BIM技术在装配式建筑设计中的有效应用

高雪朝

（河北建设集团股份有限公司，河北 石家庄 050000）

1 简述BIM技术和装配式建筑

1.1 BIM技术

BIM技术是指基于工程学、建筑学、设计学的新型建筑工具。通过采集建筑工程相关信息，在统一平台上集成建筑数据，从而构建建筑的3D模型，有助于建筑工程设计、施工、管理等工作质量的提升。此外，BIM技术除了能够构建建筑3D模型，还能够增加“时间维度”，变为四维模型，模仿建筑建设、运营情况，可以更加直观地看懂设计意图，降低人为因素对装配式建筑工程的影响。

1.2 装配式建筑概述

与传统的浇筑型建筑相比较，装配式建筑具有自己的特点，可以实现拼接装配预先定制好的建筑物结构部件而建造。比起浇筑型的建筑来说，装配式建筑的优势是非常明显的，部件建造的速度较快，可以实现多样化的构型，而且能够很好的抵抗来自于复杂的气候、气象互地质地貌的消极影响，节能环保的优点难以掩盖。然而，装配式建筑并非是十全十美的，也存在一定的不足之处，例如，建筑物结构的设计具有相当大的难度，防震性能不佳，减震性能也不能达到预期的理想状态等。当前在我国，装配式建筑应用尚处于初级阶段，装配和设计技术等还有很大的上升空间，需要进一步加强与信息技术的融合，制定出完善的技术应用标准，推动装配式建筑的更快发展。

2 BIM技术应用在装配式建筑设计中的优势

现阶段，装配式建筑发展存在的困境并非表现在技术层面，而是如何有效整合资源，在资源整合方面需要依赖于现代信息技术，而BIM技术恰恰可以有效解决这一问题。当前，我国装配式建筑的产业链并不完整，各个环节的技术以及管理表现出不均衡的特点，比如设计环节的信息无法准确、高效的传递至生产以及装配环节，这就导致在实际建设环节出现多种问题，极大的限制了装配式建筑的发展。在装配式建筑中应用BIM技术的优势主要体现在其可以实现装配式建筑全过程的一体化，即从设计、生产到装配施工以及后期运行维护，各个环节之间可以实现信息共享，进而形成一条完整的产业链。基于此，装配式建筑可以实现设计标准化、生产数控化、管理信息化、施工集成化，对于装配式建筑的发展具有极大的促进作用。

3 BIM技术在装配式建筑设计中的应用分析

3.1 预制式构件库概述

在标准化设计流程搭建中，预制式构件库的建立最为关键，后期在预制式构件生产、装配及信息化管理时都要以它为基础。有效解决目前装配式建筑中暴露的问题及缺陷的核心就是实现信息共享，预制式构件库是信息共享的前提与基础。通过长时间的了解，可将预制式构件库具备的特征归纳为以下几点：第一，独立性，预制式构件库中的所有构件都是相互独立的，也不会因为使用频率的提升造成构件属性的变化及破坏；第二，可循环使用，预制式构件库中的所有构件都能在不同的项目中得到使用，只要构件的有关规格相同，就能实现大批量的生产；第三，可添加性，预制式构件库要按照实际的需求增添有关信息数据，为后期的生产及装配施工做铺垫。

3.2 构件编码以及信息创建

对预制式构件进行编码是计算机对其进行识别以及处理的基础，首先需要将预制式构件按照其属性以及类型进行分类，建立类目；其次再对下属预制式构件进行编码，从而使每个预制式构件都具备唯一性编码。便于计算机快速识别。预制式构件编码需要遵循五项原则，其一是唯一性，即每个构件需要具备唯一的编码；其二是统一性，即所有构件的编码需要采用统一格式；其三是实用性，即预制式构件编码也便于计算机识别处理，便于工作人员使用和管理；其四是完整性，即预制式构件编码需要覆盖数据库当中的所有构件；其五是简明性，即编码形式要尽量简单明了，用简单的字符表示。

3.3 预制式构件优化

为有效确保预制式构件能满足实际的装配施工需要，有关人员要在调用构件前对其做出科学的优化，把预制式构件的模型转成IFC格式，之后将其导入到Tekla软件中，对它做出整体性的分析，对那些不符合标准的构件进行替换或修改，直到它满足项目的实际要求为止。

3.4 协同设计

协同设计指的是不同环节的工作人员以BIM平台为基础，协同进行设计作业，这样可以有效保证在后续装配施工时构件的位置精确，不会与管线、电气设备等出现冲突。完成设计后还可以进行碰撞试验，测试建筑模型的整体性能，以便适当的进行调整和优化，最大限度的避免在后续施工过程中出现问题，从而导致工期延误。

4 结语

综上所述，BIM技术在装配式建筑设计中的应用技术在装配式建筑设计中的应用，能够将设计更加直观立体的展示出来，给人真实、直接的视觉感受，避免了设计过程的误差，设计提高了设计的质量和效率。BIM技术能够分析预制构件连接的可靠性，提高了预制构件的匹配程度，减少了由设计误差带来的工期延误和材料的浪费，为施工等各项工作的有序顺利的展开提供了依据。BIM技术的技术的应用减少了设计环节的变更，加快了施工的工期，有效的提高了工程的质量，推动了我国建筑行业工业化的发展。