建筑结构设计过程BIM技术思考

建筑结构设计过程BIM技术思考

徐远飞

无锡中粮工程科技有限公司江苏无锡214000

摘要：随着我国经济建设的不断完善，科学技术水平也进入了快速发展的状态，其中BIM技术的发展得到了社会各领域中广泛的关注，同时其在建筑结构设计过程中的应用也越来越广泛，BIM技术不仅提高了建筑结构设计的效率，还有效的提高了建筑结构设计的质量，为该行业的发展奠定了良好的基础。BIM技术的使用是建立在计算机技术的基础上完成的，其完全颠覆了传统二维设计的方式，在建筑结构的设计中，能够给设计人员提供明确的引导。为了能够使BIM技术在建筑结构设计中发挥出更重要的作用，本文围绕建筑结构设计过程中的BIM技术进行探讨。

关键词：建筑结构；设计；BIM技术

引言：目前，我国经济的发展进入了快车道，为了能够使社会的建设更加完善，我国城市化发展的进程得到了快速的推动，因此，建筑行业也迎来了新的发展机遇，同时社会不断的发展，也给建筑行业提出了新的要求，尤其是建筑结构设计方面，必须符合时代发展的需求。有效的提高设计效率和质量才能够促进建筑工程的管理更加完善，使建筑工程项目的效率得到有效的提高。而BIM技术的应用能够为建筑结构提供助力，使其设计水平得到提高。本文对BIM技术在建筑结构设计中的各项问题进行思考。

一、在BIM技术基础上的建筑设计

随着我国经济建设和社会建设的不断完善，科学技术水平也得到了突飞猛进的发展，同时城市化进程的推进，带动了建筑行业的发展，在新时代的发展过程中，建筑工程日益复杂而且其结构也逐渐向多样化的方向发展，然而，传统的二维设计难以满足现代发展的需求，这对建筑结构的设计提出了新的要求。

就传统建筑结构的设计而言，其主要以二维图纸设计为主，而且其在建筑结构的设计过程中，不同的部门负责不同的设计，其工作需要独立完成，比如，建筑工程中的土建部门需要建立土建工程的施工模型图，在该项设计中设计人员需要利用SKetchUp软件完成设计，然而，工程中的结构部门需要完成结构的搭建和模拟，此项设计内容需要利用PKPM软件、ETABS等软件来完成，使用这些软件完成结构的搭建和模拟后，需要对工程图进行绘制，且图纸的绘制需要CAD制图软件来完成。然而在建筑工程中，所有的设计部门都需要对分析模型进行重复建立，这无形中增加了建筑结构设计的工作强度，并且在设计中会产生大量的数据，如果对其处理不好，就会导致结构的设计出现较多问题[1]。BIM技术在建筑结构设计中应用之后，其依靠自身独特的优势，能够将设计信息在不同的部门中共享，其主要以建立三维协同平台的方式将所有设计信息及建筑信息进行共享，有效的提高了建筑设计相关部门信息共享的效率。同时，BIM技术的使用，能够为建筑工程的相关部门提供信息平台和沟通平台。比如，在设计过程中，设计人员对建筑结构的参数进行修改后，BIM技术可对其它部门中相同的参数进行修改，实现设计信息的同步。此外，建筑工程中，需要与其它利益部门进行良好的沟通，BIM技术的使用可以为其提供沟通协作的平台。当前，BIM技术同样需要许多软件对其进行支持，其中常用的软件是AutodeskRevit。该软件能实现信息和数据的共享，且涉及到不同的设计部门，这为建筑工程结构设计工作效率的提高提供了有效的帮助。

二、BIM技术在建筑结构设计中的应用难点

虽然，BIM技术在建筑结构设计中有着良好的作用，但在实际操作的过程中仍然存在诸多难点，以下对其存在的难点及使用中的问题进行分析。

（一）BIM技术软件的使用较为复杂

BIM技术是建筑信息模型的简称，其是将2D设计转化为3D设计的技术，然而在设计中，BIM技术所使用的软件以3D软件为主[2]。但是3D软件的使用存在较大的是参数，同时还存在一定的变量。这些参数和变量因素导致了软件的使用具有一定的复杂性，所以在实际使用时，如果对参数和变量处理不好，就会对设计进度形成阻碍。

（二）建筑结构设计所涉及的构件种类较多

通常情况下，建筑工程都具备一定的规模，且结构构件的种类也较为复杂，因此，在进行建筑结构设计时，需要对各种构件进行合理的设计，才能够保证建筑结构的稳定性。然而构件越多其设计难度越大，且在设计的过程中，如果存在问题，就会导致建筑工程的主体结构在设计细节方面存在瑕疵，同时剖面图形的效果也不能够明显的显示。基于此，仍有许多设计人员会采用2D设计中的绘图技术。

三、解决BIM技术在建筑结构设计中问题的策略

（一）适合设计师的项目样板的建立

在使用BIM技术进行建模的过程中，需要将项目的样板作为基础，如果样板掌握不好，就会导致模型的建模效率下降，同时其质量也难以保证[3]。然而在BIM技术中的AutpdeskRevitStructurer应用软件能够符合我国设计人员的标准，但是其个性化的设置还是要以设计人员的个人需求而定，所以为了能够使BIM技术所建立的模型具有良好的性能，需要对其进行一定的调整，如，可将BIM技术中可视性的特点进行优化设计，这需要对其参数进行自定义的设置，使其可视性更加清晰，有助于视图管理效率的提高。还可以根据设计人员的个人习惯，设置私人样板，并使其具有视图效果，想要对其完成制定，就必须对视图属性的参数进行合理的设计，从而实现模版运行速度的提高。另外，还要在系统中对各项构件进行丰富，为建筑结构设计的优化打好基础。

（二）创建常用构件族和异型构件族

在建筑结构中BIM技术的应用，对于构件族的使用比较常见，如图一所示：其主要分为建筑结构的基础、建筑中的跨度梁、剪力墙、建筑物支撑柱等类型。比如，在工业建筑中，其结构设计与民用建筑的结构设计有着明显的区别，其主要以预制构件和刚结构为主，然而民用建筑主要以混凝土结构为主。想要使建筑结构设计工作的效率得到良好的提升，就需要根据不同的建筑类型设置不同类型的构件族，并对已使用的构件族进行保存，最好将其保存在项目的样板中，此举不仅能够优化计算机的运行速度，还能够提高建筑结构设计的效率。

图一：建筑结构图

（三）常用注释符号和详图项目的组织和创建

在进行建设结构设计时，需要对不同的构件进行编码，也就是将BIM设计软件中的构件为其标注注释符号，如分配构件符号、建筑结构横截面的标头、标高标头等。符号的标注能够给予设计人员提供更为明确的引导，同时为工程施工提供正确的指引，从而为建筑工程健康的发展奠定坚实的基础。

结语：如今，BIM技术在建筑行业中的应用有着较高的普及度，并得到了业内人士的一致认可，其不仅优化了建筑结构设计中的各个环节，还有效的提高了工作效率，本文对BIM技术进行了详细的思考，希望上述内容能够使BIM技术得到进一步的普及，使其在建筑领域中得到更好的发展。

参考文献：

[1]刘迎.BIM技术在高层建筑结构设计中的应用研究[J].工程技术研究,2018(05):121-122.

[2]张超.基于BIM的装配式结构设计与建造关键技术研究[D].东南大学,2016.

[3]赵华营,王宁,谢会杰.BIM技术在粮食仓储行业结构设计中的应用[J].现代食品,2017(08):111-113.