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

車艷茹

【摘要】新時(shí)期背景下，城鎮(zhèn)化建設(shè)力度不斷加大，有效地加快了工業(yè)化建設(shè)速度。要想始終保證建筑工程項(xiàng)目施工質(zhì)量與人們使用需求相適應(yīng)，建筑施工企業(yè)就必須高度重視建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的作用。其中，BIM技術(shù)憑借自身獨(dú)特性質(zhì)被廣泛應(yīng)用在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中，取得了理想的效果?；诖?，文章將BIM技術(shù)作為重點(diǎn)研究?jī)?nèi)容，闡述其在建筑而機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用，希望有所幫助。

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

在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過程中，不管是數(shù)量亦或是規(guī)模，建筑工程項(xiàng)目都明顯擴(kuò)大，因而直接提高了對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求。將BIM技術(shù)應(yīng)用在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中，使得設(shè)計(jì)工作人員能夠直觀且全面觀察建筑結(jié)構(gòu)模型，對(duì)設(shè)計(jì)中的問題予以改進(jìn)以及完善，實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量與水平的進(jìn)一步提高，強(qiáng)化建筑結(jié)構(gòu)科學(xué)合理性。由此可見，深入研究并分析BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

1、BIM技術(shù)概述

所謂的BIM技術(shù)，具體指的就是建筑信息模型技術(shù)，將數(shù)字化3D技術(shù)應(yīng)用在建筑工程中，進(jìn)而對(duì)其中所含有的各項(xiàng)信息予以整合，構(gòu)建更具完整性的工程項(xiàng)目數(shù)據(jù)模型[1]。BIM技術(shù)最初由美國起源，并且在工程項(xiàng)目管理中集中維護(hù)、施工與運(yùn)營等多個(gè)環(huán)節(jié)知識(shí)內(nèi)容，借助數(shù)字化文件替代紙質(zhì)建筑工程項(xiàng)目的管理與設(shè)計(jì)文件，通過對(duì)3D可視形式的運(yùn)用來表達(dá)，進(jìn)一步增強(qiáng)了建筑工程項(xiàng)目信息收集與處理的質(zhì)量和效率，而且準(zhǔn)確性明顯提高。BIM技術(shù)屬于技術(shù)變革，也是新型信息處理模式，對(duì)于建筑工程項(xiàng)目結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的發(fā)展提供了必要的保障。

2、BIM技術(shù)作用闡釋

第一，集成化模型的應(yīng)用。將BIM技術(shù)合理地引入到建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中，可以對(duì)量化信息進(jìn)行整合，并且借助參數(shù)化對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中所包含的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行描述，將描述的結(jié)果予以匯總，通過信息化模型對(duì)建筑工程項(xiàng)目結(jié)構(gòu)各構(gòu)件予以表示。通過對(duì)BIM技術(shù)的運(yùn)用，可以準(zhǔn)確地展示墻體、梁體與柱體的關(guān)系與具體位置，真實(shí)地反映出建筑結(jié)構(gòu)的特征。最重要的是，動(dòng)態(tài)性地模擬并分析建筑結(jié)構(gòu)系統(tǒng)內(nèi)部物理信息的處理狀況。除此之外，對(duì)BIM技術(shù)的應(yīng)用，使相關(guān)設(shè)計(jì)工作人員可以更為直觀且全面地了解建筑結(jié)構(gòu)具體情況，保證對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)與判斷，盡量減少結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)果當(dāng)中存在的誤差[2]。

第二，參數(shù)的形成與編輯。在建筑結(jié)構(gòu)模型數(shù)據(jù)庫當(dāng)中，BIM技術(shù)占據(jù)重要的地位。其中，組成模型的關(guān)鍵部分就是量化參數(shù)，所以在應(yīng)用BIM技術(shù)的過程中，能夠?qū)崿F(xiàn)模型參數(shù)的形成與編輯。在整個(gè)過程中，應(yīng)注意對(duì)應(yīng)建筑結(jié)構(gòu)的實(shí)體與工程項(xiàng)目模型。只有這樣，才能夠?yàn)樵O(shè)計(jì)工作人員模型的設(shè)計(jì)提供極大的便利，確保工程項(xiàng)目具體狀況和設(shè)計(jì)方案之間保持一致。

第三，信息的共享與交換。對(duì)BIM技術(shù)的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中信息內(nèi)容的共享與交換。而設(shè)計(jì)工作人員則可以借助BIM技術(shù)將設(shè)計(jì)的結(jié)果錄入到數(shù)據(jù)庫當(dāng)中，確保共享資源。在這種情況下，即可通過數(shù)據(jù)庫信息資源的靈活運(yùn)用，綜合考慮項(xiàng)目結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，全面優(yōu)化并完善設(shè)計(jì)方案，增強(qiáng)整體一致性。

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

3.1應(yīng)用于建筑場(chǎng)地與結(jié)構(gòu)分析方面

在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作開展的過程中，其系統(tǒng)性與科學(xué)性相對(duì)顯著，所以設(shè)計(jì)內(nèi)容必須涵蓋建筑主體部分并且具有一定的合理性，針對(duì)和建筑工程相關(guān)的水文與地質(zhì)等相關(guān)條件展開進(jìn)一步地研究和分析。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中引入BIM技術(shù)，可以通過客觀環(huán)境因素，在數(shù)字化的作用下展現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)主體。在實(shí)踐過程中，與GIS技術(shù)相互結(jié)合，可以有效地模擬建筑工程項(xiàng)目施工場(chǎng)地狀況，確保建筑施工區(qū)域選擇更加準(zhǔn)確與合理。在此基礎(chǔ)上，建筑結(jié)構(gòu)也可以和當(dāng)?shù)厮臈l件、地質(zhì)條件以及氣候條件等因素予以有機(jī)結(jié)合，全面提升建筑工程項(xiàng)目施工安全穩(wěn)定水平[3]。

3.2應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)性能分析方面

建筑工程項(xiàng)目的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)并不單純的指具體結(jié)構(gòu)構(gòu)件的選擇與組合，而是要重視結(jié)構(gòu)整體應(yīng)力的表現(xiàn)，確保建筑工程結(jié)構(gòu)在受到振動(dòng)亦或是水平荷載等因素的影響之下仍然保持穩(wěn)定。將BIM技術(shù)應(yīng)用在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中，可以對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行模擬并分析，創(chuàng)建具有一體化特征的數(shù)字模型。在此基礎(chǔ)上，借助內(nèi)置軟件的方式能夠?qū)ㄖこ添?xiàng)目結(jié)構(gòu)性能做出全面分析，將各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息導(dǎo)入其中，即可獲取現(xiàn)實(shí)條件之下的建筑結(jié)構(gòu)狀況[4]。分析建筑工程項(xiàng)目結(jié)構(gòu)的時(shí)候，可以對(duì)設(shè)計(jì)問題與缺陷及時(shí)找出，并且盡快選擇優(yōu)化與糾正的措施，進(jìn)一步增強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的整體質(zhì)量。

3.3應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)協(xié)同方面

將BIM技術(shù)應(yīng)用在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)工作人員能夠同步完成建筑工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)繪圖，保證各項(xiàng)信息數(shù)據(jù)的匯總以及交流，以實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更加協(xié)調(diào)與高效。在這種情況下，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)信息都可以通過BIM模型實(shí)現(xiàn)共享與交流[5]。一般來講，具體可以表現(xiàn)為兩方面：1）將中間數(shù)據(jù)文件作為連接因素，即便設(shè)計(jì)軟件不同，也能夠有效地共享信息與數(shù)據(jù)；2）積極構(gòu)建中性數(shù)據(jù)庫，確保各專業(yè)的數(shù)據(jù)可以共享與有效傳遞，并且保證建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中的土建、裝飾以及水暖等多方面內(nèi)容有機(jī)結(jié)合。這樣一來，使得全部信息數(shù)據(jù)被集中在同一處理平臺(tái)當(dāng)中，確保全部數(shù)據(jù)信息的規(guī)范化處理，增進(jìn)信息的交流效果。

結(jié)語：

綜上所述，將BIM技術(shù)應(yīng)用在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中能夠進(jìn)一步增強(qiáng)設(shè)計(jì)工作的質(zhì)量與效率，最重要的是減少了成本的投入量，使得經(jīng)濟(jì)與環(huán)境效益顯著增強(qiáng)。文中將BIM技術(shù)作為研究重點(diǎn)，闡述其內(nèi)涵與重要作用，并深入分析了該技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用，主要的目的就是全面提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]李軾，王科亮，劉媛等.探析建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)的應(yīng)用[J].江西建材，2015（3）：34-34.

[2]劉靖，朱平.探析建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)的應(yīng)用[J].價(jià)值工程，2017，36（7）：162-163.

[3]彭寶瑩，楊志杰，李娜等.淺析BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].四川水泥，2015（5）：197-197.

[4]王眾，劉源.BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用探微[J].裝飾裝修天地，2017（21）：141.

[5]陳慶豐，徐云博，劉繼鵬等.探析建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)的應(yīng)用[J].四川水泥，2015（11）：154.