BIM技术在装配式混凝土结构工程中的应用分析

任峰

摘 要：装配式混凝土结构工程主要在正式施工之前，根据需求通过相关工艺生产预构件，之后将预构件运输到施工现场，再利用连接工艺将各构件组合拼装，最终即形成了完整的建筑，具有成本较低、施工简便的优点。但是细化来看，预构件的拼装除了要形成完整的建筑以外，还要重视各类管线孔洞的顺利对接，这些孔洞如果不能良好对接，会影响居住者的生活。

关键词：BIM技术；装配式混凝土结构；应用

中图分类号：TU758.12 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）32-0380-01

引 言

BIM技术是一种三维建模技术，其能够通过相应的参数数据模拟出相应的3D模型，理论上只要确保参数数据准确、完整，那么模型与实际目标之间不会存在差距。在装配式混凝土结构工程当中，为了保障管线孔洞能够顺利对接，通过BIM技术建模，可以直接判断建筑工程成形之后，是否存在没有对接成功的孔洞，如果存在那么可以在模型上对该孔洞进行调节，直至所有孔洞对接成功。关于BIM技术在装配式混凝土结构工程当中的应用表现还有很多，本文将对此进行相关分析。

1 BIM技术概述

BIM技术本身并不是针对装配式混凝土结构工程而出现的技术，此项技术的应用范围十分广泛，涉及到许多专业领域，并且在应用结果上来看，此项技术在不同领域均取得了良好的成果。BIM的功能架构相对简单，大致可以分为数据接入与分析、数据3D建模、模型调整计算三个部分。数据接入与分析主要由人工先统计建模目标数据，之后将数据输入BIM技术系统当中，之后技术系统将会对数据进行分析；数据3D建模主要根据技术系统的分析结果进行模拟建模，理论上只要确保数据完整、准确，那么模型与实际目标就不会存在差别，说明BIM技术具有较高的精确性；模型调整计算主要是指人工对模型进行调整，同时针对调整后的模型变化，自动计算其他部位的连带变化，由此可以看出，BIM模型是可以随时被人工所调整的，同时还能直观了解到调整后的整体变化，有利于模型合理性优化[1]。

2 BIM技术在装配式混凝土结构工程当中的应用优势

2.1 降低人工工作负担

在没有BIM技术的支撑之下，要保障装配式混凝土结构工程之间的孔洞等达标，需要人工进行测量，但现代人群生活元素十分丰富，其中存在大量的电力设备、给排水出口等设施，所以相应孔洞的数量也会相对较多，这无疑导致人工工作负担增加，同时还可能拖延工程的进度。另外，因为实际装配式混凝土结构工程预构件并没有形成整体，所以要确认孔洞是否连接顺畅，还需要每一个孔洞路径进行核对，此项工作同样会造成一定的工作负担[2]。

在BIM技术的应用下，人工只需要结合需求测量出每一个预构件的准确数据，之后将数据输入BIM技术系统当中，即可以得到一个拼装之后装配式混凝土结构工程3D模型，此时直接通过观察就可以了解到，在所有预构件拼装之后，是否存在孔洞连接不顺畅的问题，如果存在，可以设定相应的处理方案，并且在模型上进行测试，以此来确认方案的可行性。在上述分析当中，BIM技术的应有首先省去了人工数据测量之后的计算流程，其次在调整方案上，也不需要人工通过实际测试来确保方案的可行性，所以说明BIM技术能够降低人工的负担。

2.2 提高装配式混凝土结构工程质量

BIM技术的模型是完全依照实际数来构建的，因此此项技术具有较高的精确性，在此前提下，同时3D模型是一种立体模型，能够在同一平面上将模型所有内容展示，说明BIM技术模型具有直观性，在此两项功能特性之下，工作人员可以通过模型了解工程是否存在质量问题，如果存在可以依照上述调整方案来进行优化，有利于实际工程质量。

此外，在深层次上来说，预构件的质量不但体现在拼装是否合理上，单体预构件的强度、稳定性、耐用性等也是重要的质量指标，而在BIM技术的应用之下，只要保障有准确且完整的数据支撑，就能够模拟所有预构件在不同条件下的状况，以此确认预构件的各项性能指标数值，例如模拟应力结构使预构件模型承压，之后不断增加应力结构压力，直至预构件模型无法承受，以此即可得知预构件的极限承压数值，如果数值满足工程需求，那么预构件的质量就得到了保障，如果不满足需求，则通过预构件模型在压力之下的数据变化过程、形态变化过程，可以确认质量不足点，再结合相关措施。即可保障工程质量。

2.3 提高装配式混凝土結构工程成本管理能力

在没有BIM技术支撑之下，装配式混凝土结构工程当中难免会出现一些施工事故，这些事故容易带来质量问题，需要工程单位对此进行处理，而处理会消耗一定的资源以及人力，连带会提高工程成本支出。而在BIM技术的应用之下，因为在模型当中可以有效了解工程是否存在质量问题，那么可以预防实际施工中的事故，降低了事故处理的次数，资源与人力的成本也就相应降低，说明BIM技术能够提高装配式混凝土结构工程成本管理能力。

3 装配式混凝土结构工程中BIM技术的应用方式

3.1 数据核对

装配式混凝土结构工程预构件含有多种不同种类的数据，大致可以分为高度、宽度、孔洞位置、孔距、孔洞之间的连接路径、预构件本身质量等，在预构件满足这些数据的前提下，既可判定预构件质量达标，所以数据核对是装配式混凝土结构工程中必备的一项工序。结合上文分析可以看到，BIM技术可以对预构件的所有数据进行计算，通过计算即可完成数据核对工序。

3.2 工程与影响因素之间的调节

装配式混凝土结构工程在实际施工过程当中，可能会与周边环境当中的某些因素发生冲突，例如施工现场当中存在地下管线，针对此因素，如果在施工之间没有得到解决，势必会影响工程进度。通过BIM技术，将管线分布数据与工程占地数据输入系统当中，形成实际环境3D模型，之后通过调节，可以确认施工与因素之间的冲突点、冲突形态，最终通过操作对管线或者工程进行调整，确认两者之间不会发生冲突，同时不影响到各自的正常使用即可。

4 结 语

本文主要分析了BIM技术在装配式混凝土结构工程中的应用。分析首先对BIM技术本身进行了简要概述，了解其应用价值以及基本原理，之后结合装配式混凝土结构工程，分析了BIM技术在其中的应用优势，结果显示此项技术的有利于装配式混凝土结构工程发展，具有较高的应用价值。最终介绍了2项BIM技术在装配式混凝土结构工程中的应用方式。

参考文献

[1]王爱兰，宋萍萍，杨震卿，张 强.BIM技术在装配式混凝土结构工程中的应用[J].建筑技术，2015，46（3）：228～231.

[2]鲍子虞.基于BIM技术的预制装配式混凝土结构设计方法初探[J].建材与装饰，2015（45）：137～138.

收稿日期：2018-10-10

作者简介：任 峰（1986-），安徽淮北人，中级工程师，硕士研究生，研究方向为BIM技术在混凝土结构中的应用分析。