基于BIM的装配式建筑施工质量管理研究

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随着现代工业化技术的快速发展,社会对建筑工业化、标准化的需求愈发强烈,传统建筑业需要进行行业变革尽快实现工业化发展,进行装配式施工,实现转型升级以满足社会需求。发展装配式建筑是建造方式的重大变革,是推进供给侧结构性改革和新型城镇化发展的重要举措。装配式建筑有助于节约资源能源、减少施工污染、提升劳动生产效率和质量安全,同时也有利于促进建筑业与信息化工业化深度融合。传统建筑企业为了寻求长远的发展,也在不断地尝试应用装配式设计,进行装配式施工。虽然政府层面相继出台不少装配式建筑相关利好政策,不断助推装配式建筑的发展,但目前较低的技术水平仍然制约了装配式建筑的发展。然而,建筑信息化也是建筑工业化发展的另一大重要抓手,BIM作为建筑信息化的代表,BIM技术的应用将为装配式建筑的发展带来极大促进作用。BIM技术因其可视化、协调性、模拟性、参数化和动态性等特点,在建筑信息化管理方面有着不错的成绩。本次研究是基于装配式建筑的发展现状和建筑信息化的应用优势,提出将BIM技术应用到装配式建筑中,用于解决装配式建筑施工质量管理过程中的各项问题。首先,了解装配式建筑和BIM的发展背景,分析将BIM技术应用到装配式建筑中的可行性及研究意义。运用文献查阅法、项目资料分析、专家询问法、实地调查等对装配式建筑、质量管理和BIM技术的发展历程及在国内外研究现状进行分析和总结,确定研究内容、研究方法和技术路线,以便后续开展研究。本文研究内容共分为绪论、基础理论部分、建立基于BIM的装配式建筑施工质量管理体系、案例分析、装配式建筑施工BIM的应用建议及结论与展望。其次,在清楚阐述了建筑信息化概念及优势、装配式建筑的概念、分类及技术特点,对建筑工程质量管理概念、内涵等相关理论分析了解后,从BIM可视化实现高精度装配化、BIM碰撞检查降低节点碰撞风险、基于BIM技术的节点施工模拟、BIM破解装配式建筑协同难点等角度构建BIM建筑信息化与装配化的内在联系,为后续将BIM技术应用到装配式建筑施工质量管理中提供重要依据。然后,基于前述章节的研究现状分析、理论知识铺垫,构建基于BIM的装配式建筑施工质量管理体系,用于指导装配式建筑施工过程的质量管理。在体系系统性、动态性、协同性和可扩展性等构建原则的指导下,结合TQM理论、PDCA循环和BIM技术,构建了以TQM理论为思想、以BIM技术为工具、以PDCA循环为流程的装配式建筑施工质量管理理论体系。再次,在所创建的基于BIM的装配式建筑施工质量管理体系基础上,结合咸宁综合楼装配式项目进行分析,提出项目施工重难点,并运用质量管理体系对预制构件厂生产、施工现场吊装和机电专业等方面施工质量进行管理,并提出项目碰撞检测、项目构件信息统计、项目进度计划信息等基于BIM的装配式建筑施工信息质量管理内容。一方面检验理论体系的可行性,另一方面分析总结BIM技术在装配式建筑施工质量管理和信息管理过程中的应用经验。最后,结合理论研究和案例研究,提出装配式建筑施工前、施工中和施工后BIM的应用建议,并总结本次的研究成果,研究过程中的不足及今后对BIM技术与装配式建筑结合的深入研究的展望。
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