浅谈标准化设计与装配式建造

浅谈标准化设计与装配式建造

摘要：近些年，随着建筑行业的不断发展，各种新型建筑设计技术也不断涌现，装配式建筑设计作为目前建筑设计的主要新型手段，在技术人员的研究下，不断

得到提升和发展，现阶段已经有了比较完整的设计手段。随着BIM技术的兴起，

技术人员也逐渐将其作为装配式建筑设计的主要设计技术，BIM技术在其中的适

用程度，对于装配式建筑设计的质量有非常大的关系，如能将BIM技术更加灵活

运用地在装配式建筑结构中，相信在装配式建筑上又是一个大的飞跃，本文就

BIM技术与其在装配式建筑设计中的研究和应用做了简要介绍。

关键词：BIM技术；装配式建筑；实践应用

引言

BIM作为研发出的新技术，其作为一项新技术，具有以往的老方法没有的许

多特点，且非常具有实用性，目前逐渐代替传统的建筑技术，被企业运用到了各

种施工设计当中，对于建筑行业的提升是巨大的，装配式建筑设计当中，BIM技

术虽然已经被投入使用，但仍有很多方面的不足，需要技术人员更多的研究利用。

1、装配式建筑概述及特点

由预制部件在工地装配而成的建筑，称为装配式建筑。按预制构件的形式和

施工方法分为砌块建筑、板材建筑、盒式建筑、骨架板材建筑及升板升层建筑等

五种类型。大量的建筑部品由车间生产加工完成，构件种类主要有：外墙板，内

墙板，叠合板，阳台，空调板，楼梯，预制梁，预制柱等。现场大量的装配作业，比原始现浇作业大大减少。采用建筑、装修一体化设计、施工，理想状态是装修

可随主体施工同步进行。设计的标准化和管理的信息化，构件越标准，生产效率

越高，相应的构件成本就会下降，配合工厂的数字化管理，整个装配式建筑的性

价比会越来越高，符合绿色建筑的要求。

2、BIM技术的内涵分析

当前，BIM技术在不断进步，同时我国建筑行业发展水平也在不断提高，BIM 技术在建筑工程设计中得到了广泛的应用与认可。同时，装配式建筑以其自身的

优势得到了良好的发展，BIM技术能够为装配式建筑创建一个更加高效的协调机

制和平台，从而有效提高装配式建筑设计的质量和效率，最大限度避免设计工作

中发生严重的失误，进而减小成本投入，并且该技术的应用也能在一定程度上促

进建筑工业化的建设与发展。BIM技术涉及面较宽，模型维护周期较长，因此在

这一过程中也会产生大量的数据，工程不同阶段对信息的需要也有所不同。结合

当前我国工程项目专业和管理工作的主要特点，建筑信息模型多采用P-BIM工作

方式，这种方式主要以做好现有专业和管理分工工作为基本目标，积极建立项目

在整个生命周期当中所需要的各类模型，从而保证信息的高度共享，且各部门之

间也能有效协调。P-BIM的基本运行方式满足了我国现阶段的发展需求，且这一

技术的应用也可妥善解决信息集成环节出现的各类问题。下面笔者将结合实例，

将BIM技术完成装配式建筑设计的基本方法和主要流程进行重点阐述，并就如何

在当前的技术条件下充分满足设计的基本要求进行讨论，从而为相关专业的人员

提供一定的参考。

3、BIM技术在装配式建筑设计中的积极作用

利用BIM建模时可建立一个数据库，数据库中存有较多的信息记录，在工程

建设施工中还可结合工程实际来调整信息数据，在数据库中快速准确地查找到所

需数据，这一方面大大提高了决策的效率，另一方面也完善了工程的质量。下面

将具体论述该技术的主要优势。首先，BIM技术的应用能够以较快的速度确定工

程设计过程中出现的问题。设计人员利用自己所掌握的专业知识，将设计开发的BIM模型录入数据库，之后借助模型自带的自动化纠错功能来优化模型，进而找

到设计中容易出现问题的部分，而BIM技术与云技术的融合也为这一环节的实现

提供了强大的技术保障。其次，在装配式建筑当中，预制件种类和数量较多，出

图量较大，而BIM技术就可有效解决此问题，而且BIM技术本身还具备较强的协同性，科学利用这一功能可帮助设计人员及时更改设计参数，从而保证设计的合

理性及科学性。最后，若要使建筑结构和建筑构件完成精细化设计，有效控制偏差，就必须将装配式建筑技术与BIM技术有机结合，及时排除装备的故障，有效

避免工期的耽误，提高材料利用率，同时还要对预制件的连接点进行严格检测，

进而提高建筑设计的质量。

4、BIM技术在装配式建筑设计中的应用实践

4.1埋件布置

装配式建筑设计中，对预制构件埋件的布置通常采用拆分细则方法见编辑，

这个过程中可以选择包含有埋件的内嵌族，这样能够使埋件布置的效率提高。不

过梁、板中的钢筋吊钩环还是需要结合实际的情况和要求对其形状进行合理的设计。通过BIM技术的应用，可以通过预制构件各项数据对埋件进行有针对性的预

制柱族布置，同时在操作过程中可以用全局参数替换参数关联，这样就能够设置

预制墙板连接件的高度，从而根据需要调整柱上连接件的高度。总之，在预埋件

设置过程中，通过BIM技术能够根据需要随时对数据进行调整，确保埋件布置的

合理性。

4.2?钢筋的创建

钢筋布置是装配式建筑设计中重要的组成部分，钢筋布置的合理性是装配式

建筑整体质量的基础保障。通过BIM技术的应用，通过二次开发的程序调用获得

钢筋的相关参数信息，然后根据相关的规格进行预制构件钢筋的创建布置。例如

在预制梁钢筋布置中，为了满足套筒安装尺寸的需要，需要在梁跨中后浇段中通

过结合设计要求进行纵筋的断开，并且预留出相应长度的后浇段。梁端箍筋加密

区范围也需要参照相关数据确定，同时也可以确定非加密区，这样箍筋间距和数量、纵筋断开位置等都可以准确的确定，然后通过BIM技术的调用功能，预制梁

钢筋的创建工作就可以完成。

4.3?BIM构件的拆分设计

装配式建筑设计阶段，通过BIM技术创建的数字化模型能够将墙体以及楼板

等模型构件进行整合，然后根据需求可以进行深度设计，将整体的模型进行拆分，从而形成多个单独的构件设计作为工厂制作的重要依据。再具体操作中，通过

BIM技术对构件的拆分需要根据工厂的设计以及生产要求，严格的控制预制构件

种类，从而降低加工难度，提高构件的生产效率。同时还要进行构件连接构造工作，并且对预制构件配筋的设计也要通过BIM技术及时的完成。通过BIM技术构件的三维模型，可直观的展现各个构件的连接情况，这样可以验证拆分构件的精

准度，从而使构件的拆分设计更加合理和完善。相比于二维图纸设计，BIM技术

构件的三维模型能够有效的消除设计盲点，从而减少设计中的误差，提高构件拆

分的设计质量。除此之外，采用BIM技术进行构件拆分设计还有一个很明显的优势，就是设计模型安全性高，不会发生数据丢失的问题。