建筑结构设计中BIM技术的应用实践分析与研究

建筑结构设计中BIM技术的应用实践分析与研究

陈庆

陈庆

身份证号：3306821987****2814浙江绍兴312300

摘要：近些年，建筑业作为一个社会普遍关注的行业，在人们生活中的影响力越来越大，其管理模式及相关的技术应用也随着时代的发展在不断进步。其中BIM技术的引入很好地弥补了之前传统设计方式存在的短板，使建筑设计成果多维化，在设计过程中实现了资源共享、信息同步，加强了参与方之间的相互配合。并且通过模拟仿真技术，使施工过程变得直观，避免各专业交叉施工中发生碰撞。目前，BIM技术已不仅仅为个人或者公司所用，还上升到国家的战略高度，将引起建筑行业的新一轮革命。本文主要对建筑设计中的BIM技术的应用进行一些探索。

关键词：BIM技术；建筑结构设计；应用探讨

经济的发展使人们的生活质量有了很大的提高，信息化的普及却给建筑业带了挑战和机遇，尤其是在建筑结构设计中。目前BIM技术是建筑业中新兴的一种设计技术手段，它的应用在一定程度上改变了建筑行业的未来发展趋势并且使建筑行业设计模式形成了一个崭新的局面，最终使得建筑结构的设计水平可以满足人们的建造需求。

1BIM技术的概念

BIM技术应用于建筑行业中，方便设计师进行设计，有利于促进建筑行业发展。所谓BIM技术是一项基于数据之上的3D技术，是应用于建筑设计行业中的数据工具。它也是一个共享数据库，能够为建筑从设计到拆除的过程中的决策提供可靠的依据。同时，它也是建筑信息模型，能够根据提供的数据建立模型，这种虚拟模型的建筑可以完全反映实际建筑的特征，包括外形、内部结构、外部维护等，将建筑工程以立体的形式展现于人们眼前，能够帮助管理者做出决策，为项目的调整、修改提供资源。

2BIM技术特点

（1）信息化集成功能。通俗的来说BIM技术最大的技术特点就是可以将各个方面的信息进行整理和分析，对于建筑业来讲，主要就是把建筑材料和结构尺寸以及其他相关联的数据进行有机整合。具体的来讲这一技术特点主要表现在以下两个方面：一方面是对设计过程中的各类数据进行整理核算，一方面是对建筑设计中的设计信息进行整理和分析。BIM技术相较于传统的设计而言，在数据和信息的分析工作中都能节省不少时间，传统的工作模式是工作人员必须认真检查每一个工作过程，然后才能进行建模操作，而BIM技术不仅仅是通过三维模型来进行几何信息模型的建造，而且还保留了传统的制图设计功能，这样可以清晰地发现纯铜绘图对信息集成存在的缺陷，然后通过传统和BIM技术相互结合，以求更好的为建筑结构设计服务。（2）可传递性。BIM技术在具体工作过程中，是以建模为工作手段来进行相关数据的信息整合，通过建模过程来实现各个数据捡的顺畅传递，最终达到整体系统的自动化管理运营，这也是这一过程中最重要的步骤。相比较于BIM技术，设计过程中如果运用传统技术时，工作人员必须保证整合过程中的数据准确性，一旦发生问题，将影响整个施工过程，同时还要加强图纸和连接的处理工作，以确保数据的准确性，这大大增加了工作量。（3）相互协调合作性。就目前而言，BIM技术仍然还是一种较新的设计模式。但是显而易见的是BIM技术可以让使用者根据自身的建筑设计需要以及实际的建造条件来进行设计，组主要的是还能在一定条件下满足业主的需求，然后通过多种数据进行比较参考，进而增强各个方面的设计协调合作行。打个比方来讲，实际设计中可以通过3D模型的设置来实现不同级别的不同工作要求。由于三维模型是BIM技术的核心，所以BIM技术是可以通过增强实际立体感和视觉感来解决员工间沟通困难的问题，有效的提高了各部门的协作性，大大降低了工作复杂性，增加工作效率。

3在建筑结构设计里面的BIM技术应用

3.1实体模型建设方面

借助BIM技术能够运用三维模型的方式在设计图当中对工程实体构件进行标示，而这种表现方式应用CAD技术是很难实现的，BIM技术与CAD技术之间能够进行有效的衔接，工作人员能够从中了解到构件之间的联系，并将其中存在的问题及时发现，而且通过可视化功能，相关人员还可以对建筑结构产生的动态变化进行实时监督，使结构设计方面的修改工作获得有效依据，从而达到提升设计方案合理性和实用性的目的，将BIM技术应用在实际工程当中，不仅能够有效减少结构设计的时间成本，还能达到节约工程资金成本的目的。

3.2建筑空间规划方面

建筑空间规划的BIM技术在地形调查后进行模型设计的应用在建筑空间设计过程起着重要作用。由于BIM技术可以被视为建筑物内部和外部空间的3D模型，因此它结合了设计效果来评估建筑物主体的内部以及外部空间，并设计建筑物周围的距离和形状参数。通过综合分析建筑的设计，建筑空间布局，施工现场情况，以及地形情况来确定计算程序，再将BIM技术应用到建筑空间设计中。必须创新设计理念，对坡高，坡度等进行严格要求，这样才能在使用GIS软件创建扩展斜率趋势分析的模型时，对收集的参数进行正确汇总，分类和模拟，方便施工人员在以不同角度模拟项目时，可以为设计提供足够的数据依据。

3.3建筑结构性能分析

众所周知，对建筑结构进行设计并不是单纯的对建筑各部分进行排列就能完成的，它需要对建筑当中的各项内容进行有机的组合，以此来保证建筑各部分的相互支持，为了使建筑结构能够具有较高的抗震性和牢固性，就必须要对建筑结构性能进行全面的分析，但这往往需要相关人员针对各项数据进行多次的计算，除了要消耗大量时间以外，还很难保证结构分析的准确性。而通过BIM技术，可以将建筑信息模型的相关数据导入其中，从而将分析工作快速完成，根据分析结果对设计当中的缺陷问题进行优化，能够有效提升建筑结构设计的质量。

3.4钢结构设计建模方面

随着建筑行业发展，建筑工程的空间跨度也在不断扩大，这使得钢结构在建筑结构设计中的应用越来越多，而钢结构具有较多的强化件和连接件，且应用范围广泛，导致钢结构在设计方面具有较大的难度，应用BIM技术，不仅能够对钢结构梁高进行准确的计算，还能以此为根据对所有连接件进行专门的设计，使钢结构的连接件能够实现参数化处理，通过BIM技术自身的参数共享功能，能够对所需连接件数量以及设置间距进行有效的控制，如果需要构建新的连接件，不需要设计人员进行重复设计，只需要调整相关数据即可将新连接件的设计工作完成。同时，以BIM技术为基础，设计人员还可以轻松完成加强件图纸的绘制工作，使工程需要得到有效的满足。除此之外，在对钢结构进行施工的过程中，运用BIM技术可以简化相关技术人员的工作，而且设计人员根据加强件大样图就可以对其设置位置加以确定，能够避免在钢结构当中产生薄弱环节，有效提升了整体结构的安全性。

4结语

BIM技术在建筑结构中的应用能够有效提高设计人员的设计水平与工作效率，能够为工程施工提供借鉴与方案。同时，建筑结构设计人员也应该加强自身的学习，注重信息及数据的采集，熟练的将BIM技术应用其中，为建筑工程质量打下坚实的基础，有效推动建筑行业的健康与可持续性发展。

参考文献：

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[2]段阳萍.BIM技术在建筑结构设计中的应用探究[J].山西建筑，2018，44（29）：52-54.

[3]吴泽.BIM技术在智能建筑结构设计中的合理应用探析[J].居舍，2018（27）：34-35.