阐述BIM技术在装配式建筑设计中的应用

周艳雯

摘 要 BIM技术结合了各种数字技术的功能和优势，对信息资源进行有效的存储，构建数字信息模型，为相关工程设计与实施提供必要的技术支持。以BIM技术为依托构建的模型具有可视化、协调性以及可出图形的优势。将BIM技术应用于装配式建筑设计中，不仅可以确保设计的科学性与准确性，同时为装配式建筑施工奠定了坚实的基础。本文BIM技术的概念及特点，对其在装配式建筑设计中的应用做出详细的探讨，旨在进一步加快装配式建筑设计的速度，最大限度地确保装配式建筑设计的质量。

关键词 BIM技术；装配式建筑设计；应用

1 BIM技术概述

BIM即建筑信息模型，通过可视化的界面将信息录入到数字化的三维模型中，真正实现了“所见即所得”的构想，利用计算机软件对相关信息进行统计和分析处理，为工程设计、建造以及运营提供科技支撑，通过可视化三维模型可以直观地反映工程项目设计和施工的各个环节，方便了各部门之间的沟通和讨论，并为重大决策提供了科学的依据。此外，BIM技术作为一种工程设计及建造管理的数据化工具，可以建筑项目的各项数据信息为基础构建的建筑信息模型，通过数字信息仿真模拟建筑项目所有的真实信息，为建筑项目设计以及建筑项目管理提供可靠的依据。BIM技术基于其可视化、高效性、准确性以及可出图性等诸多优势，因此被广泛地应用于建筑项目设计、运行以及维护过程中，为项目技术人员及时了解和整合建筑项目信息以及应对各种突发情况提供便利。BIM技术在建筑项目尤其是装配式建筑设计中的广泛应用，对提高建筑设计效率、节约设计成本、缩短设计周期等方面发挥了显著的作用[1]。

2 BIM技术在装配式建筑设计中的应用

装配式建筑是指用预制的构件在工地上直接装配而成的建筑，这种建筑具有建造速度快、节约劳动力、施工成本低以及受气候条件影响小的特点，使得其在世界各地得到了广泛的推广与实践。BIM技术作为一种全新的建筑设計技术，将其应用于装配式建筑设计中，不仅可以提升装配式建筑的科技含量，确保装配式建筑设计的可靠性和有效性，同时加快了装配式建筑设计速度，降低了装配式建筑设计成本，具有良好的经济和社会效益。

2.1 BIM模型建立及图纸绘制

利用BIM技术建立数字化的装配式建筑信息模型，后续所有的设计工作全部围绕该模型展开。首先通过可视化的辅助图形编辑软件进行装配式建筑建模，根据测绘、地质等基础数据建立参数化的数据库，对装配式建筑各种构件结构的尺寸、规格等参数进行标注，使装配式建筑构件设计更加智能和便捷。同时由于模型中的某一参数数据发生改变，与之相关的所有构件信息都会随着更新变化，而BIM模型关联性的特点可以有效解决图纸之间的错、漏等导致的信息不一致的问题。此外，借助开放接口建立装配式建筑各种结构的参数化构件配置模块，为后期系统自动生成构件匹配与安装步骤奠定良好的基础。

2.2 BIM数据库创建

由于装配式建筑设计需要各种数据信息资源的支持，而这些数据资源数量众多且复杂，如果仅仅依靠传统的人工收集和管理，不仅增加了人力工作量，同时使数据信息资源的利用率降低。而利用BIM技术可以创建5D关联数据库，将装配式建筑设计所需要的各种信息资源进行全面的收集，为装配式建筑设计提供各种所需的数据信息，不仅提升了数据信息资源的管理效率，同时提高了资源的利用率。此外，BIM技术可以自动计算出装配式建筑的工程量，对装配式建筑实际施工成本进行预算，确保装配式建筑工程项目的经济效益。

2.3 构件拆分

将结构分析模型导入到计算机系统中，并借助BIM技术形成包含构件的界面轮廓、材质和钢筋信息，并依據工程需要对局部进行调整和修改，在此基础上进行构件的拆分工作。首先将结构分析模型中的现浇构件拆分成若干个零件，再将多个零件组合成组件，最终完成构件拆分的全过程。

2.4 钢筋创建

借助BIM技术，并依照装配式建筑构件中的钢筋的构造要求和拆分原则，建立构件中钢筋布置的流程，通过调用BIM系统中的相关程序，形成钢筋相关参数信息和钢筋的布置规则。纵筋在梁跨中后浇段中断开，后浇段甩出长度应满足套筒安装的实际尺寸。设计人员应严格按照钢筋设计规则确定纵筋的断开位置、箍筋间距以及数量等参数，确保装配式设计的合理性。

2.5 埋件布置

首先设计人员应根据拆分细则，并利用BIM软件对预制构件埋件的相关布置规则进行编辑，例如，梁柱埋件可以使用建立包含埋件的内嵌，到那时梁、板中的钢筋吊钩应需要重新进行吊钩形状设计和位置的布置工作。预制柱上的埋件可以建立专门的预制柱进行布置，要将预制柱的墙与柱连接处的钢筋的高度参数进行合理的设计，并结合工程需要，适时调整钢筋高度参数。

将BIM技术应用与装配式建筑设计中，利用BIM技术构建三维立体模型进行参数化设计，实现了装配式建筑设计的可视化目的，设计人员可以直观的表达设计意图，便于先关人员理解，提高了装配式设计的效率和质量，缩短了设计的周期，增强了装配式建筑产业化优势[2]。

3 结束语

BIM技术与传统的设计工艺技术相比，具有很大的优越性。设计人员应不断总结BIM技术的实践经验，并积极借鉴国外成功案例，结合本国建筑行业发展的实际，科学的部署BIM技术应用战略，充分发挥BIM技术的功能和优势，不断提高装配式建筑设计的效率和质量，进而推动建筑行业的可持续发展。同时，随着科学技术的发展，一些与BIM技术相匹配的绘图软件和模型构建软件出现在了市场上，且这些软件的更新速度比较快，这就要求设计人员在课余时间应该加强对这些软件的学习。设计单位应定期开展设计技术培训教育活动，不断补充设计人员的知识储备，丰富了他们的理论知识体系，使其快速掌握相关设计技巧，力图在最短的时间内设计出最优质的装配式建筑设计方案，确保设计的科学性和合理性，最大限度地降低设计成本，提升设计的经济效益。

参考文献

[1] 董苏然，许晓文，付素娟.BIM技术在装配式建筑设计中的应用实践[J].建设科技，2017，（03）：37-39.

[2] 朱维香.BIM技术在装配式建筑中的应用研究[J].山西建筑，2016，（14）：227-228.