BIM技術(shù)在裝配式混凝土結(jié)構(gòu)工程中的應(yīng)用

秦樂

（山西省城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院工程設(shè)計(jì)中心 山西 太原030000）

0 引言

裝配式混凝土結(jié)構(gòu)最大限度的改善了以往建筑結(jié)構(gòu)具備的復(fù)雜性，利用工廠預(yù)制構(gòu)件在施工現(xiàn)場實(shí)施安裝就可以更好的達(dá)到建筑工程目標(biāo)。但因?yàn)閮?nèi)部構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)較高，安裝技術(shù)專業(yè)性很強(qiáng)，若是其中一個構(gòu)件存有問題將會造成建筑物整體出現(xiàn)質(zhì)量問題，BIM技術(shù)的運(yùn)用可以從根本上處理裝配式混凝土結(jié)構(gòu)存有的問題。

1 BIM技術(shù)的相關(guān)概述

BIM屬于建筑信息模型，包含了建筑工程項(xiàng)目每一項(xiàng)所需的信息與數(shù)據(jù)，此技術(shù)利用數(shù)字信息虛擬仿真技術(shù)進(jìn)行建筑物具體信息的模擬，利用三維模型加數(shù)據(jù)數(shù)的形式更好的體現(xiàn)出來，發(fā)揮可模擬、可出圖及可視化等特征，屬于一項(xiàng)可協(xié)調(diào)所有單位生產(chǎn)效率優(yōu)化的軟件。BIM作為建設(shè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)建造管理的數(shù)字化工具，BIM有效整合工程項(xiàng)目的所有信息，把他們進(jìn)行模型化及參數(shù)化，在整個工程項(xiàng)目的規(guī)劃、生產(chǎn)、建設(shè)、運(yùn)營、維護(hù)的整個過程進(jìn)行貫穿，建筑項(xiàng)目的信息能夠在建設(shè)企業(yè)、設(shè)計(jì)企業(yè)、生產(chǎn)企業(yè)、施工企業(yè)間開展傳遞、共享，進(jìn)而有效整合所有項(xiàng)目將其結(jié)合成整體，讓所有參與建設(shè)的企業(yè)都能夠更好的掌握項(xiàng)目本身，才能確保項(xiàng)目在運(yùn)行中更具實(shí)效性，企業(yè)與企業(yè)間的溝通交流更為便捷，進(jìn)而有效提升生產(chǎn)效率，節(jié)省成本，可以整個實(shí)現(xiàn)工期的優(yōu)化組合。

2 在裝配式混凝土結(jié)構(gòu)工程中BIM技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢

2.1 提高施工效率

經(jīng)過BIM技術(shù)的運(yùn)用可以更好的創(chuàng)建符合工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的構(gòu)件庫，為施工設(shè)計(jì)、構(gòu)件生產(chǎn)與建設(shè)等企業(yè)間的協(xié)同配合帶來有效條件，只有這樣，才能把生產(chǎn)工藝轉(zhuǎn)到工業(yè)生產(chǎn)部分，不僅可以防止材料的不必要浪費(fèi)，還可以提升生產(chǎn)效率[1]。除此之外，通過BIM技術(shù)的利用針對住宅實(shí)施三維模擬的創(chuàng)建，能夠?yàn)榫唧w的工程建設(shè)帶來有效的參考，及時處理其中存有的問題，防止因?yàn)椴豢茖W(xué)的設(shè)計(jì)影響施工進(jìn)度。

2.2 達(dá)到設(shè)計(jì)建設(shè)的一體化創(chuàng)建

通過BIM技術(shù)的利用可以全面覆蓋施工設(shè)計(jì)、構(gòu)件生產(chǎn)、施工現(xiàn)場等在內(nèi)的整個施工過程，加強(qiáng)了建筑工程施工所有部分的施工聯(lián)系，遵照設(shè)計(jì)階段的BIM成果對建設(shè)過程的所有工況開展深化設(shè)計(jì)，產(chǎn)生完整的BIM信息模型，為之后的生產(chǎn)與施工打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.3 有助于培養(yǎng)專業(yè)團(tuán)隊(duì)

當(dāng)前階段，大多數(shù)企業(yè)對裝配式混凝土結(jié)構(gòu)工程缺少相應(yīng)的了解，經(jīng)過BIM技術(shù)的三維展示功能可以更為直觀的呈現(xiàn)出所有環(huán)節(jié)的施工方案，還包括施工現(xiàn)場的周圍環(huán)境，進(jìn)而為技術(shù)交底帶來較大的便利。不僅如此，產(chǎn)業(yè)化施工標(biāo)準(zhǔn)的建立為專業(yè)化施工團(tuán)隊(duì)的建設(shè)發(fā)揮了較大促進(jìn)作用。

3 在裝配式混凝土結(jié)構(gòu)工程中BIM技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

3.1 確定建筑工程BIM的實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)

在明確建筑工程BIM實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)時，應(yīng)該先遵照企業(yè)BIM的實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)，才能明確建筑工程BIM的實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)更為具備有效性與實(shí)用性。BIM標(biāo)準(zhǔn)的合理有效性，有助于有關(guān)實(shí)施目標(biāo)、原則、軟件、運(yùn)用領(lǐng)域的便捷選擇，不僅如此，還可以規(guī)范裝配式混凝土結(jié)構(gòu)工程的BIM模型標(biāo)準(zhǔn)，確保結(jié)構(gòu)更好的達(dá)到產(chǎn)業(yè)化與工業(yè)化流程。

3.2 系統(tǒng)管理的構(gòu)件模型

充分結(jié)合高端的BIM技術(shù)和高端的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以利用網(wǎng)絡(luò)信息管理系統(tǒng)，及時查閱模型相關(guān)的數(shù)據(jù)信息，只有這樣，才可以更好的指導(dǎo)構(gòu)建的吊裝定位[2]。不僅如此，在網(wǎng)絡(luò)信息管理系統(tǒng)的支持下，還能夠迅速查找構(gòu)件相關(guān)的參數(shù)屬性，還能夠?qū)⑼晟频男畔①Y料傳輸?shù)綌?shù)據(jù)庫中，讓建筑施工記錄實(shí)現(xiàn)可調(diào)閱性與可查閱性。

3.3 創(chuàng)建參數(shù)化的構(gòu)件族

裝配式混凝土結(jié)構(gòu)工程和普通的現(xiàn)澆混凝土工程相比之下，其BIM模型存有明顯的獨(dú)特性，該獨(dú)特性充分呈現(xiàn)在構(gòu)件族的參數(shù)化組建中。利用BIM三維模型的合理構(gòu)建，可以順利實(shí)現(xiàn)構(gòu)件的加工設(shè)計(jì)方案與構(gòu)件模型間的雙向參數(shù)化信息鏈接，主要包含了保溫層及構(gòu)件的ID號、圖紙的相關(guān)編號、鋼筋的詳細(xì)數(shù)據(jù)信息、其他的物理數(shù)據(jù)信息等。

3.4 合理有效的管理構(gòu)件模型庫

經(jīng)過BIM構(gòu)件的合理創(chuàng)建，可以有效的創(chuàng)建CSI構(gòu)件族庫管理系統(tǒng)平臺，在局域網(wǎng)與因特網(wǎng)的大數(shù)據(jù)背景中，平臺化系統(tǒng)管理族、組件、模塊。構(gòu)件庫可以在相同的時間內(nèi)確保多樣化類型的軟件和相同平臺進(jìn)行的集中管理，還能夠上傳私有族文件，族庫方面的內(nèi)容可以在相應(yīng)的時間內(nèi)獲得顯著的更新[3]。利用BIM的集中管理并共享規(guī)范性族構(gòu)件，可以在保證BIM創(chuàng)建模型效率的基礎(chǔ)上，為BIM的進(jìn)行和普及創(chuàng)建相應(yīng)的機(jī)會。

3.5 合理管理構(gòu)件模型資料

在PC端口，需要利用CSI構(gòu)件庫內(nèi)的BIM模型把構(gòu)件的試驗(yàn)報(bào)告、圖紙、外觀檢查等有關(guān)信息有效結(jié)合，為建筑項(xiàng)目管理、建設(shè)質(zhì)量、施工進(jìn)度控制打下良好的基礎(chǔ)。在移動端口，需要通過智能手機(jī)的利用記錄施工程序，把視頻、音頻、文字、圖片等信息及時傳輸?shù)骄W(wǎng)頁端的指定位置，對建筑工程間的建設(shè)情況進(jìn)行實(shí)時的了解。不僅如此，還能夠及時的呈現(xiàn)建筑工程活動中產(chǎn)生的問題和工程變更，為建筑工程建設(shè)的順利開展帶來便利條件。

3.6 構(gòu)件的可視化安裝模擬

第一，需要利用BIM技術(shù)科學(xué)的拆分模型，讓其更加細(xì)致全面的呈現(xiàn)出構(gòu)件的安裝過程。第二，經(jīng)過施工過程中的模擬對施工方案進(jìn)行優(yōu)化，在裝配式混凝土結(jié)構(gòu)項(xiàng)目的施工時，因?yàn)槿鄙佼a(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ)數(shù)據(jù)帶來的支持，較易發(fā)生施工現(xiàn)場構(gòu)件不合理擺放、尋找不易、二次搬運(yùn)造成構(gòu)件破損等多個問題，經(jīng)過BIM技術(shù)的運(yùn)用能夠模擬整體施工過程，合理指導(dǎo)構(gòu)件的擺放與吊裝。第三，構(gòu)件的可視化安裝模擬，利用構(gòu)件拼裝的順序與三維坐標(biāo)精準(zhǔn)操作很高的困難性，可利用施工現(xiàn)場三維可視化模擬的有效拼接，讓構(gòu)件還原具體的構(gòu)件條件，為安裝方案的選擇帶來有價值的參考，避免工程出現(xiàn)返工。

3.7 三維方面的技術(shù)交底

因?yàn)楝F(xiàn)如今許多施工企業(yè)并未深入的了解裝配式混凝土結(jié)構(gòu)工程產(chǎn)業(yè)化施工，因此，在BIM技術(shù)的支持下，對工程施工程序進(jìn)行模擬，利用三維的展示實(shí)現(xiàn)技術(shù)交底，為后續(xù)階段的工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

4 結(jié)語

總而言之，通過BIM技術(shù)的利用，能有效提升預(yù)制構(gòu)件的精度，加強(qiáng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的深化。為此，推廣并運(yùn)用BIM技術(shù)屬于推動裝配式混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵途徑，也屬于保證工程質(zhì)量的關(guān)鍵前提。在裝配式混凝土結(jié)構(gòu)工程建設(shè)中加強(qiáng)BIM技術(shù)的運(yùn)用，不但能夠確保工程質(zhì)量，提高施工效率，還可以利用模型施工，排查施工程序中存有的隱患與問題，在提升建筑工程建設(shè)質(zhì)量方面發(fā)揮至關(guān)重要的現(xiàn)實(shí)意義。