关于建筑施工的理论研究，为虚拟施工这一理论打下基础；第二个层面是在施工领域进行可视化的仿真、精益、快速的建造等工作，是支撑虚拟施工技术的体系；第三个层面是虚拟技术在现实建筑的应用，包含了相关的软件研制与系统的开发工作，支持技术的实现与推广。即便BIM技术被引进中国已有十几年的时间了，但与国外的BIM技术相比较，我国BIM技术还只是处在初级阶段，但是随着建筑行业近些年的发展，建筑行业开始对计算机技术有了更高的要求，这慢慢地开始被政府部门与事业单位所关注，现在已经有相关的部门和单位开始研究和使用BIM技术。那么相信在不久的将来我国的BIM技术一定可以追赶上那些BIM技术已经成熟的国家，更有甚者，我们还可能超越他们。综合国内外关于对BIM技术研究重视程度来看，可知BIM技术在建筑这一行业有着举足轻重的地位。所以将BIM技术发展起来是完全有必要的。

3、BIM技术在装配式建筑设计阶段的应用

BIM技术建模以及图纸的绘制不同于传统建筑当中的二维图纸的绘制。传统绘制中的图纸数据与构件数量是分离模式，而BIM是以3D为基础，以参数化的设计方式建立构件的信息资料库，呈现的是数据、模型为一体的设计模式。构件的每一项数据都在BIM模型里有记录，如果其中的任意的一个构件发生改变，或者出现了错误，BIM会自动的将相关联的其他数据发生改变，解决了图纸之间，数据之间相互不协调，不统一的问题。

4、BIM在预制构件生产阶段的应用

提高模型设计和制作效率。在装配式建筑工程中，通过应用BIM技术，还可以提高模型设计和制作的效率。例如在装配式建筑设计方案完成后，设计人员可以将BIM模型中含有的配构件间的信息。与预制构件生产商进行共享，这样生产厂家就可以获取到产品的尺寸和具体的材料参数等信息，通过与生产厂商实行有效的对接，会大大提高预制构件的生产自动化程度和生产效率。

5、施工阶段BIM技术的应用

（1）利用BIM软件建立三维场地模型，动态展现出入口、道路、施工机械设备和临时堆放场地等，将BIM模型与施工活动进行关联以表达空间和工序要求。

（2）基于BIM可视化进行钢筋和管线节点碰撞检查，将检查后无碰撞的建筑模型整合到施工场地模型中，进行吊装施工模拟。

（3）4D施工模拟，与现场项目部一起根据实际施工进度计划，对关键工序进行施工模拟，并组织现场施工人员进行交底，增加工人对施工环境和施工措施的熟悉度，最终输出施工模拟视频文件指导预制构件安装。

6、BIM技术在运营维