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摘要:在建筑设计与施工过程中,BIM技术的使用能够在很大程度上提高设计的科学性与施工的规范性,避免设计中的漏洞和缺陷,简化施工任务。目前,在建筑设计与建筑施工中运用BIM技术值得广泛的推广。本文探讨了BIM技术在建筑设计及施工过程中的应用。
关键词:BIM技术;建筑设计;施工过程;应用
在建筑设计与施工过程中,BIM技术的使用能够在很大程度上提高设计的科学性及施工的规范性,避免设计中的漏洞和缺陷,从而简化了施工任务。另外,BIM技术的使用也实现了对施工过程的监督作用,增强了信息化技术的使用,减少了客观因素的干扰,提高工程质量与施工安全。
1BIM技术概述
建筑信息模型即BIM建筑信息模型,即通过特定工具软件,将建筑内全部构件、系统赋予相互关联的参数信息,并直观地以三维可视化的形式进行设计、修改、分析,并形成可用于方案设计、建造施工、运营管理等建筑的全生命周期所参考的文件。BIM的技术核心是由计算机三维模型所形成的数据库,这些数据信息在建筑全过程中动态变化调整,并可以及时准确地调用系统数据库中的各种数据,加快决策进度,提高决策质量,从而提高项目质量,降低项目成本。
2BIM技术在建筑设计中的应用
2.1直观地进行建筑物的三维呈现
建筑物在进行设计时离不开众多的设计图纸,但是这些都是理论性的处理方法,无法保证整个建筑设计的可行性和安全性,通过BIM技术就可以实现对整个设计图纸的三维建模,把数字和文字信息转化为客观的三维展示。BIM技术本身带有一定的智能性,可以根据原始的数据输入判断整个建筑构造的合理性,这样就保证了三维建设的合理性和可行性。此外,BIM技术可以根据数据输入完成对构建的三维模型进行匹配设计和工程管理工作,可以在工程管理过程中通过计算找到合理的设计参数从而实现对工程的成本、材料、架构方式的合理性管理,进而实现项目成本的降低,保证整个建筑设计的经济性更强。
2.2信息的多元化处理和图纸管理
BIM技术本身结合了计算机的开放性和共享性,使得相关建筑信息在数据库中可以实现平台层面的信息共享,在建筑信息完全输入到技术软件后,可以根据当前的数据分析出设计图纸中存在的问题,然后按照合理的处理方式给出设计图纸的修改草案,进而建立起对整个工程的分析和评估体系。图纸的修改是工程建设中一个比较复杂的事情,因为它涉及多方面的考虑因素,通过BIM技术本身的合理性分析,可以考虑到方方面面的影响,保证整个工程的细节和整体都是符合业主利益最大化处理准则的。
2.3自动变更、调整管理
BIM技术是依靠计算机的强大处理能力和分析能力建立起来的,所以在信息的处理和反馈上存在着动态的处理方式,可以根据图纸所反映的信息进行三维建模和合理性修改,然后给出修改后的图纸样本。在生成建筑设计相关内容的过程中,它可以体现出一定的自主性和智能性,可以根据当前的建设基础,给建筑师合理的修改意见,在数据发生变化的时候,也可以进行动态调整,这样就使得建筑方案的完善更加科学有效,也在很大程度上实现了设计效率的提升。
2.4建筑方案论证
一个好的建筑方案的产生,往往是经过多次论证和反复的推敲研究确定的,BIM技术在建筑前期的方案论证中可以发挥实践性的作用,可以根据方案中的设计数据进行模拟化的数据验证,进而找到设计方案中的一些设计参数的不足,同时也能保证建筑项目方案的修改可以按照人们理想的方式去进行,找到最佳的设计方案。
2.5在协同设计中的应用
现代社会的建筑用地面积变得越来越少,这就使得当前建筑的高度变得越来越高,高层建筑的建设是一个涉及多学科交叉的领域,如何协调好各方面的影响因素并完善建筑设计是协同设计的核心问题。传统的协同设计一般都是依靠CAD来进行三维处理和建模展示,但是CAD本身的协调性和可操作性相对较低,不利于这种大项目、多学科的交叉领域进行协同操作,也会使得很多问题无法得到及时的解决和妥善的修正。BIM技术就完美地克服了这一问题,BIM技术是一种基于三维模型的设计理念,在设计的过程中可以综合考虑到当前的各个参考因素的需求,协同各方面的影响,按照当前的设计要求和设计理念进行及时的信息修改和批注,实现信息的及时反馈和及时的验证,保障了协同设计的科学性和高效性。
3BIM技术在施工过程中的应用
3.1运用于工程方案比选环节
运用BIM模型数据库来进行工程方案比选,由于海量构件、工程量、进度等多方面信息均存储在内,我们可以对这些信息进行有效还原,通过三维的形式进行展示。在进行新的工程项目施工方案设计时,我们可以对以往相似的模型进行各项参数的调整修改,就能产生全新的方案模型,同时,还能对不同方案工程及造价等数据开展自动化的计算,提高方案比选的质量与效率。
3.2把BIM技术运用于建筑施工管理过程中
在以往建筑施工管理过程中,对施工现场以及施工进度的管理大多停留在以施工图纸为基础的指导的层次上,因技术的限制,无法实现更深层次的指挥作业,尤其在施工进度控制上,只是表面现象,没有真正结合工程的实际情况进行深入、科学的指导与引领。在现场情况比较复杂的、程序繁杂的工程指导中,二维技术已经远远达不到理想的指导效果,不能为工程的顺利进行做出正确、精细的指导。从一定程度上,限制了建筑工程的发展。在信息技术的发展中,BIM技术的出现为建筑工程的施工带来了里程碑式的进步,将其运用于建筑施工管理过程中,应用三维模型对施工进度进行虚拟指导,将工程项目通过建模的形式呈现在人们的视野中,形成一个立体、形象具体的数据模型,进而更为精确地对施工现场质量、进度、安全、成本管理工作进行指导。
3.3检查漏洞,实现施工透明化
在施工前可以利用BIM发现并解决设计方案中潜在的不合理预算投入和设计过程中的疏漏。在BIM数据模型环境中可以检查干涉某个项目环节,在设计错误还未实现前,可以依据信息,实质地排除或解决漏洞,这将节省投资,减少浪费。例如,脚手架为工程施工提供了操作平台,并且起到了安全防护等作用,脚手架施工搭设质量直接影响着建筑施工安全,它是施工中不可缺少的支撑体系。某BIM团队结合项目实际情况,根据脚手架施工规范,进行了脚手架三维模型的建立,选用标准的构件,按照模型搭设,给工人提供了可视化的脚手架模型,一目了然,给工人施工带来了信心和安全保障。
3.4BIM在参数化施工方面的应用
在进行实际的施工时,整个项目施工过程的施工模型和施工方案数据量相当庞大,而且这些数据的储存也面临很多问题,将BIM运用到建筑施工中就很好地解决了这些难题。建立BIM数据库,将所有的施工模型,施工方案,以及施工图纸等等庞大的数据存入这个BIM数据库中。数据库可以对这些数据进行参数化的处理,加强了各个数据之间的联系。这种具有双向关联性以及全面即时的变更信息传播方式与手段,可以在很大程度上实现可靠、真实以及高质量的数据信息输出。这种方式不仅有助于提升建筑施工的参数化程度而且有助于形成面向规划、分析、设计的数字化施工流程。
总之,建筑设计和施工过程中应用BIM技术可以从多方面保证工程的科学性和可靠性,通过三维模型可以把工程的整个成效图完整地展示在人们的面前,做到细节和整体的统一,进而实现工程施工的简化和科学的工程监督,减少了客观因素的干扰。
参考文献:
[1]王薇.BIM技术在工程建筑设计中的应用[J].住宅与房地产.2017(06)
[2]鬲鹏军.建筑设计中对BIM技术的应用探讨[J].建材与装饰.2017(50)
[3]付力澜.BIM在建筑设计中的应用[J].建材与装饰.2018(14)