BIM技术在装配式建筑设计中的应用途径
户型设计方面的应用
(1)户型内的设计。
设计人员要结合户型功能需求,在结构库中筛选对应的户型结构。同时,设备设计人员要注重户型结构与整体建筑结构的协调性,避免预制构件与原有的建筑结构构件发生冲突。在户型设计工作中,剪力墙模块化设计至关重要,与整体设计品质息息相关。而采用系统化、标准化的户型结构库,不仅可以提高协同设计效率,还能充分保证模块化设计的精确性。
(2)户型间的设计。
在户型设计过程中,要明确划分户型的内部功能,协调处理各方面的关系。户型间的设计,是指设计人员采用合理的设计方法,组建完整且独立的建筑单元。建筑系统,是指有机整合后形成的一个完整的、独立的、可靠的整体体系。户型间设计中所用的接口,是串并联设计的重要媒介,也是构建完整的建筑模型的必要条件。
在设计过程中,需要着重解决接口问题。按照构件的共享部位差异,接口问题包括连接接口和重合接口两种。连接接口是指协同共享的构件,需要依靠外部构件进行无重合连接。而重合接口则是指构件共享位置的重合性。通常设备户型间的接口多为连接接口,剪力墙结构的户型间多为重合接口。此外,由于专业方面的差异,重合构件间也体现出较大的差异。结构户型间的重合部分主要包括剪力墙和暗柱。
一般情况下,户型间接口问题的处理方法主要是删除重合接口的重叠部分,保证建筑体系的完整性。如果两户型构件重合出现长度差异,删除构件时,应遵循“留长去短”原则。
标准化设计方面的应用
1、预制标准化构件
装配式建筑是标准化预制构件的整体装配产物。传统建筑主要依靠平面图纸进行预制构件的加工改造。而基于BIM技术,可以整合预制构件模型系统,实现预制构件库的装配。
2、可视化设计
相比传统的建筑设计方式,基于BIM技术的建筑设计更加精细化,且能够合理应用BIM技术的可视化特征。此外,BIM技术的人机交互功能,可以更好的修改建筑设计方案。
3、预制构件拆分
结构构件拆分是装配式建筑设计的重要环节。通常情况下,建筑图纸设计完毕后,方可开展结构构件拆分工作。
首先,邀请专业技术人员进行前期策划,确保建筑设计方案满足实际需求。之后按照既定的设计方案进行结构构件拆分,并对设计方案中不合理部分进行调整。
其次,在建筑设计过程中,BIM技术对单个外墙构件具有极大的影响。依靠BIM技术的可视化功能,可有效调节建筑外墙板与构件数量,实现理想化设计目标。
施工模拟方面的应用
在建筑工程施工阶段,通过创建三维立体空间数据模型,保证各空间要素和时间要素的精细化整合,加快创建四维立体空间数据模型的进程,更加直观化、精确化的了解各施工阶段的具体情况。
而要想实现这一目标,设计人员就要具备明确的预见意识,严格控制装配式建筑的施工进度,合理规划施工工序和施工场地。一旦察觉特殊情况,立即进行调整处理。
将装配式建筑施工环节的各项复杂性内容进行整合,提前开展模拟演练,确保施工人员全面掌握施工环境以及突发状况的处理措施,进一步提高建筑工程的施工效率。同时,基于BIM技术,创建可视化、互动化与共享化平台,可以全方位动态监督整个装配式建筑的设计与施工流程,并且将装配式建筑的各类多元化信息导入云端操控系统,快速调取工程信息,增强整体施工精确性。
BIM技术应用于装配式建筑的协同设计
1、编制建筑设计方案的应用
在建筑方案设计的前期准备阶段,基于BIM技术可促进工程装修、工程设备与工程架构的有机整合,并且按照预制结构构件的安装要求、规范要求、经济要求与可执行性要求完成设计。在方案设计过程中,将安全技术作为基准依据,深入到建筑立面、平面与剖面的设计工作中,提升模板應用效率,加快集成进度。在平面施工过程中,促进墙面与地板的整合,满足建筑立面设计的标准要求。同时,依托专业协同性,保证建筑设计的合理性。
2、编制设计方案初期阶段的应用
在建筑工程方案设计初期阶段,要加强各专业基础工作的有机整合,深化设计工作。且选择合理的建筑装饰材料,编制完整的外立面设计方案,促进墙面设计方案、地板设计方案和立面设计方案的协同规划,保证整体建筑立面设计效果。
在提前预制的墙面构件中,应充分考虑强、弱电箱位置、开关位置与管线走向。在建筑工程装修设计中,编制完整的工程设计图纸。基于BIM技术对现有的数据模型进行检查,并以此为基础,保证建筑工程设计图纸的可行性。
3、编制施工图纸阶段的应用
在建筑工程施工图纸设计阶段,以预先完成的设计工作作为基础,进一步深化设计工作。针对各专业的基本需求,促进构件制作厂、装饰厂与材料厂的协调配合。与现浇架构相比,装配式建筑结构以建筑工程设计文件作为基础保障,完成连接部位构造图与墙面构件图的参数组合。此外,设计人员要严格履行职责,保证预制构件设计图纸的完整性与合理性,满足建筑工程设计的基本需求。
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