装配式建筑结构BIM碰撞检查与优化研究

胡小巍

（太原市建筑设计研究院 山西太原 030000）

引言

在建筑结构的施工当中，碰撞检测始终是其一项重要的组成部分。目前，我国主要采用BIM技术对其装配式的结构进行碰撞检查，同时还利用该技术来优化其原本的建筑结构，分别就其各类不同的碰撞检查状况进行研讨，筛选并得出碰撞检查方案，以其碰撞检查的分类原则为基准，做好施工前期问题解决的准备工作，让装配式建筑结构可以和信息化完整的融合在一起，从根源上推动智能化的生产发展等，国家要颁发一些政策，鼓励各类企业开展装配式项目的施工，利用BIM技术来收集并整合数据，做好各类数据信息的共享以及传递等的工作。

1 碰撞检查概述

所谓的碰撞检查工作主要就是在其工程项目施工之前，采用BIM技术来解决处理其所可能出现的各类碰撞接触问题，通过对其问题的检查，可以有效的减小其工程资金量的投入，降低各类施工损耗，从根源上提升了其施工的效率以及质量，改良其模型以及软件等，开展基础的碰撞检查工作，并对其检查的内容进行更为深入的分析，详尽的探究其模型。碰撞检查主要被分成两种，一种是硬碰撞，另外一种是软碰撞。这两种碰撞问题主要是受到其实际间距的影响，一旦其二者的实际距离低于其所规定的最小距离数值标准，其就会给现场的施工安装等工作带来不便。碰撞检查可以依照时间进行分类，将其分成静态碰撞以及动态碰撞，在同一个工程项目中，动态碰撞的检查工作较为重要，其主要是当其构件处于一个运动状态下，比如说，在吊装梁柱时，很容易会发生碰撞的问题，一些重叠碰撞的现象频发，这是一种错误性比较强的碰撞方式，其问题产生的主要原因就是在于其在建模时，没有对图元进行精准性的检测，进而让其产生了错误的复制形式，使得两个图元被迫性的完全重叠在了一起。

2 碰撞检查的分类原则

制定碰撞检查的分类原则可以从根源上提升其模型检查的精准程度，降低各类数据信息的分析时间，防止其产生无效的碰撞，影响到其后期的分析数值。若只是单一的对其模型碰撞进行大框性的随机检查，就会产生较多的碰撞点，同时也无法精准的找出其碰撞的规律，这会对其后期的各类问题的处理工作带来恶劣的影响，降低其实际的工作效率以及精准程度，所以，应当对其实行碰撞的分类原则，精准无误的检查碰撞点。碰撞检查分类工作的开展主要依据就是专业以及区域的不同以及限制，让各个专业以及各个区域相互且完整的，以交叉的形式结合在一起，以其原则为基础，开展碰撞工作，让其精准度以及工作效率得以高效的提升，简化其实际的工作流程，减小其工作任务量。在制定分类原则以及按照分类原则开展碰撞检查工作时，必须要掌握好其相应的尺度，不能过于粗放也不能过于精细，如果过于粗放的设置其尺度，就会让其精准性受到不良的影响，如果对其进行较为精细化的管理，就会徒增其相关工作人员的任务量，所以，选择分类的依据尤为重要。在使用BIM建模软件时，可以对其模型进行较为精准且合理的划分，在专业分类的依据下，正确的分配好各类后期碰撞处理工作，落实好各个职责。采用区域分类原则时，需要对该建筑设施的整体高度以及构件的实际类别等进行分类，先依据其建筑设施的楼层数量进行分类，然后在分别对其预制梁柱等进行分类，最后在按照其所需要使用的施工材料的材质进行分类。在实际的碰撞检测过程中，其专业和区域的分类原则始终呈现着一种相互依托、互相包含的关系。其实际的分类只是站在不同的角度进行而已，通常，一个专业中会涵盖多种区域的类型，与此同时，一个区域中也会涉及到多种专业类型。所以，在开展建模工作之前，必须要对其分类的原则进行明确的归类，合理的安排好其施工的顺序，并依次的进行比较，确定好施工管理方式，让其可以更好的开展碰撞检查工作。

3 碰撞检查的实施步骤

3.1 BIM模型的转化以及组装工作

想要尽可能的提升其模型的兼容性，就需要选用合理的建模方式，受到其专业类别的影响，其需要使用各不相同的辅助软件，并对其软件进行转化。在其工作的前期，BIM核心模式的创建需要以专业建模模式为基准，并在其专业中提取相应的重心文件，分别对其模型进行修改等，其它专业的模型只能使用只读的形式进行翻阅，待其模型转化工作完成后，在开展模型的组装工作。

3.2 重叠碰撞检查

这种碰撞现象的发生频率比较小，在开展该类检查工作时，需要对其相关的设备等进行一次性的整体检验，之后在开展重叠碰撞检查工作。

3.3 不同专业间的碰撞检查

国内对此种碰撞检查类型做了大量研究，主要集中在对水暖电专业与结构或者建筑专业间的碰撞检查。

3.4 本专业内的碰撞检查

在装配式结构中，结构专业内的碰撞检查起着决定性作用，其碰撞检查主要集中在预制构件之间，具体包括预制构件与混凝土之间、预埋件之间、预埋件与预埋钢筋之间等。

3.5 动态碰撞检查

动态碰撞相对于静态碰撞来说更加高级，提高了一个维度，在碰撞检查中不仅要对三维模型进行检测，还要进行在时间历程下模型中图元不断移动的检测。在装配式结构中，动态碰撞检查主要针对预制构件的吊装以及施工机械的合理布置。

3.6 碰撞点的优化分组

碰撞点是碰撞检查分析结束之后输出的结果，虽然在碰撞分析中已对模型进行了分类，但输出结果中仍有无效碰撞点掺杂在一起，因此需要按照一定的原则将有效碰撞点从输出结果中分离出来，并做好分组标记。所谓有效碰撞点，就是在装配式结构后期的施工吊装过程中真正影响到实际施工过程效率和质量的碰撞点，而对于某些碰撞点，虽然程序将其检出但对实际工程造成的影响微乎其微，故可以忽略这些点。

3.7 分配修改意见并反馈回BIM核心模型

通过上述过程，分别对不同类型的碰撞点提出修改意见，并将其反馈到相关专业，进而对BIM核心模型进行修改。上述步骤是一个循环的动态过程，当经过数次对模型的调整不再发现有效碰撞点之后，则认为模型即为最终模型，可以用作后期模型的深化处BIM技术可以将数据信息在项目策划、运行和维护的全生命周期中进行共享和传递。

4 结语

采用BIM技术来进行装配式建筑结构的碰撞检查工作，可以从根源上提升其整体的施工效率以及施工质量，减少其各类成本的投入，本文主要就装配式结构碰撞检查的整体过程进行更为深入的探究，让其软件分析的精度有所提升，同时给其结构的优化开辟出一条新的路径，找出其构件在制作以及施工过程中所产生的问题，针对其所产生的冲突等问题，及时的进行修整，如果发现了问题，就要让其重新回转到BIM的模型整改之中，避免其产生碰撞问题，让其工程项目可以进行的更为顺畅。