探析建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)的應(yīng)用

付華蓮 肖建紅

摘 要：在建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)用BIM技術(shù)對(duì)建筑工程的質(zhì)量有著重要的影響，結(jié)合我國當(dāng)前的建筑工程BIM技術(shù)的使用情況來看，BIM技術(shù)能夠有效發(fā)揮自身特點(diǎn)使建筑工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不斷完善，與此同時(shí)，能夠有效減少相關(guān)人員的工作量。除此之外，建筑工程的設(shè)計(jì)人員通過BIM技術(shù)構(gòu)建的信息平臺(tái)能夠及時(shí)掌握建筑工程中的各項(xiàng)資料，為建筑工程項(xiàng)目的順利開展提供保障。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);建筑工程;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

BIM技術(shù)在我國的發(fā)展和應(yīng)用依然處于初級(jí)階段，其涉及我國建筑行業(yè)的多個(gè)方面，如建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、成本預(yù)算、施工運(yùn)營等。BIM技術(shù)的應(yīng)用在提高建筑工程內(nèi)部之間信息的交流和共享等方面起了重要的作用，本文主要對(duì)BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行探討。

1 BIM概述

BIM技術(shù)是從國外傳入國內(nèi)的，此技術(shù)最主要的作用是可以實(shí)現(xiàn)二維平面向三維立體的轉(zhuǎn)換，進(jìn)而幫助建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員能夠清晰直觀的對(duì)整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)工程進(jìn)行了解與分析。BIM技術(shù)自身具有信息傳遞等特點(diǎn)，并且能夠通過相關(guān)數(shù)字模式對(duì)整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不斷完善，并且能夠與建筑工程的實(shí)際進(jìn)展情況進(jìn)行有效了解，方便相關(guān)人員對(duì)項(xiàng)目建設(shè)信息進(jìn)行及時(shí)了解，以便針對(duì)實(shí)際施工情況對(duì)相關(guān)建筑圖紙進(jìn)行優(yōu)化升級(jí)。除此之外，在建筑機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中使用BIM技術(shù)還能夠有效減少建筑設(shè)計(jì)的時(shí)間，在一定程度內(nèi)提升建筑工程的整體質(zhì)量與安全性，為建筑工程的日后運(yùn)行與維護(hù)奠定基礎(chǔ)。

2 BIM技術(shù)的特點(diǎn)

2.1信息化集成特點(diǎn)

BIM技術(shù)的應(yīng)用能夠有效整合建筑工程項(xiàng)目的各類信息，對(duì)建筑材料的尺寸、結(jié)構(gòu)、數(shù)量等數(shù)據(jù)進(jìn)行集成化處理。BIM技術(shù)信息化集成的特點(diǎn)一方面表現(xiàn)在能夠整理建筑工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)過程中產(chǎn)生的各類數(shù)據(jù)，另一方面則體現(xiàn)在對(duì)設(shè)計(jì)信息的整理。BIM技術(shù)的應(yīng)用，減少了傳統(tǒng)建筑圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的工作程序和操作步驟，可以采用3D建模直接建立建筑項(xiàng)目的幾何信息模型，使傳統(tǒng)圖紙與虛擬模型產(chǎn)生了直接的聯(lián)系，起到了相應(yīng)的制約作用，從而保證建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性。

2.2協(xié)同性的特點(diǎn)

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的BIM技術(shù)，最突出的應(yīng)用便是為設(shè)計(jì)人員以及施工單位還有相關(guān)業(yè)主三者之間提供了互相溝通的平臺(tái)，不同的主體之間可以通過BIM技術(shù)搭建的平臺(tái)來表達(dá)自身的需求，實(shí)現(xiàn)三者之間的信息連接。在明確業(yè)主的個(gè)體需求之后，設(shè)計(jì)人員需要將建筑工程的相關(guān)模型傳遞給業(yè)主，在業(yè)主通過建筑模型后，施工方要在建筑模型的基礎(chǔ)上，指導(dǎo)相關(guān)人員進(jìn)行施工。BIM技術(shù)可以針對(duì)建筑結(jié)構(gòu)中的各項(xiàng)要素進(jìn)行檢測，分割各個(gè)構(gòu)件之間的影響因素，并根據(jù)分析結(jié)果提出科學(xué)合理的改進(jìn)措施，最終使建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的質(zhì)量不斷提升，為建筑工程的有效開展與運(yùn)行打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3 BIM在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

眾所周知，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中會(huì)產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)資料，這些數(shù)據(jù)資料如何進(jìn)行整合劃分成為建筑工程設(shè)計(jì)者最關(guān)注的問題之一，BIM技術(shù)的應(yīng)用使得這一問題情形解決，在BIM技術(shù)中，可以針對(duì)建筑工程的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效存儲(chǔ)。當(dāng)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的相關(guān)數(shù)據(jù)資料發(fā)生變化之后，BIM系統(tǒng)會(huì)直接根據(jù)數(shù)據(jù)變化來調(diào)整建筑工程的下一步施工目標(biāo)，并且對(duì)實(shí)際中的建筑工程現(xiàn)狀進(jìn)行還原。BIM技術(shù)的應(yīng)用使得建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)變得更加高效快捷的同時(shí)，為建筑工程的順利開展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3.1BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)和現(xiàn)場分析的應(yīng)用

BIM技術(shù)能夠?qū)ㄖこ添?xiàng)目施工地點(diǎn)的地質(zhì)條件、周邊環(huán)境等因素進(jìn)行綜合的結(jié)構(gòu)評(píng)估，將其以3D模型的形式展示出來，并結(jié)合其他技術(shù)對(duì)其整體效果進(jìn)行模擬，從而排查建筑設(shè)計(jì)是否存在安全隱患，最大程度地保證建筑施工現(xiàn)場的安全性和可靠性。另外，BIM技術(shù)還能夠科學(xué)地分析建筑結(jié)構(gòu)的各項(xiàng)性能，對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行全方位的模擬，同時(shí)還能夠?qū)Σ煌潭鹊哪M狀態(tài)進(jìn)行方案分析，從而獲得建筑結(jié)構(gòu)的具體情況。這樣可以使工作人員更快地發(fā)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)的問題，并及時(shí)對(duì)其進(jìn)行處理和優(yōu)化，更好地保障了建筑項(xiàng)目的質(zhì)量。

3.2BIM技術(shù)在圖紙?jiān)O(shè)計(jì)中的應(yīng)用

BIM技術(shù)的發(fā)展基于平面設(shè)計(jì)和立體圖形設(shè)計(jì)的創(chuàng)新，能夠有效展示建筑的立體效果，從而有利于工作人員客觀地判斷設(shè)計(jì)的合理性。傳統(tǒng)的施工圖設(shè)計(jì)需要結(jié)合施工的具體情況進(jìn)行不斷地修改，因此，不僅浪費(fèi)了許多人力和物力的成本，并且影響了建筑工程的施工效率，而BIM技術(shù)可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)施工圖設(shè)計(jì)的不足。BIM技術(shù)通過數(shù)字化建模，實(shí)現(xiàn)了建筑信息的可視性，特別是可以將建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中較為復(fù)雜的結(jié)構(gòu)生動(dòng)立體地展示出來，從而明確施工人員的工作目標(biāo)和方法，給施工人員的施工工作提供重要的參考價(jià)值，降低了施工難度，減少了施工誤差，提高了建筑項(xiàng)目的施工質(zhì)量。

3.3設(shè)計(jì)工具在建筑結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用

在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)工具是BIM技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)的重要載體，BIM技術(shù)的應(yīng)用有利于建筑工程模型的建立，除此之外能夠使建筑圖紙?jiān)O(shè)計(jì)有效開展。在建筑結(jié)構(gòu)的實(shí)際設(shè)計(jì)過程中，相關(guān)人員可以利用BIM技術(shù)對(duì)建筑工程中的數(shù)據(jù)信息等內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)分析。例如Revit軟件便是BIM技術(shù)中的一種設(shè)計(jì)工具，此軟件在建筑結(jié)構(gòu)以及機(jī)電機(jī)構(gòu)等方面有廣泛的應(yīng)用空間。除此之外，建筑工程設(shè)計(jì)人員可以利用BIM技術(shù)來獲取建筑工程的相關(guān)模式，并且通過BIM技術(shù)建立的數(shù)據(jù)資料庫及時(shí)了解記住工程中的各項(xiàng)信息，以便根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)要求對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化升級(jí)。在應(yīng)用設(shè)計(jì)工具時(shí)，設(shè)計(jì)人員首先需要根據(jù)相關(guān)要求創(chuàng)建中心文件，然后利用BIM技術(shù)進(jìn)行建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并且將設(shè)計(jì)模型連接到中心文件，在中心文件中添加建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的各類型信息，最終實(shí)現(xiàn)各類型建筑信息之間能夠?qū)崿F(xiàn)信息共享，以便相關(guān)設(shè)計(jì)人員能夠?qū)?shù)據(jù)信息進(jìn)行協(xié)調(diào)應(yīng)用，為建筑工程的順利開展提供保障。

4 結(jié)語

總之，BIM技術(shù)的應(yīng)用不僅可以使建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的穩(wěn)定性和可靠性提高，保障建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)科學(xué)性與合理性。同時(shí)，還能提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平，達(dá)到更佳的設(shè)計(jì)效果。由此可見，BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中發(fā)揮著重要的作用，推動(dòng)了現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的發(fā)展。

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