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裝配式設(shè)計中BIM用法

作者: 時間:2021-12-03 瀏覽次數(shù):624 ?【字體:    


摘要:裝配式建筑是設(shè)計、生產(chǎn)、施工、裝修和管理“五位一體”的體系化和集成化的建筑,而不是“傳統(tǒng)生產(chǎn)方式+裝配化”的建筑,用傳統(tǒng)的設(shè)計、施工和管理模式進行裝配化施工不是建筑工業(yè)化。它通過BIM方法進行技術(shù)集成,貫穿包括設(shè)計、生產(chǎn)、施工、裝修和管理的建筑全生命周期,最終目的是整合建筑全產(chǎn)業(yè)鏈,實現(xiàn)建筑產(chǎn)業(yè)鏈全過程、全方位的信息化集成。裝配式建筑的核心是“集成”,BIM方法是“集成”的主線。這條主線串聯(lián)起設(shè)計......

裝配式建筑是設(shè)計、生產(chǎn)、施工、裝修和管理“五位一體”的體系化和集成化的建筑,而不是“傳統(tǒng)生產(chǎn)方式+裝配化”的建筑,用傳統(tǒng)的設(shè)計、施工和管理模式進行裝配化施工不是建筑工業(yè)化。

它通過BIM方法進行技術(shù)集成,貫穿包括設(shè)計、生產(chǎn)、施工、裝修和管理的建筑全生命周期,最終目的是整合建筑全產(chǎn)業(yè)鏈,實現(xiàn)建筑產(chǎn)業(yè)鏈全過程、全方位的信息化集成。

裝配式建筑的核心是“集成”,BIM方法是“集成”的主線。這條主線串聯(lián)起設(shè)計、生產(chǎn)、施工、裝修和管理的全過程,服務(wù)于設(shè)計、建設(shè)、運維、拆除的全生命周期,可以數(shù)字化虛擬,信息化描述各種系統(tǒng)要素,實現(xiàn)信息化協(xié)同設(shè)計、可視化裝配,工程量信息的交互和節(jié)點連接模擬及檢驗等全新運用,整合建筑全產(chǎn)業(yè)鏈,實現(xiàn)全過程、全方位的信息化集成。

BIM與標準化設(shè)計

標準化BIM構(gòu)件庫的建立

裝配式建筑的典型特征是采用標準化的預(yù)制構(gòu)件或部品部件。裝配式建筑設(shè)計要適應(yīng)其特點,通過裝配式建筑BIM構(gòu)件庫的建立,不斷增加BIM虛擬構(gòu)件的數(shù)量、種類和規(guī)格,逐步構(gòu)建標準化預(yù)制構(gòu)件庫。

內(nèi)墻板BIM構(gòu)件庫

可視化設(shè)計

BIM應(yīng)用有利于通過可視化的設(shè)計實現(xiàn)人機友好協(xié)同和更為精細化的設(shè)計。

外墻板可視化設(shè)計

BIM構(gòu)件拆分及優(yōu)化設(shè)計

在裝配式建筑中要做好預(yù)制構(gòu)件的“拆分設(shè)計”。避免方案性的不合理導(dǎo)致后期技術(shù)經(jīng)濟性的不合理。BIM信息化有助于完成上述工作,單個外墻構(gòu)件的幾何屬性經(jīng)過可視化分析,可以對預(yù)制外墻板的類型數(shù)量進行優(yōu)化,減少預(yù)制構(gòu)件的類型和數(shù)量。

外墻板數(shù)量優(yōu)化

構(gòu)件加工圖

BIM協(xié)同設(shè)計

BIM模型以三維信息模型作為集成平臺,在技術(shù)層面上適合各專業(yè)的協(xié)同工作,各專業(yè)可以基于同一模型進行工作。

BIM模型還包含了建筑的材料信息、工藝設(shè)備信息、成本信息等,這些信息可以用來進行數(shù)據(jù)分析,從而使各專業(yè)的協(xié)同達到更高層次。

協(xié)同設(shè)計—碰撞檢查

BIM性能化分析

通過對項目日照、投影的分析模擬,可以幫助設(shè)計師調(diào)整設(shè)計策略,實現(xiàn)綠色目標,提高建筑性能。

通過BIM模型對建筑構(gòu)件的信息化表達,構(gòu)件加工圖在BIM模型上直接完成和生成,不僅能清楚地傳達傳統(tǒng)圖紙的二維關(guān)系,而且對于復(fù)雜的空間剖面關(guān)系也可以清楚表達,同時還能夠?qū)㈦x散的二維圖紙信息集中到一個模型當中,這樣的模型能夠更加緊密地實現(xiàn)與預(yù)制工廠的協(xié)同和對接。

構(gòu)件加工圖

構(gòu)件生產(chǎn)指導(dǎo)

BIM建模是對建筑的真實反映,在生產(chǎn)加工過程中,BIM信息化技術(shù)能自動生成構(gòu)件下料單、派工單、模具規(guī)格參數(shù)等生產(chǎn)表單,并且能通過可視化的直觀表達幫助工人更好地理解設(shè)計意圖,可以形成BIM生產(chǎn)模擬動畫、流程圖、說明圖等輔助培訓(xùn)的材料,有助于提高工人生產(chǎn)的準確性和質(zhì)量效率。

構(gòu)件生產(chǎn)模擬

通過CAM實現(xiàn)預(yù)制構(gòu)件的數(shù)字化制造

借助工廠化、機械化的生產(chǎn)方式,采用集中、大型的生產(chǎn)設(shè)備,只需要將BIM信息數(shù)據(jù)輸入設(shè)備,就可以實現(xiàn)機械的自動化生產(chǎn),這種數(shù)字化建造的方式可以大大提高工作效率和生產(chǎn)質(zhì)量。

比如現(xiàn)在已經(jīng)實現(xiàn)了鋼筋網(wǎng)片的商品化生產(chǎn),符合設(shè)計要求的鋼筋在工廠自動下料、自動成形、自動焊接(綁扎),形成標準化的鋼筋網(wǎng)片。如果能打通設(shè)計信息模型和工廠自動化生產(chǎn)線之間的協(xié)同瓶頸,實現(xiàn)CAM將指日可待。

施工現(xiàn)場組織及工序化模擬

將施工進度計劃寫入BIM信息模型,將空間信息與時間信息整合在一個可視的4D模型中,就可以直觀、精確地反映整個建筑的施工過程。提前預(yù)知本項目主要施工的控制方法、施工安排是否均衡,總體計劃、場地布置是否合理,工序是否正確,并可以進行及時優(yōu)化。

施工過程模擬

施工安裝培訓(xùn)

通過虛擬建造,安裝和施工管理人員可以非常清晰地獲知裝配式建筑的組裝構(gòu)成,避免二維圖紙造成的理解偏差,保證項目的如期進行。

施工模擬碰撞檢測

通過碰撞檢測分析,可以對傳統(tǒng)二維模式下不易察覺的“錯漏碰缺”進行收集更正。如預(yù)制構(gòu)件內(nèi)部各組成部分的碰撞檢測,地暖管與電器管線潛在的交錯碰撞問題。



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