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

王曉飛

(中鐵二院成都勘察設(shè)計研究院有限責(zé)任公司， 四川 成都 610031)

BIM技術(shù)適用于多種領(lǐng)域，對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計起了不可忽視的功效，BIM技術(shù)擁有著良好的指導(dǎo)功效。BIM技術(shù)解決了不同專業(yè)的相互沖突，加快數(shù)據(jù)間的共享，能夠快速的讓建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計的工作人員，即使在不同的部門也能夠共享和使用同一個數(shù)字信息平臺，這便于各個部門進(jìn)行有效交流與溝通，及時的對設(shè)計理念做出修改。

1 BIM技術(shù)的特性

1.1 信息集成

BIM技術(shù)的特性之一，能夠?qū)Χ喾N信息進(jìn)行整合，一種數(shù)據(jù)整理是對于整體設(shè)計過程，另一種數(shù)據(jù)整理是對設(shè)計信息。在整體的數(shù)據(jù)建模的工作中，工作人員必須控制住每一個環(huán)節(jié)，每一個工序都有其存在的實踐性，要確保整個建模的正常運行。通過計算機的三個維度，構(gòu)建幾何信息模型。在實際建筑過程中，建筑所用的建筑材料，材料中的幾何信息，例如長度，寬度，厚度，材料與材料之間的相互連接，需要多少材料才能構(gòu)建完成，這些幾何信息都是我們構(gòu)建幾何數(shù)據(jù)模型的重要信息，在從CAD時代不斷前進(jìn)到現(xiàn)在的BIM技術(shù)，在設(shè)計技術(shù)上具有明顯提升[1-2]。

1.2 可傳遞的工作過程

在幾何信息建模的構(gòu)建中，BIM另外一個特點是能夠講數(shù)據(jù)準(zhǔn)確的相互傳遞并具有統(tǒng)一性。BIM的技術(shù)系統(tǒng)采用自動化的管理模式，當(dāng)需要對某個模塊或數(shù)據(jù)需要進(jìn)行修改時，BIM技術(shù)無需像傳統(tǒng)技術(shù)一樣進(jìn)行修改參照的數(shù)據(jù)，以及處理圖紙和相關(guān)鏈接等數(shù)據(jù)，所有變量數(shù)據(jù)系統(tǒng)將會自動完成修改，從而極大的減少了工作人員的任務(wù)量，能夠快速按時的完成，也能夠在一定程度上減少在修改過程中所產(chǎn)生的錯誤，同時也間接的展現(xiàn)了BIM所帶有其他技術(shù)不能給予建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方面的優(yōu)勢。

1.3 相互合作

BIM技術(shù)系統(tǒng)主要是構(gòu)建一種全新的設(shè)計模式，在整體的模式中，包含了設(shè)計、施工、業(yè)主之間的相互溝通平臺，為三方展現(xiàn)易懂且具有實際效益的數(shù)據(jù)信息。在人們所知曉的，三維模型的構(gòu)建，其體系決定了能夠讓多方在不同層次可以根據(jù)所需而進(jìn)行具有針對性的工作，BIM技術(shù)的技術(shù)平臺為多方提供了相互溝通和影響的功能。這樣能夠充分發(fā)揮團隊的力量，提升建筑設(shè)計質(zhì)量，減輕工作人員的工作量，提升了整體建筑設(shè)計的效率[3-4]。

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

2.1 設(shè)計圖紙可以更改的功能。

在整體建筑設(shè)計過程中，BIM技術(shù)的使用能夠在圖紙設(shè)計時，能夠?qū)ㄖＰ蛠慝@取建筑工程的詳盡的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息，以此為基礎(chǔ)，讓結(jié)構(gòu)設(shè)計滿足更高的設(shè)計需求。若在施工時發(fā)生不可解決的問題，工程設(shè)計的工作人員能夠快速的進(jìn)行對整體的調(diào)整，更加快速和具有極高的針對性進(jìn)行修改。而與此同時BIM技術(shù)能快速根據(jù)修改數(shù)據(jù)完成變量數(shù)據(jù)進(jìn)行修改，生成最新數(shù)據(jù)信息，并進(jìn)行反饋以此來解決施工時所產(chǎn)生的緊急問題，更改后的信息數(shù)據(jù)將會在設(shè)計圖紙上進(jìn)行標(biāo)記，此過程同樣減少了工作人員對比圖紙所花費的時間，減輕工作負(fù)擔(dān)的同時提高了整體的效力，而不會因為緊急問題而影響現(xiàn)實實際施工，同時因快速更改減少了大量的時間，以便于設(shè)計人員能夠花更多的時間去對圖紙進(jìn)行不斷完善，不斷提升設(shè)計圖紙的質(zhì)量，讓建筑結(jié)構(gòu)更加完善[5-6]。

2.2 設(shè)計數(shù)據(jù)信息化功能。

BIM技術(shù)是伴隨著科技進(jìn)步的腳步所誕生出來的，它是在原有的基礎(chǔ)上不斷進(jìn)行優(yōu)化而產(chǎn)生的新型技術(shù)，其主要的特點和重點關(guān)鍵在于數(shù)據(jù)信息方面，這就能夠緊跟著時代的腳步才不會被社會所必須的產(chǎn)物所淘汰，現(xiàn)在全國已經(jīng)走向了信息化的時代，而BIM技術(shù)僅僅抓住了這一點，成為主要的建筑設(shè)計技術(shù)的主流。

對比傳統(tǒng)設(shè)計模型，分析發(fā)現(xiàn)BIM技術(shù)的具有信息攜帶的功能，因此，建筑工程可以利用BIM技術(shù)進(jìn)行大數(shù)據(jù)信息庫的建立，既能夠快速收集建筑信息進(jìn)行查找，也有利于為日后工作在需求時，能夠快速找到所需資料。是要將有關(guān)于建筑的信息進(jìn)行查找時，在數(shù)據(jù)庫里進(jìn)行搜索，其中建筑信息所相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)信息之間能夠完成相互關(guān)聯(lián)以及轉(zhuǎn)換，因此在工作人員需要建筑設(shè)計的某些信息時，能夠節(jié)省大量的時間，只需要在數(shù)據(jù)庫內(nèi)輸入關(guān)鍵詞搜索即可，能快高效大的完成對數(shù)據(jù)的搜尋，確保了信息的準(zhǔn)確性以及高效性，從間接上提升整體的建筑設(shè)計的質(zhì)量與效率[7-8]。

3 BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的運用

3.1 設(shè)計前期的模擬設(shè)計

BIM技術(shù)更夠利用計算機三維模式構(gòu)建虛擬模型，在設(shè)計前期，工程設(shè)計人員可用同BIM的慈祥技術(shù)對施工的過程、操作內(nèi)容、緊急情況的應(yīng)對措施進(jìn)行模擬，讓施工設(shè)計走在實踐的前沿，在問題沒有發(fā)生之前對不合理以及沖突進(jìn)行及時的化解，提升建筑效率，另外還可以對多種場景進(jìn)行模擬，例如施工現(xiàn)場模擬等，此項技術(shù)能夠發(fā)現(xiàn)實際問題，并能夠在問題發(fā)生前進(jìn)行有效控制以及解決。

3.2 設(shè)計動態(tài)的控制

在現(xiàn)場實際施工當(dāng)中，BIM技術(shù)通過動態(tài)模型對整體的施工進(jìn)行實施跟蹤，技術(shù)人員可以同實時反饋數(shù)據(jù)進(jìn)行對建筑材料、人員等進(jìn)行合理調(diào)配以及分工，并將反饋數(shù)據(jù)提交給管理人員。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)所明確了解，與不合理設(shè)計相對比，科學(xué)合理的設(shè)計能夠減少施工團隊整體10%-20%損失，這僅僅是表面數(shù)據(jù)，其潛在的危害還未明確計算，應(yīng)用BIM技術(shù)可以對施工現(xiàn)場進(jìn)行一個實時跟蹤，能夠更加高效的去管理，將所有元素設(shè)計在合理可控的范圍內(nèi)。

3.3 可持續(xù)性設(shè)計

可持續(xù)性設(shè)計也是BIM技術(shù)的重要的應(yīng)用優(yōu)勢之一，利用設(shè)備對建筑環(huán)境進(jìn)行建以及有效的進(jìn)行分析，這些綜合元素，包括地勢的高低、自然因素的聲光等元素，這些元素結(jié)合起來所分析出的價值，往往是建筑與業(yè)主之間解決問題的重要數(shù)據(jù)。在BIM技術(shù)的作用下，可逐步對建筑方案進(jìn)行優(yōu)化，促使建筑方案更加科學(xué)化、合理化，滿足可持續(xù)發(fā)展的綜合需求，促使建筑行業(yè)以更加穩(wěn)定的姿態(tài)進(jìn)行發(fā)展。

4 總結(jié)

綜上所述，研究建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中BIM技術(shù)的應(yīng)用具有重要實際意義，BIM是時代發(fā)展的必產(chǎn)物，BIM的應(yīng)用對我國建筑設(shè)計領(lǐng)域具有深遠(yuǎn)的影響，對整個建筑行業(yè)也有著良好的促進(jìn)的作用，BIM信息化的數(shù)據(jù)處理模式與時代的發(fā)展，經(jīng)濟發(fā)展的需求緊密的聯(lián)系在一起。隨著人們對美好生活的追求水平不斷提高，各行各業(yè)的要求也在進(jìn)一步提高，面對殘酷的社會壓力，建筑行業(yè)也面臨著同樣的問題，這有不斷加強自身的科技水平，加強自己實力水平，雖然目前我國在此領(lǐng)域已經(jīng)有了明確的進(jìn)步，但與世界存在一定差距，未來還需要不斷進(jìn)行提升科技的力量，將我國建筑設(shè)計領(lǐng)域走在世界的前端。

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