BIM 在装配式建筑设计中的应用研究

BIM 在装配式建筑设计中的应用研究

－绿筑科建工程技术研发中心

摘要：BIM 技术具有可视化、协调性、模拟性等优点，由于装配式建筑的拆分设计与构件图设计难度大、复杂程度高、设计内容多、容易出错等特点，所以采用三维 BIM 模型进行设计解决了目前装配式建筑设计存在的问题，文章综合分析BIM技术在装配式建筑设计中应用的优势。

关键词：BIM技术 装配式建筑 深化设计 应用

引言:BIM 又叫建筑信息模型，它具有信息完备性、信息关联性、信息一致性、 可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性八大特点。它不是简单的将数字信息进行集成，而是一种数字信息的应用，并可以用于设计、建造、管理的数字化方法。随着国内建筑设计领域的发展，BIM 技术已经初步应用于建筑工程行业并彰显了其巨大的应用价值。国内不少具有前瞻性与战略眼光的工程类企业开始思考如何应用 BIM 技术来提升项目管理水平与企业核心竞争力。

一、应用BIM进行装配式建筑设计的流程

BIM 技术在装配式建筑中有清晰的设计流程，通过清晰的设计流程可以快速组织队伍进行装配式建筑的全流程设计。

图 1.1 BIM 在装配式建筑设计流程图

二、通过BIM平台进行各专业协同设计，提高设计效率

在建筑设计过程中，通常有多个专业同时参与，如果各专业设计人员仅从本专业角度考虑问题，必然会引起设计方案专业间的冲突，这些冲突对于常规设计来说一般要在设计末期的对图阶段才会发现。为了在设计过程中尽早地解决各专业之间的矛盾，保证各专业设计人员及时地交换信息、消减冲突，需要对各专业设计过程进行协调管理。

BIM技术的出现，给设计项目协同设计开辟了一条新的途径，既实现了几何图纸到建筑模型的转变，更实现了由各专业单打独斗的设计模式转化为各专业协同设计模式。

由于以前各专业在二维图上配合较为复杂，衔接沟通时间长，而且容易出错，现在引入BIM进行装配式建筑的施工图设计，所有专业的图纸都可在同一平台显示，可以马上发现问题，马上进行修改，减少沟通对接时间。

在设计阶段利用BIM技术进行各专业之间的协同，可以减少和消除潜在的错、漏、碰、缺等设计问题，提高设计的效率和出图质量。利用BIM模型的3D可视化特点，还可以对设计方案进行优化，例如净高分析、地下空间利用率分析、楼层间节点深化、重点设计节点深化等，在项目施工前期基本解决可能由于设计而引起的变更问题。

三、利用BIM三维进行一次深化设计（构件拆分）

由于装配式建筑是工厂生产，现场拼装的特点，一旦图纸设计在现场安装不上，构件将会被报废，由此会造成巨大的成本损失，所以在设计的过程中需要利用三维模型进行预拼装，检查构件的外形尺寸、预留连接钢筋、钢筋套筒、连接金属波纹管及预留洞口等是否正确，采用三维模型进行构件拆分，可以直接进行拆分，拆分完成后不用进行再次拼装，节约设计时间。通过三维模型可视化检查构件的外形尺寸、预留连接钢筋、钢筋套筒、连接金属波纹管及预留洞口等是否正确，直观快捷。

四、利用BIM三维进行二次深化设计（构件图设计）

利用 BIM 进行构件图设计，由于 BIM 模型有可视化的优点，所以设计出错率小；每个项目的每一种构件类型都需要进行模具设计，当有了三维BIM的构件图模型后，可以直接运用三维构件图进行模具设计，节约重新设计构件三维模型的时间，也避免了再次通过二维图画三维图产生的错误；在装配式建筑不断发展的进程中，企业需要建立完善的构件库，便于后期项目的调用，所以采用三维 BIM 进行构件图设计，既能与三维的构件拆分衔接，又能建立企业构件库。

五、应用BIM技术出图，减少图纸错误，保证图纸质量

采用绘制好的三维BIM模型出图，可以防止图纸出错，出图时可以导出材料表，包括预埋线盒，钢筋规格、长度、数量及重量，同时导出的图纸可以设置为自动标柱，出图简单、方便、速度快。同时解决了因图纸问题引起的材料浪费。

结束语

综上所述，BIM 技术应用于装配式建筑的设计中，通过创建、管理以及共享数字化的信息方式，为装配式建筑的设计提供许多便利，随着建筑技术发展与进步，将 BIM 技术应用于装配式建筑的设计中，有效提高装配式建筑的设计效率，从而降低设计成本以及提升图纸质量，尽管目前的 BIM 技术在我国建筑行业中应用还不够成熟，但是 BIM 技术解决了装配式建筑目前面临的许多问题，所以BIM技术将会为装配式建筑设计的发展提供更多的便利，因此它的应用前景将会越来越广泛，将会给我国建筑行业带来更多积极的意义。

参考文献：

【1】卢琬玫等《BIM 技术及其在建筑设计中的应用研究》 天津大学 2014 年 7 月 TU201.1

【2】林伟《BIM 技术在建筑施工图设计中的应用研究》 浙江华昌建设有限公司 2016 年 10 月 TU311.41

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