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

韓英敏

摘 要：現(xiàn)如今的建筑工程中包含的專業(yè)知識較多，以及建筑的生命周期較長，建設(shè)的工期較短，利用傳統(tǒng)的CAD技術(shù)難以跟現(xiàn)階段所需要的高效率要求相符，而利用BIM技術(shù)能夠有效的提高效率，減少傳統(tǒng)各專業(yè)協(xié)調(diào)的不統(tǒng)一性。因此，加強(qiáng)對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中BIM技術(shù)的應(yīng)用研究是非常有必要的。

關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計；BIM技術(shù)應(yīng)用

1 前言

隨著我國建筑數(shù)量的不斷增多，加上樓層數(shù)量與高度的逐漸增加，必須不斷加強(qiáng)建筑的抗震性能與穩(wěn)定性。因此，只有科學(xué)設(shè)計建筑結(jié)構(gòu)，并確保建筑結(jié)構(gòu)可以承受各種環(huán)境下的外力作用，才可確保國家以及人們的生命財產(chǎn)安全，這就更加突顯出了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要性。

2 BIM技術(shù)應(yīng)用在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的主要功能

2.1 設(shè)計圖紙聯(lián)動修改功能

在利用BIM技術(shù)來設(shè)計建筑工程的圖紙時，都是利用建筑模型來得出相關(guān)的工程設(shè)計信息。利用此方法，一旦在實際施工中出現(xiàn)問題，工程的設(shè)計人員只要稍微對某一點進(jìn)行設(shè)計，BIM技術(shù)的系統(tǒng)則會自行修正好其他相應(yīng)的參數(shù)，利用此方式能夠極大的縮短設(shè)計人員在畫圖或者修改圖紙上面所耗費的時間以及精力，以便其能夠投入更多的精力去進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計，并對各個參數(shù)進(jìn)行對比，得出最優(yōu)的設(shè)計方案，從而保證建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計能夠獲得最優(yōu)的設(shè)計效果。

2.2 設(shè)計數(shù)據(jù)信息化功能

在現(xiàn)代信息技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的BIM技術(shù)，其主要的核心就是信息，與此同時，跟傳統(tǒng)的設(shè)計軟件模型相比，BIM技術(shù)還能夠自動攜帶相關(guān)的信息，通過這一點，不難發(fā)現(xiàn)，建筑工程的信息數(shù)據(jù)庫則可以利用BIM技術(shù)來實現(xiàn)，而后在此數(shù)據(jù)庫中能夠找到跟建筑工程相關(guān)的所有設(shè)計數(shù)據(jù)，并且各項數(shù)據(jù)之間都存在著各種各樣的聯(lián)系方式。因此，一旦設(shè)計人員要想在短時間內(nèi)獲得最為全面可靠的信息清單，只需要點擊一下其中特定的一點就可以了，利用此技術(shù)能夠有效減少工程設(shè)計人員查找數(shù)據(jù)時耗費的時間，并且能夠有效的將利用人工進(jìn)行記錄數(shù)據(jù)以及輸入數(shù)據(jù)出現(xiàn)的誤差降到最低，從而有效提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的工作效率以及準(zhǔn)確性。

2.3 工程設(shè)計一體化功能

通過采用由BIM技術(shù)設(shè)計的建筑模型，不但要能夠有效的體現(xiàn)出建筑工程的外觀，還能夠充分表現(xiàn)出工程中最為重要的幾點信息：①建筑工程的外觀；②工程的光源；③施工材質(zhì)屬性。而通過由BIM技術(shù)設(shè)計的建筑模型，能夠?qū)⒔ㄖこ讨兴械膬?nèi)容都融入到設(shè)計中，其不但能夠從安全性的角度對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行評價，還能夠從以下幾個角度對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行評價：①建筑的舒適性；②建筑的光源；③建筑的節(jié)能，以便建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的效果能夠有顯著的提高，此外，BIM技術(shù)不但能夠為建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計平面圖紙，還能夠為建筑模型進(jìn)行渲染，并且利用BIM軟件對建筑模型進(jìn)行簡要的分析以及處理，實現(xiàn)建筑設(shè)計出圖、設(shè)計計算以及設(shè)計渲染等設(shè)計環(huán)節(jié)為一體的設(shè)計目標(biāo)。

2.4 工程模型三維化功能

在BIM技術(shù)中，最為重要的一項技術(shù)就是三維技術(shù)，此外，在設(shè)計建筑模型時使用BIM技術(shù)時不但能夠利用三維立體的方式進(jìn)行展示，還能夠有助于工程的設(shè)計人員直觀的對建筑的結(jié)構(gòu)中各部分的情況進(jìn)行觀察，以便能夠及早的將建筑工程中各組成部分，例如暖通管道、墻體梁板的實際情況進(jìn)行有效的分析，及時的發(fā)現(xiàn)各部分存在的問題，并且能夠及時的采取有效的措施解決問題，防止影響后續(xù)的施工。與此同時，還能夠?qū)ㄖこ痰脑O(shè)計方案進(jìn)行更深入的理解和分析，將施工中存在的困難及時的排除，以便更好的提高建筑工程整體的設(shè)計質(zhì)量。

3 BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的具體應(yīng)用

3.1 對建筑結(jié)構(gòu)和場地進(jìn)行分析

建筑結(jié)構(gòu)自身的穩(wěn)固性和安全性很大程度上取決于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性，但建筑結(jié)構(gòu)的可靠度并不能夠只憑建筑自身的結(jié)構(gòu)設(shè)計而體現(xiàn)，更與建筑工程施工場地所在區(qū)域內(nèi)的環(huán)境以及場地的地質(zhì)條件有著密切的聯(lián)系。將BIM系統(tǒng)跟地理信息系統(tǒng)進(jìn)行有效的連接，模擬建筑工程的場地，并建立相應(yīng)的建筑工程的模型。全面的分析建筑場地的特點以及地質(zhì)條件，選出最優(yōu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，以便建筑結(jié)構(gòu)能夠更好的與施工場地相適應(yīng)。

3.2 分析建筑結(jié)構(gòu)性能

建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計不單單只是簡單的設(shè)置或者排列建筑結(jié)構(gòu)的局部，而是要確保整個建筑結(jié)構(gòu)具有足夠的抗震性能以及足夠的牢靠，跟建筑的質(zhì)量要求相符。在對傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析后，不難得出：析建筑結(jié)構(gòu)的功能時會耗費掉大量的人力、物力以及財力，并且人為的分析多少會存有人的主觀意識在里面，造成結(jié)果有偏差。而利用BIM技術(shù)中包含的性能分析軟件，在軟件中導(dǎo)入BIM模型中的數(shù)據(jù)，就能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行自動分析。一旦在建筑設(shè)計過程中發(fā)現(xiàn)不足，則可以自行對其校正，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的準(zhǔn)確性大大提升

3.3 應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)的協(xié)同

建筑工程的數(shù)據(jù)信息在BIM模型中會實時的得到更新和增加，為了有效確保建筑設(shè)計的質(zhì)量，務(wù)必要實時的統(tǒng)計并共享相關(guān)的數(shù)據(jù)。統(tǒng)計共享時需要注意以下兩方面的問題：①對于不同地域內(nèi)不同的設(shè)計軟件的模型設(shè)計需求需要借助中間的數(shù)據(jù)文件來滿足，以便為其提供更加重要的數(shù)據(jù)信息。②合理的設(shè)置好中性數(shù)據(jù)庫，確保專業(yè)不同的工程設(shè)計人員在交流數(shù)據(jù)時不會存在障礙。于此就能夠有效的將水暖、土木建筑、建筑裝飾等不同專業(yè)之間的設(shè)計內(nèi)容形成一個整體，并通過一個統(tǒng)一的平臺處理并分析這些數(shù)據(jù)，確保建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計與其他專業(yè)設(shè)計的統(tǒng)一性。

4 結(jié)語

總而言之，由于BIM技術(shù)功能盡管十分的強(qiáng)大但上手較慢。所以，相關(guān)的設(shè)計人員要不斷提高自己的綜合設(shè)計能力，對BIM技術(shù)有個全面的掌握，從而能夠高效高質(zhì)的完成建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作，最終能夠有效確保建筑工程的施工質(zhì)量。

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