BIM技术在装配式建筑结构设计中的应用

程振铃

【摘要】基于现代化发展背景下，在我国装配式建筑行业持续发展中行业人士更加对BIM技术形成了极高关注。特别是装配式建筑结构设计期间，设计人员合理应用BIM技术，一方面能够加强对设计、生产等多个环节的管理力度，另一方面更是推动我国建筑行业尽快实现可持续发展目标的关键。出于充分发挥BIM技术应用价值的目标下，在接下来的文章中，将对其在装配式建筑结构设计应用进行详细分析，希望能够给相关人士提供参考依据。

【关键词】BIM技术;装配式建筑设计;应用

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.25.090

作为新时代发展的产物，BIM技术就是结合了数字化模式，将建筑结构各个性能等进行直观展示的技术手段。装配式建筑结构设计中应用BIM技术，一方面能够确保所有环节都能够有效连接的基础上，也能够提高人员设计效率与质量，提升整个装配式建筑结构的性能。

1、项目概况

我国某地区装配式建筑项目，一共含有52万m2面积，由3个地块、23栋住宅组成，其中A户型21栋，B户型2栋，前期规划控制施工高度为80-96m之间，作为本区域内最核心的建设工程，整个施工现场如下图所示。

2、BIM装配式建筑深化设计应用点

2.1构件拆分设计

在装配式建筑结构构件拆分设计工序中，作为项目设计最为基础的部分，通过实际调查发现，此时在BIM模型当中，楼板与墙体两者之间凸显出了统一性的特点，那么工作人员在设计过程中，要想能够确保接下来所有构件生产效率与质量共同提高，维持构件具备良好性能，那么工作人员面对整个模型构件下，做出妥善拆分处理。首先，设计人员严格要求自身专业技能，先将重心放在工厂生产现场，全面掌握生产与设计标准以后，才能够开展正式拆分处理，由此一来，一方面能够有效控制好构件类型的基础上，另一方面也是拉近生产与装配两者之间关系的重要保证。设计人员综合收集到的数据信息，制定切实可行的拆分计划，然后借助已经确定好的BIM模型，通过模型实施拆分效果，在完成拆分以后，能保证所有构件与生产要求相一致。除此之外，工作人员借助三维BIM模型，做好构件拆分工作以后，能够直观了解到所有构件之间的关联，为接下来深化设计做出重要帮助。通过BIM技术的有效应用，完全能够避免之前设计弊端的出现，提升工作人员设计效率与质量。最为重要的是，因为设计人员所开展的一切设計行为，都处于同一个模型之上，保护好所有信息完整性的基础上，也能够方便第一时间传输数据。

2.2总装模型整合

围绕本地区装配式建筑工程项目为例，其中主要涵盖两个户型结构，我们将其定义为A户型与B户型总装模型。在两个户型实施总装模型整合期间，总体上有着相同的流程与细节，以A户型总装模型整合为出发点，首先，本地区A户型结构主要涵盖预制构件、机电以及土建现浇等几个方面的模型结构。每一个方面的模型，在应用BIM技术过程中能够体现出差异性的性能，具体整合处理时可以结合以下几方面进行处理：第一，站在预制构件BIM模型层面下进行分析，工作人员在进行处理过程中，主要就是将所有个体做出深化设计，达到轻量化效果后，保证最终总体模型拼装有效应用;第二，面对土建与机电模型，设计人员统一做出拼装操作，规划到总体模型当中;第三，对标准层进行处理，做出完善碰撞检查的基础上，最终能够突出预制构件平面设置图;第四，通过BIM技术的应用，能够做好整个建筑结构碰撞检查，将立面效果图加以呈现，这些都是接下来顺利建设工作的参考数据;第五，因为呈现的项目总体模型结构能，是后期施工高质量实施的保证。

2.3碰撞检查

在之前很长一段时间内，工作人员在碰撞检查过程中，主要应用的就是传统操作手段，一方面制约工作效率的同时，另一方面也会出现较大误差现象的出现。而BIM技术应用在装配式建筑碰撞检查环节中，能够做好深化设计效果，在充分凸显出人工检查价值的基础上，也能够有效整合自动化碰撞检查模式，对装配式建筑结构内部所有碰撞问题做出针对性处理。面对该地区装配式建筑结构碰撞检查工作，设计人员在应用BIM技术以后，其中发现了两项预制构件外形拼合弊端，钢筋与预埋件碰撞问题超过六百多项，像预制构建钢筋外伸以及与节电碰撞等问题，都能够有效检测出来[1]。

2.4深化设计出图

在之前设计出图过程中，设计人员通常会应用CAD方式，不仅影响了出图效率，甚至对最终设计质量也构成了明显威胁。而此装配式建筑结构深化设计出图过程中，设计人员应用了BIM技术，最终获取到了六张图纸目录与预制构件平面布置图等。其中预制构件平面布置图，预制构件深化设计图实现了100%的BIM出图，直接从Revit文件导出PDF图纸进行出图。特别是针对图纸目录部分的出图工作，工作人员能够直接借助协同平台进行处理。

2.5预制装配式建筑的BIM设计标准分析

在本地区装配式建筑结构设计过程中，出于充分发挥BIM技术应用价值的目标下，那么参与设计人员就必须全程以行业规范为核心。站在BIM设计标准下出发，其中涉及了比较广泛的区域，在预制装配式BIM设计标准框架创建过程中，应该围绕以下几方面展开：首先，严格按照当前我国存在的标准以及要求，对建筑本身的编码以及信息等进行合理的分类整理，施工单位安排专业人士，对建筑对象的信息进行全程动态化的管控，为接下来BIM设计信息交付工作提供有力保障;另外，对所有信息进行统一的分类。在BIM设计标准体系当中国，工作人员必须整合预制装配式建筑所有的数据，像土建以及机电部分的信息等，这些都是工作人员需要重点把握的部分，保证BIM设计标准框架能够全面落实;最后，对信息格式加以明确的统一标准。工作人员针对整个的设计流程，对其中涵盖的文件以及数据格式等进行明确的设置，特别时构件模型参数数据，避免接下来不同格式文化交互时矛盾问题的发生[2]。

结论：

简而言之，建筑工程行业作为推动我国经济持续发展的关键部分，当前主要以装配式建筑结构为核心，为了能够结构设计工作，那么工作人员合理应用BIM技术极为关键。以上内容站在某地区装配式建筑结构设计视角下，具体阐述了几点设计应用要点，希望能够达到规模化设计生产效果的同时，也能够推动我国建筑行业迈向信息化发展方向。

参考文献：

[1]魏辰，王春光，徐阳，石磊.BIM技术在装配式建筑设计中的研究与实践[J].中国勘察设计，2018（11）：28～32.

[2]靳鸣，方长建，李春蝶.BIM技术在装配式建筑深化设计中的应用研究[J].施工技术，2020，46（16）：53～57.