装配式建筑设计中的 BIM方法应用分析

装配式建筑设计中的 BIM方法应用分析

王 悦

新疆建筑科学研究院（有限责任公司） 新疆 830000

【摘 要】：在我国工业化水平不断提升的过程中，社会各个行业的基础工业设施建设得到快速的生长，为信息化的应用奠定了基础。建筑行业的发展中，对于信息化手段的应用成为国家倡导的发展方向之一，建筑行业中应用信息化的手段进行建筑设计、模型的构建等，能够有效的提升工作的效率，并且使得工作完成效果能够更为具体的进行展示，有利于整体质量的提升，BIM技术即是其中的应用重点，需要对此给予全景式的关注，同时重视理论研究与实践研究。

【关键词】：装配式建筑；设计；BIM方法；应用

引言

科学技术不断发展和完善的今天，大众群体生活水平发生了翻天覆地的变化，社会劳动力日益减少，并且环境保护问题较为突出，装配式建筑在此时应运而生，现已被社会各界大力推广和沿用。当前BIM技术快速发展，被业界设计人士视为操作首选，BIM技术特点中，其具备多专业协作性特质，还有就是其拥有着参数化建模能效，之后在此基础上和装配式建筑之间相互整合，应用在剪力墙结构之中，效果甚是理想。

一、BIM技术的概述

BIM技术是指将建筑物的功能特性以及物理实体进行数字化表达的技术。BIM技术有以下特点：一是可视化，这时利用BIM技术构件的建筑模型是可见的、透明的，它可以将建筑详细信息事无巨细地展现，能够建筑提前展现在人们面前。二是协调性，在设计过程中，可以让管理人员提前了解工程设计或施工过程中各种情况，与设计人员进行提前沟通，对后续可能出现地问题提前做好准备。在现阶段的BIM技术应用中，主要将BIM技术应用在建筑物的数据模型建立中，并且利用该种数据模型对施工中的具体问题进行解决并及时调整，进而避免在具体的设计过程以及施工过程中出现安全问题。BIM技术在装配式建筑体系中的应用主要体现在建立起装配式建筑体系的专业设计平台，利用专业设计平台对具体的建筑物信息进行建设与更改，以保障设计人员能够对建筑物中存在的矛盾问题进行及时的解决与变更，进而保障装配式建筑的安全性与稳定性。

装配式建筑当前存在的问题

1、预制构件的相关设计不够专业

当前我国的大部分装配式建筑设计当中，多数预制构件的相关设计都不够专业。导致预制构件不够专业的原因可以大致概括为一下几种：一是当前对于预制构件设计的相关质量检测规定以及质量检测的技术仍然有权欠缺，导致预制构件设计不够专业，质量难以得到保障;二是预制构件本身设计相对复杂，需要专业能力以及素质都相对较强的相关人员进行设计;三是预制构件的类别多样，设计人员需要做出大量的相关预制构件设计的图纸以满足实际需要，而在此过程中，设计人员无法保证在尺寸数据的信息表达上出现错误，也会因此造成实际施工当中的故障。

2、设计质量以及水平仍待提升

当前我国的装配式建筑的设计水平仍然有很大的提升空间，装配式建筑的设计质量仍然需要进一步完善和提升。首先，装配式建筑在设计上仍然缺乏足够的严谨性和科学性，这主要是由于装配式建筑的科技应用程度不高而导致的。这也为具体的装配式建筑的施工埋下安全隐患。其次，有关于装配式建筑的设计人员的专业能力欠缺、设计经验不高，也是导致装配式建筑的设计质量以及水平偏低的原因。当前装配式建筑的应用体系仍然不够完善，相应的科学技术支撑匮乏。在进行装配式建筑的设计过程当中，没有可靠的科学检验技术对建筑设计整体做出检验。所有装配式建筑主要通过人工演算与借助相关软件进行模拟，逻辑不够严谨，这在很大程度上造成了装配式建筑设计整体质量水平不高。

三、BIM技术在装配式建筑设计中的应用分析

1、BIM技术在装配式建筑户型内设计中的应用分析。

在装配式建筑设计中应用BIM技术时，为保证户型内设计的整体效果，应结合户型功能要求出发，科学选择对应户型，明确户型结构布置特征，优化装配式建筑结构设计方案，选定设备模块后，应用BIM技术开展户型内设计。在这一过程中，设计人员应做好各方协调工作，尤其是要做好设备与建筑、结构户型之间的良性协调，保证构件处理的妥善性，一旦构件之间出现碰撞，会严重影响装配式建筑户型内设计效果。也就是说，在应用BIM技术开展装配式建筑户型内设计时，应注重三个要点，其一是科学划分户型内功能区，其二是妥善布置受力构件，其三是保证设备协调无碰撞，基于这三点出发，可顺利开展户型内设计工作。对于装配式建筑设计来说，户型内设计的高效开展，是剪力墙体系模块化设计的重要前提，若想要保证装配式建筑设计的整体效果，就必须要高度重视户型内设计工作，保证其标准化，通过户型库的科学运用，改善协同设计成效，促进剪力墙体系模块化的顺利实现。

2、BIM技术在装配式建筑户外设计中的应用分析。

户外设计主要包括装配式结构的构成、装配式建筑对周边环境的影响、装配式结构之间的应力。在装配式结构的构成方面，主要依照设计需求，在三维模型当中模拟装配结构构成的流程，同时观测各结构之间是否存在力学结构不合理、强度等问题以及其各自产生的原因，之后通过商讨得出相应的处理措施，再通过BIM技术模拟处理措施，确认处理措施的有效性;在装配式建筑对周边环境的影响方面，因为装配式建筑施工同样会面临不规则沉降的问题，针对此类现象，可以通过BIM技术建模的分析，了解建筑整体结构与地基的力学关系，如果力学关系显示不规则，那么就可能出现不规则沉降，需要对此进行处理。另外，装配式建筑施工还可能对周边环境的中的线路造成影响，通过BIM技术的模拟功能，能够对此进行调节，避免两者出现冲突。

3、BIM技术在装配式建筑标准层设计中的应用分析。

标准层设计旨在完善户型之间功能，应当注意的是，装配式建筑标准层的设计应就户型对称问题进行有效解决，以提高装配式建筑的整体设计效果。在建筑设计过程中，装配式建筑能够对建筑进行对称复制，但是在建筑对称复制的时候，建筑之间的构件可能会重合，所以在设计的时候，要单独对这些构件进行处理。

在住宅建筑设计中标准层占有绝大部分，在建筑设计中可以先设计标准层，然后相同类型的建筑层进行复制，不同类型的建筑层在此基础上进行修改，在BIM模块化设计之下，设计人员能够根据需求标准，对这些设计内容进行调整设计。

4、BIM技术在装配式建筑整体协同设计中的应用分析。

建筑整体协同设计是指设计师将设计好的建筑标准层、首层、设备层等完成后，为了对已完成的各层进行连接，需要后续添加各类构件，从而完成对整个建筑系统的设计，对各层的分属功能进行整合，组成一栋独立且功能完整的建筑，

并保证一栋建筑内部建筑、结构及设备之间准确的协调性。

结语

总之，随着我国不断的发展，装配式建筑设计也在不断的提高。在建筑领域中，装配式建筑的占比越来越重，也在遵循国家对建筑领域的改革，逐渐偏向侧结构。在国家对环境改革的不断投入，节能减排成为重中之重，建筑业是最需要注意的行业之一。传统建筑业大量损耗各类资源，逐渐被日益发达的社会所淘汰，而拼装式建筑因其资源利用率高、污染少等優点而被现代建筑行业所追求。

参考文献

【1】白伟，朱文祥，吴志敏，黄凯.BIM技术在装配式建筑中的应用研究[J].江苏建筑，2017（S1）：29-30+42.

【2】王瑶瑶.装配式建筑设计要点及相关问题研究[J].居舍，2017（36）：69-70.

【3】许伟伟，苏传解.BIM技术在装配式建筑中的应用[J].住宅与房地产，2017（36）：179.

【4】吴金虎，吴荣伟，苏思聪，蔡东杰.装配式混凝土建筑设计阶段BIM技术的应用[J].建筑技术开发，2017，44（24）：95-97.

【5】朱烨，朱从香，呼梦洁.基于BIM技术的装配式建筑建设过程探讨[J].山西建筑，2017，43（36）：5-7.