BIM在高層建筑結(jié)構(gòu)上的運用探討分析

劉 鈺

柳州市正禾建筑設(shè)計有限責(zé)任公司

BIM在高層建筑結(jié)構(gòu)上的運用探討分析

劉 鈺

柳州市正禾建筑設(shè)計有限責(zé)任公司

建筑結(jié)構(gòu)直接關(guān)乎著建筑物的使用壽命，在建設(shè)期間占據(jù)十分重要的地位。不同于傳統(tǒng)的二維平面結(jié)構(gòu)，BIM技術(shù)克服了施工過程中中信息量單一等缺陷，具備緩存數(shù)據(jù)與處理數(shù)據(jù)等優(yōu)勢，彌補了傳統(tǒng)設(shè)計中的不足之處，因而在建筑行業(yè)得到了廣泛使用。本文通過介紹BIM技術(shù)在高層建筑結(jié)構(gòu)中的使用，指出了其中的注意事項，以期為此后的建筑施工提供更多的借鑒依據(jù)。

BIM技術(shù)；高層建筑；結(jié)構(gòu)；運用

1. BIM技術(shù)在實際建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用

一方面是整體層次，BIM技術(shù)可以提供大量的設(shè)計信息，且其與建筑日常實用性相結(jié)合的基礎(chǔ)上，便可以形成建筑物的整體模型。同時，在施工過程中，工作人員還應(yīng)根據(jù)其可行性、合理性等特點進(jìn)行適時調(diào)整，從而創(chuàng)造出更為科學(xué)有效的施工方法。另一方面是在構(gòu)建設(shè)計過程中的應(yīng)用，構(gòu)建設(shè)計屬于整個建筑的主體工程，在整體設(shè)計過程中占據(jù)著十分重要的地位。整體結(jié)構(gòu)屬于大的構(gòu)架，構(gòu)建設(shè)計需要在框架下分析明確施工信息，而后根據(jù)實際要求選擇可行性較高的施工方案。比如構(gòu)建設(shè)計需要確定整體建筑結(jié)構(gòu)的板、柱以及墻體，而合理科學(xué)的設(shè)計可以有效節(jié)約人工及材料成本。

2. BIM技術(shù)的優(yōu)勢

首先是在模型集成化方面，利用具體參數(shù)固定模型，可以更為準(zhǔn)確科學(xué)的描述信息單元，并使得相同種類的數(shù)據(jù)實現(xiàn)組合。這種方法可以實現(xiàn)設(shè)計模型的合理化與科學(xué)化，減少了設(shè)計人員的工作量，節(jié)省了施工項目成本，也增大了整個建筑工程的經(jīng)濟(jì)效益。除此之外，BIM技術(shù)可以利用物理信息全面的分析評價建筑的整體設(shè)計結(jié)構(gòu)，避免了因人為失誤而導(dǎo)致的設(shè)計問題，且這種集成化的使用也增強了建筑設(shè)計工作的科學(xué)性與準(zhǔn)確性。其次是在參數(shù)的自動化應(yīng)用過程，BIM技術(shù)可以將數(shù)據(jù)建立為具體的模型，利用其儲存并調(diào)用數(shù)據(jù)，提升了其反饋效率，增強了抽象數(shù)據(jù)的形象化與具體化。同時，歷史數(shù)據(jù)也可以形成相關(guān)體系，將建筑結(jié)構(gòu)模型轉(zhuǎn)變?yōu)橄嚓P(guān)參數(shù)信息，更好的聯(lián)系歷史與新數(shù)據(jù)，進(jìn)而形成完善的建筑設(shè)計系統(tǒng)。同時，BIM技術(shù)的使用也可以更好的指導(dǎo)實際施工過程，將設(shè)計模型更好的融入實際施工過程中。最后，在信息共享方面，BIM技術(shù)可以繪制分層的3D模型結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)化與共享。且3D設(shè)計圖紙也增強了圖紙的直觀性與形象性，使其順利的轉(zhuǎn)化為平面圖，以供施工人員使用，不但可以更加貼近設(shè)計人員的設(shè)計意圖，還可以增強施工過程的準(zhǔn)確性，實現(xiàn)了信息共享，增強了系統(tǒng)的應(yīng)用效率。

3. BIM技術(shù)在高層建筑結(jié)構(gòu)中應(yīng)用的難點及注意事項

3.1 BIM設(shè)計的工具軟件

在繪制三維設(shè)計圖紙時，BIM技術(shù)需要使用多種模塊的參數(shù)變量與系統(tǒng)參數(shù)，且相較傳統(tǒng)的平面設(shè)計結(jié)構(gòu)，三維設(shè)計還需要進(jìn)行思維轉(zhuǎn)換，將實際存在的設(shè)計理念轉(zhuǎn)化為參數(shù)化的設(shè)計方法。在此轉(zhuǎn)化過程中，參數(shù)設(shè)定不準(zhǔn)確或者不規(guī)范以及設(shè)計人員專業(yè)水準(zhǔn)較差等因素均會影響B(tài)IM技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)程。

3.2 BIM技術(shù)應(yīng)用范圍較小

BIM技術(shù)會使系統(tǒng)內(nèi)部運行模塊的知識量較少，且當(dāng)前多數(shù)為現(xiàn)代化的建筑物，其具備自身的獨特性及創(chuàng)新性，由我們的城市可以看出，現(xiàn)代建筑具備自身的獨特屬性，也存在很多特殊的建筑結(jié)構(gòu)，而這均需要特殊的結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行支撐，從而提升整體建筑物的安全性。但在特殊構(gòu)件方面，2D技術(shù)與BIM技術(shù)應(yīng)用范圍幾乎相同，且BIM技術(shù)并不存在較大優(yōu)勢，以致很多設(shè)計單位放棄使用BIM技術(shù)。

3.3 BIM技術(shù)在不同操作平臺上共享信息較為困難

在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中使用BIM技術(shù)，可以很好的轉(zhuǎn)化平面施工圖紙。使其可以指導(dǎo)施工過程，并在技術(shù)方面提供支持。同時，BIM技術(shù)還具備逆向轉(zhuǎn)換功能，增強了結(jié)構(gòu)設(shè)計工作的便利性。但如果工作人員不熟悉現(xiàn)階段BIM技術(shù)的實際功能，無法做好設(shè)計工作，則會使得標(biāo)準(zhǔn)文檔嚴(yán)重缺乏精確的施工信息，使得BIM技術(shù)在不同操作平臺上的信息共享工作存在一定困難性。

基于上述工作中存在的重難點問題，在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中使用BIM技術(shù)還應(yīng)做好以下幾方面的工作。首先，應(yīng)確保項目樣本的完整性，高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中最為基礎(chǔ)的設(shè)計工作便是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計，且樣板設(shè)計期間涉及較多的內(nèi)容，且字體、線型以及符號存在多種不同類型。但利用BIM技術(shù)則可以建立完整性較強的樣板結(jié)構(gòu)，使用期間也可以減少很多不必要的操作流程，提升了工作效率。且當(dāng)前，我國已經(jīng)在基于實際國情的前提下，制定了完整且可行性較強的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，可以針對性的監(jiān)控并指導(dǎo)各個施工設(shè)計環(huán)節(jié)。其次，工作人員應(yīng)設(shè)計符合施工要求的結(jié)構(gòu)構(gòu)件。在當(dāng)前建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計過程中，梁柱等都屬于十分重要的構(gòu)件結(jié)構(gòu)，且其在整個建筑承重中承擔(dān)著十分重要的作用。一般意義來講，梁柱可以被分為預(yù)埋構(gòu)件以及現(xiàn)澆構(gòu)件等兩個組成部分，設(shè)計期間，這些構(gòu)件必須滿足設(shè)計要求，達(dá)到基本的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。最后，在建筑結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土的平法表示方面，由于施工圖紙中的鋼筋混凝土一般會采用平法表示方法，且需要在設(shè)計圖紙上進(jìn)行特殊標(biāo)注，之后施工技術(shù)人員在將施工工藝轉(zhuǎn)換為樣本圖紙。期間利用BIM技術(shù)可以由多層次、多角度的進(jìn)行設(shè)計工作，且利用BIM模型也可以及時提取與設(shè)計工作關(guān)聯(lián)性較強的數(shù)據(jù)信息，從而更好地滿足施工時間的需求。

結(jié)束語

BIM技術(shù)具備高端的交流及共享特性，因此在建筑設(shè)計中得到了更為廣泛的使用，且越來越多的人開始對此進(jìn)行專項研究，探索其設(shè)計優(yōu)勢，從而可以為建筑行業(yè)帶來更大的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。本文深入分析了其具體應(yīng)用現(xiàn)狀，針對其中存在的難點問題指出了相應(yīng)的解決措施，希望本文的分析可以為相關(guān)建筑行業(yè)提供一定的參考依據(jù)，確保BIM技術(shù)發(fā)揮出自身真正的價值，使其更好的服務(wù)于生活。

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