基于BIM技术的铝合金模板优化

李爱林

摘要：铝合金模板体系作为一种新兴的模板体系，具有安拆方便、绿色环保、周转次数多、构件成型效果好等优点，在当前高层住宅建筑施工中的应用越来越广泛。BIM技术具有可视化、直观性、可模拟施工等特点。本文研究和探索将BIM技术应用于铝模板体系的设计、配模、施工的新思路，对这项新技术的应用原理、优化要点、技术应用及其经济效益做了简述和分析。基于BIM技术的铝模板设计与施工，能提高设计效率，优化模板配置，提高管理水平，规范工人操作。推广应用将带来良好的经济效益和社会效益。

关键词：BIM;铝合金模板;模拟;优化;效益

建筑产业是我国重要的经济支柱产业，近些年来，为国民经济发展提供了强劲支撑。为了进一步加快建筑业升级转型，2020年7月，住建部等13个部门联合颁布的《关于推动智能建造与建筑工业化协同发展的指导意见》明确提出，到2025年，我国建筑工业化、数字化等发展水平显著提高，生产效率明显提升，能源资源消耗大幅下降。到2035年，达到世界领先水平，进入智能化建造的世界强国行列。模板工程是保障工程施工质量、提高施工效率、节能环保的一项重要内容，发展模板工程专业化是必然趋势，也是升级建业产业必要组成部分。

目前，铝合金模板作为重要的新型模板，实践证明该模板不但能够节能环保、改善施工环境，而且还能提质提效，节约成本，并具有良好的经济和社会效益"。基于铝合金模板系统具有节能环保经济适用、安全可靠等优势，已在建筑施工领域得到大力的推广。近几年来，铝合金模板逐渐成为建筑行业中非常重要建筑材料，产销量增长的势头也尤为突出，越来越受到高层、超高层建筑模板工程的青睐。虽然铝合金模板逐渐广泛应用，施工过程中如果措施不到位，也有可能造成事故的发生，存在的不足之处也需要结合新技术进行解决。

1铝合金模板发展现状

1.1铝模板工程中的BIM技术应用流程概述

第1步是创建一个铝模板家族库。第2步是对具有视觉功能的铝模板进行优化设计。第3步，将设计方案上传到BIM平台，由项目涉及的各单位和部门共同审核;步骤4确认铝模板订单，开始制作模板;第5步是可视化揭示的复杂节点。第6步利用BIM技术模拟预装过程;7.一起工作;步骤8现场安装铝模板;步骤9：建模比较和预装配模板;第10步混凝土浇筑;步骤11混凝土构件实际测量;步骤12：比较模型和实体组件的区别;步骤13检查完美，如果情况正常则允许使用。

1.2铝模板工程和BIM技术的协同办法

1.2.1创建铝模板的族库

这里提到的铝模板族库是用来创建模板系统的。由于大多数工艺对铝模板的要求几乎相同，很多模块都可以应用到其他项目中，所以提前制定标准施工模板具有一劳永逸的优势和效果。在对通用零件建模后，建立特殊零件模型。做模板编号命名和模板分类工作。

1.2.2搭建BIM技术平台

利用BIM技术进行多方协同设计工作，可以迅速使各参与单位达成共识。利用BIM技术创建协同平台，并提交技术和模型。利用二维码技术在铝的三维可视化模型实时模板，办好模板的实体数量模型，做好数据分析，控制现场施工，并及时获得铝模板的性能和动态情况。由于铝模板本身是预制的，所以有很多节点组件。在传统的设计过程中，每一次设计数据的变更都需要工作人员从头开始，工作强度高，重复性强。此时，数据变得非常混乱。BIM技术下搭建的协同平台，使铝模板生产厂家、施工单位、设计部门、监理部门都能参与其中，减少冗余图纸和数据，使设计意图三维展示，设计意见及时反馈，在多方沟通中实现有效的互动目标。

1.2.3可视化BIM技术

利用参数化、可视化的BIM技术，设计部门可以提前制作虚拟铝模板模板，虚拟模板可以将每个节点以三维、直观的方式展示给公众。随后，还可以将具体的施工过程动画化，用于现场施工指导。设计部将虚拟样本和施工过程上传到BIM平台，其他参与单位将利用移动终端和二维码技术随时随地获取设计信息，完成技术和设计的实时披露。

在正式发布铝模板模型之前，有必要使用Revit创建楼梯、梁、板、柱、墙等结构模型，并使用BIM技术现场模拟铝模板的工作环境。

早期拆除技术是保证铝模板施工效率和周转的关键，并能有效控制工程运营成本。在可视化技术的支持下，传统的物理测试被虚拟技术和模拟施工所取代。在虚拟技术碰撞测试和过程仿真中，及时发现问题并提前纠正，确保施工的准确性和效率。

2BIM技术在铝合金模板工程中的应用

2.1BIM技术在铝合金模板工程中的应用

铝合金模板在建筑行业符合工业化的理念，具有很强的发展空间。缺点也是需要解决的问题，结合BIM技术信息化和可视化的优势，可以有效的解决。如果能将BIM技术有效的应用到铝合金模板设计、模具匹配、工程施工的全过程中，可以在前期提高铝合金模板的设计效率。优化生产模板整体配置，提高整体管理水平，规范现场施工操作。可采用自行开发的三维数字建模。完成主要数据与铝合金模板设计数据的对接，实现数据的传输，呈现可视化的建筑动画仿真来检查模板设计，提高设计的准确性和效率。可对模板进行局部优化设计，如模板支撑系统、k-板连接等。

1）在设计过程中，将项目所需的所有铝合金模板标准化、信息化，并将所有构件模板及配件进行集成，尽量减少整体模板的总量。

2）施工前，输出模板、配件等信息清单，每个零件在工厂加工生产时都可以编号。配件将首先在工厂完成。避免不必要的错误和遗漏。

3）施工过程中，可使用BIM制作的施工操作视频及相关技术，对操作人员进行培训，指导施工。

2.2铝合金模板中的物料追踪技术应用

采用二维码技术将主机模型与铝板模板施工过程集成为一体，构建模具模型和架构系统。将铝模板按列表依次反编号，将模型导入BIM平台生成二维码，再将二维码与铝模板粘贴在一起，将两者关联起来。

列出车牌组件的编号，对这些组件进行命名，保证有固定的命名规则，并导出二维码。将深化图、模型、二维码发送给模板厂家。在组件制作结束时，让厂家将二维码贴在铝模板背面，让后期使用更加方便。要结合实际生产条件、现状，把铝模板堆到具体的地方。管理员只需要扫描铝模板背面的二维码就可以了解这些铝模板的信息，并根据二维码的编号进行现场组装。

使用Revit制作铝模板虚拟样施工，使用虚拟动画技术制作施工流程，然后将操作流程和施工样施工动画上传到BIM平台，使用移动终端和二维码技术随时随地查看信息，透明模板施工及安装过程中所有区域。

结语

基于BIM技术的铝模版模板設计与施工，是结合BIM与铝模板体系优点的一项新技术，该技术在铝合金模板的设计、配模优化、加工、库存，以及在施工中的碰撞检查、可视化交底、可视化质检等方面，比传统的二维软件设计，人工排查具有极大的技术优势，能更好地提升铝模板的使用效率，降低使用成本。在国家大力推行BIM技术、铝模板施工技术应用的形势下，基于BIM技术高层建筑铝模板设计施工技术研究及应用，在建筑工程中具有很广的应用前景。

参考文献：

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