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BIM 在裝配式建筑設計中的應用研究

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BIM 在裝配式建筑設計中的應用研究

發布日期:2019-08-15 作者:綠筑科建工程技術研發中心 點擊:


BIM 在裝配式建筑設計中的應用研究

                        

-綠筑科建工程技術研發中心

 

摘要:BIM 技術具有可視化、協調性、模擬性等優點,由于裝配式建筑的拆分設計與構件圖設計難度大、復雜程度高、設計內容多、容易出錯等特點,所以采用三維 BIM 模型進行設計解決了目前裝配式建筑設計存在的問題,文章綜合分析BIM技術在裝配式建筑設計中應用的優勢。

 

關鍵詞:BIM技術 裝配式建筑 深化設計 應用

 

引言:BIM 又叫建筑信息模型,它具有信息完備性、信息關聯性、信息一致性、 可視化、協調性、模擬性、優化性和可出圖性八大特點。它不是簡單的將數字信息進行集成,而是一種數字信息的應用,并可以用于設計、建造、管理的數字化方法。隨著國內建筑設計領域的發展,BIM 技術已經初步應用于建筑工程行業并彰顯了其巨大的應用價值。國內不少具有前瞻性與戰略眼光的工程類企業開始思考如何應用 BIM 技術來提升項目管理水平與企業核心競爭力

 

一、應用BIM進行裝配式建筑設計的流程

BIM 技術在裝配式建筑中有清晰的設計流程,通過清晰的設計流程可以快速組織隊伍進行裝配式建筑的全流程設計。

圖 1.1 BIM 在裝配式建筑設計流程圖

 

二、通過BIM平臺進行各專業協同設計,提高設計效率

在建筑設計過程中,通常有多個專業同時參與,如果各專業設計人員僅從本專業角度考慮問題,必然會引起設計方案專業間的沖突,這些沖突對于常規設計來說一般要在設計末期的對圖階段才會發現。為了在設計過程中盡早地解決各專業之間的矛盾,保證各專業設計人員及時地交換信息、消減沖突,需要對各專業設計過程進行協調管理。

BIM技術的出現,給設計項目協同設計開辟了一條新的途徑,既實現了幾何圖紙到建筑模型的轉變,更實現了由各專業單打獨斗的設計模式轉化為各專業協同設計模式。

由于以前各專業在二維圖上配合較為復雜,銜接溝通時間長,而且容易出錯,現在引入BIM進行裝配式建筑的施工圖設計,所有專業的圖紙都可在同一平臺顯示,可以馬上發現問題,馬上進行修改,減少溝通對接時間。

在設計階段利用BIM技術進行各專業之間的協同,可以減少和消除潛在的錯、漏、碰、缺等設計問題,提高設計的效率和出圖質量。利用BIM模型的3D可視化特點,還可以對設計方案進行優化,例如凈高分析、地下空間利用率分析、樓層間節點深化、重點設計節點深化等,在項目施工前期基本解決可能由于設計而引起的變更問題。

 

三、利用BIM三維進行一次深化設計(構件拆分)

由于裝配式建筑是工廠生產,現場拼裝的特點,一旦圖紙設計在現場安裝不上,構件將會被報廢,由此會造成巨大的成本損失,所以在設計的過程中需要利用三維模型進行預拼裝,檢查構件的外形尺寸、預留連接鋼筋、鋼筋套筒、連接金屬波紋管及預留洞口等是否正確,采用三維模型進行構件拆分,可以直接進行拆分,拆分完成后不用進行再次拼裝,節約設計時間。通過三維模型可視化檢查構件的外形尺寸、預留連接鋼筋、鋼筋套筒、連接金屬波紋管及預留洞口等是否正確,直觀快捷。

 

四、利用BIM三維進行二次深化設計(構件圖設計)

利用 BIM 進行構件圖設計,由于 BIM 模型有可視化的優點,所以設計出錯率小;每個項目的每一種構件類型都需要進行模具設計,當有了三維BIM的構件圖模型后,可以直接運用三維構件圖進行模具設計,節約重新設計構件三維模型的時間,也避免了再次通過二維圖畫三維圖產生的錯誤;在裝配式建筑不斷發展的進程中,企業需要建立完善的構件庫,便于后期項目的調用,所以采用三維 BIM 進行構件圖設計,既能與三維的構件拆分銜接,又能建立企業構件庫。

 

五、應用BIM技術出圖,減少圖紙錯誤,保證圖紙質量

采用繪制好的三維BIM模型出圖,可以防止圖紙出錯,出圖時可以導出材料表,包括預埋線盒,鋼筋規格、長度、數量及重量,同時導出的圖紙可以設置為自動標柱,出圖簡單、方便、速度快。同時解決了因圖紙問題引起的材料浪費。

 

結束語

綜上所述,BIM 技術應用于裝配式建筑的設計中,通過創建、管理以及共享數字化的信息方式,為裝配式建筑的設計提供許多便利,隨著建筑技術發展與進步,將 BIM 技術應用于裝配式建筑的設計中,有效提高裝配式建筑的設計效率,從而降低設計成本以及提升圖紙質量,盡管目前的 BIM 技術在我國建筑行業中應用還不夠成熟,但是 BIM 技術解決了裝配式建筑目前面臨的許多問題,所以BIM技術將會為裝配式建筑設計的發展提供更多的便利,因此它的應用前景將會越來越廣泛,將會給我國建筑行業帶來更多積極的意義。

 

 

參考文獻:

【1】盧琬玫等《BIM 技術及其在建筑設計中的應用研究》 天津大學 2014 年 7 月 TU201.1

【2】林偉《BIM 技術在建筑施工圖設計中的應用研究》 浙江華昌建設有限公司 2016 年 10 月 TU311.41

 

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