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bim技术在装配式建筑中的应用(附件)【字数:9443】

2024-11-03 19:06编辑: www.jxszl.com景先生毕设
目前,我国房屋建设仍以传统的现浇结构为主,需要消耗大量劳动力,产生的环境破坏问题不容忽视。为响应国家可持续发展的理念,促进整体经济和社会发展,我国建筑行业开始大力推广装配式建筑。装配式建筑的构件在工厂加工然后运送到现场进行组装,施工环节减少了对环境的破坏,实现机械化批量生产,但与此同时,其施工过程涉及大量的构件吊装,机械化施工必然对施工单位的技术水平和管理水平提出更高的要求。近年来,为了解决装配式建筑施工管理的问题,BIM技术应运而生,在装配式建筑施工中有十分广泛的应用,显著提高了装配式建筑的建设效率和质量。本文总结了当前BIM技术与装配式建筑的相关理论,并且例举了BIM技术应用到装配式建筑中的优势,通过典型案例重点介绍了BIM技术在装配式建筑中的应用方向和效果,为当前装配式建筑的发展提供了一个基点。
目录
一、引言 1
(一)研究的背景及意义 1
1.国外研究现状 1
2.国内研究现状 1
3.研究的意义 2
(二)研究内容和方法 2
二、BIM技术与预制装配式建筑理论概述 4
(一)BIM的基础理论 4
1.BIM的概念 4
2.BIM的特点 4
(二)装配式建筑的基础理论 4
1.装配式建筑的概念 4
2.装配式建筑的特点 5
三、BIM技术应用于装配式建筑的应用方式 6
(一)构件设计和生产 6
(二)构件运输和安装 6
(三)安装进度的反馈 7
(四)预结算的控制 7
四、BIM技术应用于预制装配式建筑的案例研究 8
(一)工程概述 8
(二)建立信息模型 8
(三)标识预制构件 9
(四)模拟装配施工 10
(五)实时监控管理 11
五、结论 12
致谢 12
参考文献 12
一、引言
(一)研究的背景及意义
在我国将生态文明建设提升为国家战略的背景下,建筑业的发展进入新的阶段,工程建设不能只追求进度和效益,必须讲究效率和方法。纵 *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: ¥351916072
观如今的各类建筑,绝大部分都使用了现浇混凝土构件,因其出色的强度和抗震性能。但不可否认,这种传统的建筑方式一直存在施工过程产生的灰尘多、施工噪音大、生产效率低等缺点,现如今高效、快速地进行建筑业转型势不可挡。因此,一种新的建筑方式被提出,即装配式建筑,装配式建筑的引入是对建筑结构设计标准化和设备安装机械化的补充。
在建筑业这种不断变化和改进的环境中,很重要的一点是有效利用信息传递来改进生产方法。BIM技术作为一种新的现代信息管理工具,已经在世界范围内广泛推广和应用。目前,我国的建筑模式转型和升级仍在探索中,为加快装配式建筑的发展,合理地应用BIM技术等先进信息技术来实现装配式建筑施工管理的优化,对于推动整个建筑业的发展都是非常有意义的事。
1.国外研究现状
国外对BIM技术与预制装配式建筑结合应用的研究已有丰富的成果,最先是从预制构件的生产上开始的。DongYuel 、Pentti、Costa等学者研究将BIM 技术与木结构预制部件的生产设计相结合,工业自动化的原理在建筑全生命周期中得以应用,BIM 技术与传感器技术的融合是一次重大突破,生产效率得以提升。Kim等人于2016年提出了一种将激光扫描与BIM技术相结合对装配式预制构件进行质量检测,通过现场实验,表明了这种方法的可行性。Najjar等人在2017年将 BIM 技术和生命周期评价(LCA)相结合,创造了 BIMLCA集成概念,这项技术对装配式预制构件制造产生的环境问题能够起到控制作用。同年,Clyde等人将射频识别技术(RFID)融入到BIM系统中,为预制构件的生产、运输和安装起到了简化作用,将施工进度加快,并且实时的数据可让用户在不同终端进行监控。Rafaela等人在2019年发现预制装配式构件的需求量愈来愈大,在满足客户需求与构件生产能力之间存在着复杂的不确定性和矛盾性,于是他们将预制构件的生产与BIM技术相结合,进一步提高构件生产的效能,控制了构件生产与客户需求的一致性。可以看出,国外对BIM技术的研究起步较早,对于将BIM技术融入装配式建筑的研究已经较为普遍和深入。
2.国内研究现状
近年来我国对BIM技术和装配式建筑的推广力度愈来愈大,建筑行业也步入工业化以及标准化生产进程。我国于2014年推出第一部BIM应用标准,这项标准阐述了BIM的概念和基本定义,对BIM模型提出了新的要求,使国内建筑设计有了正式的规范规定。在国外研究成果的基础上,我国学者也进行了一系列相关的研究。张超在2016年将BIM技术与 Revit 平台相结合创建了预制构件库,并且将设计方法标准化,最后在实际项目中取得了良好的效果。同年,田东等人将装配式预制构件的族库进行完善,使预制构件设计标准更加规范,并深入研究了如何将BIM技术与预制构件相结合,以此提高工作效率。2017年,靳鸣等人利用BIM技术解决了装配式建筑深化设计的难点并制定了相关标准,应用于实际项目中取得了良好的效果。肖阳[5]等致力于研究BIM技术中碰撞检测、模拟施工等的应用,最终转化到实际项目中,大大提高了项目的质量,使得安全、进度更加可控。在2018年,潘敏华[6]等人指出传统CAD二维图纸的缺点,研究了如何利用 BIM 的可视化技术消除这些缺点,同时将BIM族库进行了扩充。舒欣[7]等人研究了如何将BIM 技术与装配式建筑全生命周期相结合,对南通政务中心停车楼项目进行研究分析,利用BIM可视化技术,减少了施工周期以及施工成本。姜琳等人在2019年提出了BIM技术与装配式建筑的发展前景,认为将这两项技术相结合是建筑业转型升级的重要战略,并且呼吁国家制定更好的相关法规,以此推动建筑业以及国家经济的发展。同年,杨彬等人利用BIM技术对某装配式建筑进行建模,并且利用模型数据进行多种方案对比,以此确定了最优方案。成本问题一直是装配式建筑建造的痛点,申金山等人为解决装配式建筑成本较大的问题,基于实际项目引入了BIM 技术,利用BIM技术进行造价成本控制,实践表明BIM技术的科学运用不仅可以提高管理效率,也可以减少不必要的成本。韩同银等人将传统建筑与装配式建筑相比较,利用BIM技术能够明显降低施工成本。徐鹏飞等人在2020年利用BIM技术的可视化特性对整个装配式建筑的各个施工阶段进程进行了研究分析,包括施工现场如何进行布置以及模拟大致的施工过程,及时的发现了后续施工中可能存在的问题,并且提前对项目计划进行修改,大大提高了工作效率。在装配式施工安全和质量方面,顾浩声等人在2020年阐述了如何利用BIM技术来提高施工的安全以及质量问题。

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