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

韓婷婷

摘要：隨著社會生產(chǎn)的發(fā)展，現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)也在不斷發(fā)展，對于建筑工程來說，如果想要順利進行施工，就要合理控制多種因素，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中做到科學(xué)設(shè)計。BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中被廣泛應(yīng)用，并取得很好的效果，但BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中運用時還存在問題，應(yīng)積極將BIM技術(shù)不斷完善并應(yīng)用到建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，使建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的效果達到最好，促進建筑施工工程的順利開展。文章主要對的BIM技術(shù)的概念進行闡述，分析了BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的重要作用和應(yīng)用。

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

中圖分類號：TU884 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-5586（2017）17-0043-01

1 BIM虛擬技術(shù)的概念

BIM虛擬技術(shù)是指改變原本用圖紙表達建筑物的方式，采用三維模型動態(tài)進行展示。不論是工程龐大的摩天大樓，還是鑲嵌于地下管網(wǎng)的螺絲釘，都能夠利用BIM模型進行虛擬展示，可以達到與實際場景完全符合的精確度。另外，從開始的設(shè)計階段、施工階段到最后的拆除與改造，這些階段的數(shù)據(jù)都能使用BIM虛擬技術(shù)保存下來，在以后的工作中能夠通過對這些保存數(shù)據(jù)的分析與挖掘，得出對建設(shè)有利的經(jīng)驗。

2 BIM技術(shù)的優(yōu)點

2.1 有利于建筑框架的呈現(xiàn)

傳統(tǒng)的施工過程中一般用紙質(zhì)圖紙即2D進行查看，這種方式存在很大的弊端，圖紙中相關(guān)構(gòu)件的位置、信息還有空間關(guān)系等不能得到很好的描述，不能準(zhǔn)確、清晰地將這些信息展現(xiàn)出來。可視化展示技術(shù)能夠?qū)⒔ㄖc水暖等各方面的BIM模型更直觀、更清晰地展示出來。另外，設(shè)計方案的應(yīng)用情況也能一目了然。不僅能夠提高建筑設(shè)計的效率，還能將建筑構(gòu)架與組成完美、立體地呈現(xiàn)出來。施工單位也可以更加直觀、清晰地理解設(shè)計者的設(shè)計意圖及設(shè)計理念，將此作為確定、商酌施工方案的依據(jù)，降低返工率，節(jié)約成本。

2.2 有利于建筑實物的模擬

模擬性BIM技術(shù)不僅能夠?qū)ㄖ@種具體存在的實物進行模擬，還能對抽象的、非真實存在的事物進行模擬。利用BIM技術(shù)對建筑設(shè)計中有必要進行模擬的環(huán)節(jié)與事物進行模擬展示，甚至能模擬整個施工過程。設(shè)計師能夠根據(jù)施工時遇到的具體問題進行合理的改進與方案指導(dǎo)。另外，還能對工程造價及成本、緊急情況的處理方案進行模擬，從而使得建筑設(shè)計更加直觀，為設(shè)計方案提供行之有效的建議。

2.3 有利于各項條件的協(xié)調(diào)

在建筑模型中使用BIM技術(shù)，既可以對建筑工程有很好的視覺效果，還可以對建筑工程中的光源、外貌、材質(zhì)屬性等進行了解，利用BIM技術(shù)可以在設(shè)計中融合工程中的全部數(shù)據(jù)信息，設(shè)計人員可以在其中對建筑工程的節(jié)能效果、建筑工程的光源以及建筑工程的舒適性進行探討，可以給出最優(yōu)的設(shè)計方案。BIM技術(shù)不僅可以對建筑圖紙進行設(shè)計，還可以對建筑結(jié)構(gòu)模型進行處理，并對設(shè)計中的數(shù)據(jù)信息進行演算，以渲染出很好的建筑效果，容易實現(xiàn)建筑設(shè)計的統(tǒng)一化

3 BIM技術(shù)的應(yīng)用

3.1 在修正圖紙中的應(yīng)用

對于傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計圖紙來說，如果想要修正圖紙中的一小部分，也需要對圖紙其他的地方進行修正，增加了設(shè)計人員的工作量，也不利于提高設(shè)計工作的效率，在圖紙設(shè)計中利用BIM技術(shù)，可以有效克服這個缺點，BIM技術(shù)是通過建筑模型來取得工程數(shù)據(jù)，這種方法對于提高修正圖紙的效率有很好的促進作用，設(shè)計人員如果想要修正圖紙，只需要對圖紙中需要修正的部分進行修正就可以了，圖紙中其他部分的信息通過BIM技術(shù)可以進行自動修正，避免出現(xiàn)在修正圖紙上浪費大量時間的問題，設(shè)計人員通過對設(shè)計中的數(shù)據(jù)信息進行有效分析，可以使設(shè)計方案更加科學(xué)、合理，更符合建筑設(shè)計的要求。

3.2 在建筑結(jié)構(gòu)功用分析中的應(yīng)用

設(shè)計人員在會建筑結(jié)構(gòu)進行設(shè)計時，不僅僅只針對結(jié)構(gòu)中的某部分進行設(shè)計或者只是將建筑結(jié)構(gòu)中的各個部分進行順序置換，而是應(yīng)該按照相關(guān)的建筑規(guī)定，對建筑結(jié)構(gòu)從整體的角度進行設(shè)計，實現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)功能的最優(yōu)化。在傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，對建筑結(jié)構(gòu)的性能進行剖析會投入比較多的資金，還會需要大量的設(shè)計人員參與，不能有效獲得經(jīng)濟利益，而且僅僅依靠設(shè)計人員對結(jié)構(gòu)性能進行剖析也容易出現(xiàn)大的誤差，因為人的精神狀態(tài)很難一直保持良好，也會出現(xiàn)松懈的時候，不利于設(shè)計工作的進行。BIM技術(shù)可以對建筑結(jié)構(gòu)的功用進行剖析，只需要將向相關(guān)信息輸入到BIM模型中就可以完成這個工作，BIM也可以對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中存在缺陷的部分進行修正，得出最優(yōu)化的設(shè)計方案。

3.3 在鋼結(jié)構(gòu)建模中的應(yīng)用

在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中鋼結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建是一個設(shè)計難點。但基于BIM技術(shù)來進行鋼結(jié)構(gòu)建模就顯得比較容易之所以這么說，是因為鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計中需要涉及到梁柱連接、梁梁鉸接以及梁梁剛接等多種連接形式，而要想保證各個連接形式標(biāo)準(zhǔn)、合理，需要掌握相關(guān)參數(shù)。上文已經(jīng)提及切實有效的利用BIM技術(shù)可以獲得關(guān)于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的數(shù)據(jù)庫，通過此數(shù)據(jù)庫可以獲得鋼結(jié)構(gòu)建模所需的參數(shù)，為更好設(shè)計鋼結(jié)構(gòu)創(chuàng)造條件。

3.4 在動態(tài)控制中的應(yīng)用

在實際的施工中，BIM技術(shù)的動態(tài)模型能夠跟蹤施工進度，對材料使用以及施工方法及時進行調(diào)整，并將實際使用的材料總量與計劃進行對比，及時反饋信息給設(shè)計人員及管理人員。據(jù)有關(guān)部門的統(tǒng)計，在施工過程中，不科學(xué)的設(shè)計與施工方案給整個工程造成的損失能達到十分之一至五分之一，眼前的損失尚且如此，潛在的危害更是不可估量。BIM技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)κ┕と踢M行跟蹤管理，將全部的設(shè)計環(huán)節(jié)都控制在合理范圍內(nèi)。

4 結(jié)語

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計對建筑工程的施工質(zhì)量有著重要的影響，如果建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理，就會造成建筑工程在施工中出現(xiàn)問題，影響建筑工程的后續(xù)使用。所以，在進行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候，一定運用科學(xué)合理的手段，提升建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的水平。將BIM設(shè)計應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，能夠?qū)ㄖY(jié)構(gòu)的設(shè)計起到一定的優(yōu)化作用。所以，研究建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的BIM技術(shù)有著重要的意義。

參考文獻

[1]梁波.基于BIM技術(shù)的建筑能耗分析在設(shè)計初期的應(yīng)用研究[D].重慶大學(xué)，2014.

[2]李軾，王科亮，劉媛.探析建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中BIM技術(shù)的應(yīng)用[J].江西建材，2015，03：34.

[3]張超.探析建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中BIM技術(shù)的應(yīng)用[J].建材與裝飾，2016，27：95-96.