BIM技术在装配式混凝土框架建筑中运用

BIM技术在装配式混凝土框架建筑中运用

【摘要】随着我国社会经济的不断发展,城市化建设不断提速,装配式混凝土框架建筑建设频率越来越高,建筑行业也因此获得长足发展,成为我国经济体系中不可或缺的重要组成部分。但市场竞争也随之激烈,想要保障稳定前进,必须要及时优化管理体系和技术手段,应用新兴技术实现高效化管理,保障施工质量。文章通过对BIM技术的现状和重要作用进行详细论述,明确其特点和具体的应用途径,帮助工作单位明确管理难点和优化方向,为未来行业发展和社会进步保驾护航。

【关键词】BIM技术;装配式混凝土框架建筑设计;应用

1BIM技术的应用现状

BIM技术是利用三维立体模型解决施工难题的工作模式,在国内外得到广泛应用。但我国很多装配式混凝土框架建筑工程项目没有合理应用BIM技术,没有进行独立体系优化,意味着施工技术无法满足社会需求,效率较低,成本损耗较严重,对施工行业影响很大。因此,建设单位应该合理利用三维立体模型技术,对整个施工过程进行模拟,找出过程中可能发生的状况,并进行风险评级,针对性地制定解决方案,确保施工稳定安全。另外,虽然BIM技术的重要性越来越被管理人员熟知,但其应用渠道仍然需要不断探索,很多施工单位缺少独立的工作体系和优化方法,缺失协调性,相关单位必须针对这些短板进行提升[1]。

2BIM技术的重要作用

2.1协调性

装配式混凝土框架建筑施工工程是一项内部工艺复杂的项目,所以,在施工过程中,各个岗位要协同工作,才能确保施工质量和工作效率,但在传统的施工过程中,材料部门、技术部门和设计部门经常会出现配合不严谨的现象,整体联动性较差,无法进行统筹管理,整个施工过程处于效率低下的状态,使工期延长,带来不必要的成本损耗。随着社会的不断进步,BIM技术改变了这一现状,通过建立统一的信息共享平台,对施工数据和设备参数进行及时分析和调用,确保整个过程都可以有序进行,不会耽误工期。诸多岗位同用一个信息共享平台,可以避免在传递过程中出现数据遗失的现象,稳定保障工作效率。另外,该平台的实时性可以使整个施工过程更加科学严谨,确保各项数据稳定收集,但工作人员不能过于放松,要妥善收集当天的各项动态数据,进行分类和归纳,确保各个部门所需要数据的准确性和联动性,实现各岗位协调互赢的工作模式(见图1)[2]。

2.2优化管理体系

装配式混凝土框架建筑施工项目和普通的建筑结构有所差异,结构特殊且工艺复杂,所以在实际施工过程中,必须根据实际情况对物料和建档流程进行检测,确认无误后方可继续开展。除此之外,还要利用BIM技术对整个施工流程进行模拟,对过程中可能影响施工质量的因素和存在隐患的突发状况,都能做到有针对性的解决方案,确保在出现突发状况的第一时间,各个岗位能迅速作出反应,各司其职,有效控制险情。另外,应用BIM技术可以对整个施工流程进行实时指导,确保工作人员更好地利用施工工艺明确工作流程,对潜在的安全隐患及时排除,保障工作人员生命财产安全的,从侧面提升单兵作战能力,进而以点带面,提升整体管理效率,降低风险问题发生的频率。

2.3BIM技术的特点

首先,BIM技术具有直观可视化的特点,能够预见很多突发状况和影响成本的因素,并针对其不同的可能性和评级作出针对性的解决方案和模拟体系,对相同的各类信息进行对照分析,找出最适合当前工作的参数并下发。其次,BIM技术具有协调性,随着社会的不断进步,装配式混凝土框架建筑等工程在建设过程中需要接触很多复杂的工艺流程,需要涉及多专业知识,也需要诸多岗位共同运作,才能保障建设稳定,这就必须具备足够的联动性,建立专业的技术合作平台,对各个疑难问题进行针对性解决。再次,BIM可以进行模拟工作,但工作人员需要明确BIM技术下的模型并非全能的,部分性能信息比较适配其他信息,需要依靠传统的工作模式或人工收集的方式进行处理。最后,BIM技术可以合理应用参数,因为其内部的各个数据库相互独立却又相互连接,面对任何细微的调整,都会引起整体结构的变化,这样可以提升工作联动性,避免出现过多的偏差[3]。

3应用途径

3.1审查工作

装配式混凝土框架建筑工程涉及的专业知识比较复杂,不同的施工技术需要针对其特点进行合理的流程设计,确保最后整体工艺流程的科学性和合理性,加强整体兼容性,避免因为工艺特点影响施工质量。但在实际工作过程中,如果单纯依靠人力或普通的绘图软件,很难发现多种工艺融合使用时出现的矛盾或短板,但利用BIM技术后,可以建立三维立体模型,确保内部构造可视化,可以让员工迅速明确当前施工流程中存在的短板和相互影响的内容,工作人员可以快速定位,找出不合理部位,利用BIM技术进行二次审查,找出具体的矛盾,减少返修[4]。

3.2增加联动性

BIM技术最核心的内容是实现多岗位、多专业的融合工作,其海纳百川的特点使不同的工艺体系都可以按照BIM技术的工作流程进行插入,不会影响施工效率,工作联动性的提升为后续设计工作奠定基础,也确保装配式混凝土框架建筑施工过程中可以应用BIM技术,实现多专业融合工作。例如,部分装配式混凝土框架建筑施工过程中,工程师需要将地形数据进行收集,了解其周围的地理环境和断面面积等信息,以此作为参考,传输到工程师手中,为整个装配式混凝土框架建筑结构设计提供参考依据。

3.3方案比较

BIM技术可利用其可视化的工作模式和集成的数据库功能进行方案比选工作。在装配式混凝土框架建筑工程的实际运行中,可充分应用BIM技术,有利于施工方案的优化性建设,实现施工流程的有序进行。此外,也可利用该技术对临时设备的应用进行预演,如脚手架等,促进该技术功能的有效发挥,实现对现场施工过程的指导,构建信息网络调整规划,群策群力。

3.4加强对施工进度的管理

在确定施工方案的完整性及优良性后,可在BIM系统中录入施工过程当前的施工进度、所用资源及施工成本数据,实现对施工现场的实时跟进。通过BIM系统进行工程项目实际进度与计划进度的对比及呈现,实现施工人员对实际施工进度的掌握,推动施工人员对施工方案进一步优化,保障施工进程的有序合理。此外,施工人员还可以将指定的施工日期及相应使用的资源录入系统,并利用该系统进行日工程量及进度等不同数据的分析,使施工人员对预期的施工进度及可使用的资源具有清晰了解,并将其与实际的施工进度及使用的资源进行对比分析,使施工人员对产生偏差的原因进行探索,并采取一定措施加强对资源的优化设计。

4BIM技术在装配式混凝土框架建筑不同工程阶段的应用

一般来说,BIM技术在装配式混凝土框架建筑中的应用主要包括设计、生产安装、施工过程和运维等阶段,各阶段需要结合具体问题采取有效应对措施。1)设计阶段BIM技术的应用,能够避免传统装配式建筑在设计上出现数据错误的现象,根据BIM的建筑信息模型数据,采取虚拟化的形式,高效对接各种数据,及时纠正各种错误参数。运用计算机、大数据技术等,既合理把握施工进度、合理化、规范化施工,又节省运营成本、防止资源严重浪费。2)生产安装阶段运用BIM技术,确保预制构件的质量,在整个预制件的生产、设计、入场、运输整个流程中,将BIM与RFID技术有机结合,随时随地读取及使用信息,切实保障产品质量。3)施工过程中BIM技术与计算机技术相结合,结合实际工程情况,模拟和还原施工现场,提炼和筛选更加精准的数据,既能强化场地部署和建设管理,又极大地提高了施工效率,还严格把控了整个施工现场。4)运维阶段BIM将项目建模,动态化维护记录数据,使建筑体系更加科学完善,及时做到对工程、设施、技术等的更新维护。因此,BIM在装配式混凝土框架工程建造的整个过程中,及时查找技术及数据潜在的问题,提高装配式建筑设计效率,避免出现设计误差,使装配式预制构件更加规范标准,以技术为支撑,实现对预制构件库存和现场管理的改善。在施工过程中以5D模拟施工优化、成本计划,在运维阶段强化设备维护、质量和能耗管理,从而推进工程可持续发展(见图2)。

5结语

综上所述,BIM技术在装配式混凝土框架建筑工程中的应用起到决定性作用,能够快速实现各个方面的精准化管理,符合当前施工单位注重工程质量和安全的理念。

作者:徐望宁 朱伟亮 潘亚萍 单位:中国建筑第二工程局有限公司华东公司