BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用簡述

劉文輝

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BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用簡述

劉文輝

青島愛上辦公集成有限公司，山東 青島 266100

隨著城市化進(jìn)程的逐步深入，建筑行業(yè)得到了強有力的發(fā)展。在建筑工程中，結(jié)構(gòu)設(shè)計這一環(huán)節(jié)占有舉足輕重的地位，嚴(yán)重影響著建筑物的質(zhì)量和安全問題。不過通過更多地采用BIM技術(shù)，可以完善建筑物的結(jié)構(gòu)，一方面保障建筑項目的質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，另一方面可以為專業(yè)人員構(gòu)建出不一樣的設(shè)計方案。所以，有關(guān)人員要在設(shè)計中多運用BIM技術(shù)，推動建筑行業(yè)的發(fā)展。

BIM技術(shù)；建筑；結(jié)構(gòu)設(shè)計

1 BIM技術(shù)概述

BIM技術(shù)，即構(gòu)建建筑信息模型技術(shù)，是信息技術(shù)和建筑工藝相互融合得出的新技術(shù)，也是當(dāng)今時代一種新的建筑設(shè)計技術(shù)。通過利用BIM技術(shù)，可以使建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計越來越趨于三維立體的結(jié)構(gòu)。BIM技術(shù)還可以被用來構(gòu)造建筑項目方面的信息系統(tǒng)，為設(shè)計人員提供信息參考。專業(yè)人員在使用BIM技術(shù)時，要認(rèn)真記錄和分析結(jié)構(gòu)設(shè)計中的各種數(shù)據(jù)信息，保證數(shù)據(jù)庫里的各種信息都是完整的。

2 BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用優(yōu)勢

2.1 促進(jìn)數(shù)據(jù)的信息化發(fā)展

BIM技術(shù)以現(xiàn)代科學(xué)的發(fā)展為鋪墊，合理分析各種數(shù)據(jù)信息，相對于舊的設(shè)計技術(shù)有一定的優(yōu)勢。專業(yè)設(shè)計人員可以通過使用BIM技術(shù)分析處理有關(guān)的數(shù)據(jù)信息，還可以在數(shù)據(jù)庫中快速找出和工程相關(guān)的信息。除此之外，數(shù)據(jù)信息也不是相對獨立的。它們之間有著一定的關(guān)系，是統(tǒng)一的整體。然而利用BIM技術(shù)可以方便設(shè)計人員的設(shè)計工作，減少他們的成本，讓設(shè)計的效果更好。在數(shù)據(jù)庫中可以針對性地查找需要的數(shù)據(jù)信息。這種查找方式不但可以提高有關(guān)人員的工作效率，還可以保證查找的信息更準(zhǔn)確。這種設(shè)計模式可以避免出現(xiàn)查找精確度不高的情況，提高設(shè)計人員的設(shè)計效率。

2.2 促進(jìn)設(shè)計的統(tǒng)一化發(fā)展

在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計過程中，使用BIM技術(shù)設(shè)計工作不但可以讓設(shè)計人員在設(shè)計的過程中有很好的視覺效果，還可以讓設(shè)計人員清楚地認(rèn)識到建筑工程的光源、外貌、材質(zhì)等信息。在BIM技術(shù)中，建筑工程中的各種數(shù)據(jù)信息都可以放進(jìn)去，還可以分析研究建筑的節(jié)能、光照、使用性等方面的問題。在清楚地了解這些方面之后，可以構(gòu)建出一套最合理的設(shè)計方案。除此之外，使用BIM技術(shù)還可以分析處理建筑結(jié)構(gòu)模型中的各方面數(shù)據(jù)信息，并且進(jìn)行演算，以保證建筑設(shè)計過程中各個環(huán)節(jié)都是統(tǒng)一的整體。

2.3 體現(xiàn)三維效果

將BIM技術(shù)應(yīng)用到建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作中，可以凸顯其三維效果。BIM技術(shù)中的三維技術(shù)可以使建筑模型更立體化地表現(xiàn)出來。有關(guān)工作人員也可以在分析建筑模型的立體化效果的基礎(chǔ)上，清楚地認(rèn)識建筑工程中的每一個環(huán)節(jié)，保證設(shè)計工作的合理和科學(xué)。在設(shè)計工作中采用三維技術(shù)，可以在第一時間發(fā)現(xiàn)設(shè)計工作中的一些不足，及時制定相應(yīng)的解決方案，保證建筑施工的順利進(jìn)行。除此之外，使用BIM技術(shù)的三維模型，還可以讓專業(yè)人員在設(shè)計施工方案時進(jìn)行深入研究，保證施工方案符合實際情況。在后期的施工過程中保證其進(jìn)度按時完成，讓建筑施工更加順利。

3 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作中BIM技術(shù)的應(yīng)用

3.1 提高結(jié)構(gòu)設(shè)計的直觀性

三維模型技術(shù)是BIM技術(shù)的基礎(chǔ)，在當(dāng)今的建筑設(shè)計領(lǐng)域中是一種全新的技術(shù)。人們可以在建立三維模型的基礎(chǔ)上更直觀地了解建筑。在傳統(tǒng)的設(shè)計工作中，一般使用Autodesk?CAD軟件進(jìn)行繪圖，CAD可以把建筑結(jié)構(gòu)的各方面的數(shù)據(jù)信息展現(xiàn)給用戶。在建筑設(shè)計的過程中，使用BIM技術(shù)可以把建筑的三維立體模型更形象地展示給用戶。使用BIM模型，專業(yè)和非專業(yè)人員都可以對建筑結(jié)構(gòu)的各種數(shù)據(jù)信息有一個清楚的認(rèn)識?，F(xiàn)在我國的有關(guān)設(shè)計人員一般都使用BIM技術(shù)來動態(tài)演示建筑的結(jié)構(gòu)布局，以此讓有關(guān)人員更直觀地了解建筑的各種參數(shù)信息，并在分析這些數(shù)據(jù)信息的基礎(chǔ)上，設(shè)計出最合理的施工方案。除此之外，有關(guān)人員在分析研究BIM模型的基礎(chǔ)上，可以及時發(fā)現(xiàn)設(shè)計過程中的不足，并制定相應(yīng)的解決方案，保證建筑的質(zhì)量。

3.2 建筑結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計中BIM技術(shù)的應(yīng)用

在使用BIM建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計模型的過程中，會產(chǎn)生相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫，涵蓋了全部的設(shè)計數(shù)據(jù)信息。在BIM模型中，所有的設(shè)計數(shù)據(jù)信息之間都有一定的聯(lián)系，是統(tǒng)一的整體。每個專業(yè)的工作人員都可以對模型的不足進(jìn)行修改。有關(guān)人員還可以通過分析建筑模型中的數(shù)據(jù)信息構(gòu)建建筑結(jié)構(gòu)的形體。在設(shè)計過程中，要在第一時間更新數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)信息。這就要求對模型中的參數(shù)加以限制。使用BIM技術(shù)還可以保證建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計工作更符合標(biāo)準(zhǔn)、更可靠，使建筑設(shè)計朝著數(shù)字化的方向發(fā)展。

3.3 鋼結(jié)構(gòu)建筑中BIM技術(shù)的應(yīng)用

當(dāng)今社會，越來越多的建筑都設(shè)計成鋼結(jié)構(gòu)。更多的建筑物其跨度都比較大，主要的結(jié)構(gòu)都采用鋼結(jié)構(gòu)。不過大跨度鋼結(jié)構(gòu)在施工過程中的很多方面都比較困難，比如結(jié)構(gòu)連接、加強件布置等，而且在設(shè)計過程中還要設(shè)計梁柱連接等結(jié)構(gòu)，設(shè)計過程中一般使用參數(shù)化技術(shù)進(jìn)行設(shè)計。使用BIM技術(shù)可以在專業(yè)人員的設(shè)計過程中共享參數(shù)數(shù)據(jù)信息等。結(jié)構(gòu)設(shè)計人員可以使用BIM技術(shù)嚴(yán)格把控鋼結(jié)構(gòu)螺栓。在改變參數(shù)的過程中，有關(guān)人員可以畫出大樣。鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)人員可以在位置設(shè)計的基礎(chǔ)上，確定好加強件的位置信息，保證鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計符合標(biāo)準(zhǔn)。

3.4 設(shè)計模型和BIM模型的轉(zhuǎn)換

有關(guān)設(shè)計單位在使用BIM模型進(jìn)行設(shè)計的過程中，要把每個專業(yè)的設(shè)計工作者整合到一起。這樣，在設(shè)計的過程中，如果遇到問題，就能夠在第一時間解決。在設(shè)計時，使用BIM技術(shù)可以修改圖紙中不合理的地方，還可以把二維圖紙更立體地展示出來，使人們?nèi)S立體地認(rèn)識設(shè)計的效果。在把設(shè)計圖紙轉(zhuǎn)交給他人時，要附帶模型，還要詳細(xì)闡述使用規(guī)則和說明，方便他人使用。

3.5 計算結(jié)構(gòu)模型的分析

BIM模型中涵蓋了很多信息數(shù)據(jù)，比如力學(xué)性能、材料、成本、幾何信息等。在了解模型的不同種類的基礎(chǔ)上，及時完善建筑的結(jié)構(gòu)，把完善后的BIM模型放到結(jié)構(gòu)分析軟件中，進(jìn)行后續(xù)的更改，把完善后的模型轉(zhuǎn)變成BIM模型。第一，在分析模型中的數(shù)據(jù)過程中，不能帶有主觀色彩，要客觀分析；第二，要確保計算過程每一個環(huán)節(jié)的精確度；第三，要詳細(xì)分析模型的結(jié)構(gòu)并將其展現(xiàn)出來。當(dāng)前，BIM技術(shù)也被更多的企業(yè)所應(yīng)用，可以使用BIM技術(shù)把控設(shè)備、構(gòu)建之間的聯(lián)系，還可以使用BIM技術(shù)分析研究施工現(xiàn)場的各種條件。

4 結(jié)語

在當(dāng)今的建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計工作中，使用BIM技術(shù)，可以保證設(shè)計工作符合標(biāo)準(zhǔn)，提高設(shè)計人員的工作效率，彌補傳統(tǒng)工作的缺點，還可以推動建筑企業(yè)的設(shè)計工作的發(fā)展。

[1]李健，龐建國. 論基于BIM的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方法[J].門窗，2016（12）：134.

[2]袁東飛. 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中BIM技術(shù)的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)[J].中國標(biāo)準(zhǔn)化，2016（15）：128.

[3]傅才曉. 基于BIM的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方法研究[J]. 工程建設(shè)與設(shè)計，2016（10）：18.

Application of BIM Technology in Architectural Structure Design

Liu Wenhui

Qingdao Love Office Integration Co., Ltd., Shandong Qingdao 266100

With the gradual deepening of the urbanization process, the construction industry has been strongly developed. In the construction project, this link of structural design occupies a decisive position, seriously affecting the quality and safety of the building. However, by adopting more BIM technologies, changes and improvements can be made to the design of the building structure. On the one hand, the quality of construction projects can be guaranteed to meet the standards. On the other hand, different designs can be constructed for professionals. Therefore, relevant personnel must use BIM technology in their design to promote the development of the construction industry.

BIM technology; architecture; structural design

TU318；TU17

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