基于BIM技术的装配式建筑成本控制研究

来源: www.sblunwen.com 作者:vicky 发布时间:2019-08-19 论文字数:31699字
论文编号: sb2019070916115827222 论文语言:中文 论文类型:硕士毕业论文
本文是一篇建筑论文,本论文研究的目的是运用 BIM 技术解决装配式建筑比传统建筑成本高的问题,把 BIM 技术与造价、生产和施工等管理软件融合,构建模型主动和全过程的控制成本,有效的

本文是一篇建筑论文,论文以成本控制为主要研究对象,以运用 BIM 技术降低装配式建筑成本为核心内容。从全寿命周期、全产业链的角度对装配式建筑成本进行了分析,运用增量成本的概念,与传统建筑进行成本差异分析,找出了成本增量的原因,得出应对设计和施工阶段成本采取重点控制。

1 绪论

1.1 研究背景及意义
十九大报告提出了“加快生态文明体制改革,建设美丽中国”,表明生态文明、绿色发展、节约资源、保护环境已经成为国策,装配式建筑就是要满足人民对美好居住环境的需要,提供更优质更舒服的绿色生态居住环境,建设人与自然的和谐共生的住宅产品。装配式建筑是保护环境、减少资源消耗的最佳途径,减少手工业的操作方式,提高了标准化程度和住宅品质,节省大量资源。装配式建筑是把工业化生产的预制构件运输到现场通过干法和湿法连接的一种快速建造模式,具有节能、环保和绿色发展的优势,能够实现在环保的高压态势下,满足人民对高品质和舒适性住宅的需要。
目前欧美、日本和新加坡装配式建筑普及率较高,2016 年全球装配式建筑市场美国占 20.6%,欧洲占 25.5%,亚洲占 45%。2016 年我国装配式建筑的发展也进入到了快车道,市场相对 2015 年增长了 3.9 倍,总规模达到了 0.5 万亿,
预计 2025 年装配式建筑总规模将超过 5 万亿左右。在此背景下,不少房地产商和大型建筑企业开始了转型,传统的建筑行业上下游链将消失,必将横向联合、纵向整合和跨界融合形成新的产业链模式。
随着我国老年化程度越来越高,建筑工地劳动力日益短缺昂贵,随着现代化工业技术的进步和发展,减少农民工数量,使农民工转型为产业工人,促进住宅产业现代化发展成为可能。我国的建筑市场的劳动力现状是以 50 岁左右为主力军,年轻人都不愿意从事这种繁重的体力劳动,劳动力短缺现象日趋严重,农民工工资步步攀升,使传统建筑人工费比例不断上升,工业化生产和现场机械化总装,这种工业化建造模式大大减少了用工量,加快农民工向技术产业工人转型,为装配式建筑发展提供了必然的条件和现实需求。
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1.2 论文研究的内容
在研究国内外发展现状,系统的查阅了文献和资料,对装配式建筑和 BIM技术以及成本管理理论进行了综述和分析,在此基础上明确了 BIM 技术在装配式建筑成本控制研究的重点内容:
装配式建筑成本分析、装配式建筑增量成本和增量效益、BIM 技术在装配式建筑各个阶段成本控制的应用、成本控制模型构建和案例分析等。
把 BIM 技术应用到装配式建筑成本控制的研究很少,BIM 技术从研发、设计、生产制造、施工总装全产业链与各类软件还没有完全打通,不能实现产业链的融合去有效控制成本。本论文研究的目的是运用 BIM 技术解决装配式建筑比传统建筑成本高的问题,把 BIM 技术与造价、生产和施工等管理软件融合,构建模型主动和全过程的控制成本,有效的提高建筑质量和降低成本,提升装配式建筑的核心竞争力。本文研究成果对装配式建筑的成本控制有一定的借鉴作用,有利于推动装配式建筑纵深发展,促进建筑产业结构调整和技术升级,实现装配式建筑快速发展。
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2 相关理论分析

2.1 装配式建筑概述
装配式建筑从结构形式分为预制混凝土、钢结构和现代木结构,预制装配式建筑是将工厂生产的预制构件运输到施工现场,通过不同的连接形式进行现场安装的一种工业化建筑。利用先进的建设理念和科技手段,形成了建筑的流程化、标准化、模块化、集成化、智能化和信息化,最大限度考虑节能、环保,不断提升住宅的质量和品质,实现住宅的快速建造和绿色可持续发展。
装配式建筑是基于设计、生产制造、施工、后期维护和拆除等全生命周期的一种建筑,以科技进步为手段,绿色环保为理念,通过科技化推动设计、制造、施工的技术进度,实现符合市场需求的高品质住宅高效建造。装配式建筑是通过应用现代科技成果和生产方式,提供数量更多、质量更好和价值更高的住宅。
装配式建筑用工少、工期短、质量好、绿色环保、工业化自动化程度高和节材节水等诸多优点。但目前我国装配式建筑起步较晚,发展缓慢,技术体系不完善,标准和技术规程相对滞后,设计标准不统一、节点设计不合理、生产制造精度不高、施工技术水平不高、现场问题和质量通病多。
新实施的《装配式建筑评价标准》GB/T51129-2017,规定了装配率计算方法、装配率不低于 50%、评分标准和评价等级等内容。预制率、装配率是评价装配式建筑星级的重要指标之一,也是政府考核装配式建筑落实情况的具体指标。
国际建筑产业化的发展趋势:大规模定制、技术集成、构造逻辑系统、SI住宅体系、组装房屋、RBS 快速建造、聚胺脂保温复合墙板体系、住宅功能技术、住宅体系。
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2.2 成本管理理论研究
建筑的成本按全寿命周期分为:前期策划成本、设计成本、预制构件生产运输成本、施工安装成本和后期运维成本等。而装配式建筑的前期策划成本、设计成本、施工安装成本为成本控制的重要阶段,如何控制重要阶段的成本,需要对成本管理理论进行研究和分析。
(1)全面成本管理
全面成本管理其实就是全过程、全面、全体人员在工程建设的各个环节、各个关键控制点、全施工流程进行成本管理,通过全面成本管理体系的建立,激发员工的积极性,通过体系去高效的管理,并不断对成本管理进行优化,实现成本达到最低化的目标。
全面造价管理最初概念是利用专业知识和技术手段,对资源、成本、盈利和风险进行控制。经过不断发展,简单的总结就是全面和全过程的用专业技术去解决生产经营中的管理、预算和计划、经济和财务分析等。后来运用到建设工程中,就是从策划、设计、施工和运维的全过程成本管理。
李静的运用 BIM 技术从决策、设计、招标投标、施工建造和竣工移交等阶段的全过程造价管理研究,最大限度发挥 BIM 应用价值。
王建波总结建设工程全面造价管理包括全生命周期造价管理、全过程造价管理、全要素造价管理、全方位造价管理、全风险造价管理和全团队造价管理。
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3 装配式建筑成本分析 ........................... 17
3.1 装配式建筑成本构成 ................... 17
3.1.1 建设阶段 ......................... 17
3.1.2 使用阶段 ........................... 17
4 BIM 技术在装配式建筑成本控制的应用 ........................ 26
4.1 建设阶段 ................... 26
4.1.1 前期策划阶段 ........................... 26
4.1.2 设计阶段 ...................... 26
5 基于 BIM 技术的装配式建筑成本控制模型构建 ................. 33
5.1 成本控制模型的设计原则 ....................... 33
5.2 成本控制模型的核心 ............... 33

6 案例分析

6.1 装配式建筑项目概况
某大学学生公寓采用框剪装配式结构,采用工程总承包模式,总建筑面积25000m2,其中 A 栋建筑面积 4200m2,地上 7 层,地下二层,B 栋建筑面积20800m2,地上 18 层,地下两层。工程量清单计价方式,属于总价包干合同。除因材料及设备暂定价格的调整、钢筋及商品砼价格风险调整、材料及设备品牌或厂家变更、设计变更、经济签证、各种奖罚及本合同所允许的调整外,不会因为人工费、材料价格、机械费、技术措施费或费率的变动等任何原因而有所调整。



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7 总结与展望

7.1 总结
本文系统的研究了  BIM  先进的信息技术在装配式建筑成本控制中的应用,首先分析了国内外研究现状,在此基础上对装配式建筑概述、成本控制理论、BIM5D 和 BIM 云大数据进行了成本理论分析,而后对装配式建筑成本增量和增量效益进行研究,找出成本控制的重点阶段,然后系统的分析了 BIM 技术在装配式建筑各个阶段如何去控制成本,结合成本控制相关理论和 BIM 在装配式成本控制的应用,建立成本控制模型,最后结合案例论证模型对成本控制的可行性和、经济性和效益性。
1、对装配式建筑从全寿命周期、全产业链和开发者的角度对成本进行了分析并采取增量成本的概念对与传统建筑成本差异进行了分析,找出了成本增量的原因,针对成本增量大的阶段采取重点控制,同时对装配式建筑的增量效益进行了分析和整理。
2、结合 BIM 技术的特点和装配式建筑的特点,分析了两者融合的优势,对装配式成本控制的有效性和可行性进行了初步探讨。
3、BIM 技术对各阶段成本控制应用进行系统的梳理和分析,通过 BIM 模型可以实现在各个阶段对各个部位的成本进行分解,与合同价、目标价和实际成本可视化比对,进行成本偏差分析,找出最合理的成本控制路径,实现成本控制的最大化。
4、基于控制模型的设计原则、内容、组织模式、系统控制流程构建 BIM 技术对装配式建筑成本控制模型,进而通过实际工程案例证明了成本控制模型的有效性和实用性。
参考文献(略)


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