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

李丹

摘要：要想更好的推動(dòng)建筑業(yè)的健康發(fā)展，就必須依附于科學(xué)技術(shù)在其中的力量。當(dāng)前時(shí)代，我國(guó)科學(xué)技術(shù)發(fā)展迅速，促使BIM技術(shù)逐漸用于建筑工程中，為工程的順利進(jìn)行帶來(lái)很大便利，為此，本文首先概述BIM技術(shù)，分析BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，希望以此能夠?yàn)橄嚓P(guān)人士提供參考。

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

前言：

當(dāng)今時(shí)代，我國(guó)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，同時(shí)建筑領(lǐng)域也獲得了相應(yīng)的發(fā)展，成為當(dāng)前國(guó)民支柱性產(chǎn)業(yè)。BIM技術(shù)作為科學(xué)技術(shù)發(fā)展背景下的產(chǎn)物，將其用于建筑領(lǐng)域，能夠?qū)崿F(xiàn)企業(yè)數(shù)據(jù)共享，所有參與工程者能夠根據(jù)BIM技術(shù)獲取共享信息，分析建筑結(jié)構(gòu)，從而提升建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量，促進(jìn)我國(guó)建筑業(yè)朝向更健康的方向發(fā)展。

一、概述BIM技術(shù)

所謂BIM技術(shù)，其中文含義為建筑信息模型，隨著我國(guó)建筑業(yè)的發(fā)展而產(chǎn)生的一種具有數(shù)字化特征的技術(shù)，通過(guò)該技術(shù)，能夠?qū)⒔ㄖY(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的示意圖、效果圖展示出來(lái)。從整體上來(lái)講，將BIM技術(shù)應(yīng)用于與建筑行業(yè)中，有利于推動(dòng)我國(guó)建筑行業(yè)朝向三維時(shí)代發(fā)展，同時(shí)有利于結(jié)合工程建設(shè)實(shí)際構(gòu)建更完整的信息庫(kù)，在構(gòu)建信息庫(kù)的同時(shí)，需要認(rèn)真描述有關(guān)建筑專(zhuān)業(yè)知識(shí)的信息，保證其中具備非構(gòu)件對(duì)象的相關(guān)狀態(tài)信息。

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

（一）改進(jìn)建筑結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)

在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中，將BIM技術(shù)應(yīng)用其中，能夠根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的相關(guān)信息構(gòu)建符合要求的建筑模型，相關(guān)設(shè)計(jì)工作人員在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)時(shí)，能夠直接從信息庫(kù)中提取所需要用到的數(shù)據(jù)，之后對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效分析和整理，為建筑結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)提供參考性依據(jù)，有利于提升整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)參數(shù)準(zhǔn)確性，為后期建筑施工順利進(jìn)行奠定基礎(chǔ)^[1]。

（二）建立整體性建筑結(jié)構(gòu)模型

在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，通過(guò)運(yùn)用BIM技術(shù)，能夠?yàn)槠浣⒈容^完整、全方位的建筑結(jié)構(gòu)模型，同時(shí)，對(duì)于建筑中所需要用到的一些基本部分構(gòu)件，如梁、板等部位提供一定的幫助。比如說(shuō)建筑結(jié)構(gòu)中的墻體，在構(gòu)建建筑結(jié)構(gòu)模型主要有以下三點(diǎn)流程：（1）準(zhǔn)確描述當(dāng)前建筑實(shí)體;（2）運(yùn)用集合聯(lián)系建筑實(shí)體，之后關(guān)聯(lián)樓層與建筑兩者之間的實(shí)體;（3）根據(jù)墻體實(shí)體的描述，能夠運(yùn)用空間結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)實(shí)體，并且完成樓層與墻體之間的關(guān)聯(lián)。

（三）有效分析建筑結(jié)構(gòu)性能

從本質(zhì)上來(lái)講，進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不只是對(duì)建筑工程全過(guò)程進(jìn)行排列，還需要將工程全過(guò)程進(jìn)行有效結(jié)合，使其成為具有關(guān)聯(lián)性的整體性工程，更好的達(dá)成建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)整個(gè)建筑性能所提出的要求?；谝陨希肭袑?shí)分析建筑結(jié)構(gòu)性能，若才是采用以往比較傳統(tǒng)方式，則需要投入大量人力資源進(jìn)行資料收集工作，之后在對(duì)收集到的資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)得到大概結(jié)果。對(duì)于上述采取人工的方式進(jìn)行分析而言，一方面比較耗費(fèi)時(shí)間和力氣，另一方面最終獲得的結(jié)果與實(shí)際存在很大出入，不能切實(shí)保證建筑結(jié)構(gòu)的安全性能。但將BIM技術(shù)應(yīng)用于其中，將各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)竭M(jìn)行工程性能分析的APP中，APP能夠在最快時(shí)間內(nèi)準(zhǔn)確獲取性能分析報(bào)告，設(shè)計(jì)工作者根據(jù)報(bào)告以及工程實(shí)際來(lái)調(diào)整施工方案，對(duì)提升建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量有積極性意義^[2]。

（四）促進(jìn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)可視化

從本質(zhì)上來(lái)講，BIM技術(shù)是當(dāng)前信息化時(shí)代背景下三維模型技術(shù)下的產(chǎn)物，在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，將其中各項(xiàng)數(shù)據(jù)錄入下來(lái)，然后運(yùn)用三維模型技術(shù)構(gòu)建符合工程實(shí)際的建筑結(jié)構(gòu)，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可視化，切實(shí)展示在客戶(hù)眼前，促使客戶(hù)對(duì)整個(gè)建筑的結(jié)構(gòu)有基礎(chǔ)性了解，通過(guò)展示由客戶(hù)決定該設(shè)計(jì)是否是自己想要的，對(duì)設(shè)計(jì)提出自己的建議;也可以直接將設(shè)計(jì)展示給相關(guān)施工負(fù)責(zé)人員，以便于施工人員能夠及時(shí)根據(jù)工程實(shí)際分析建筑結(jié)構(gòu)，確定該設(shè)計(jì)是否具有可行性或提出建議，旨在為建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)奠定基礎(chǔ);也可根據(jù)設(shè)計(jì)者實(shí)際需要，來(lái)呈現(xiàn)具有立體特征的設(shè)計(jì)，便于設(shè)計(jì)者全方位分析建筑結(jié)構(gòu)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)其中存在的缺陷，能夠在最快時(shí)間內(nèi)進(jìn)行修改。

（五）建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件符合設(shè)計(jì)要求

在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中，不論運(yùn)用什么樣的技術(shù)，其首要要求就是建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件必須符合設(shè)計(jì)中的要求。就當(dāng)前建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)比較常見(jiàn)的構(gòu)件墻、樓板、柱等來(lái)講，在實(shí)際施工期間，上述構(gòu)件可分為預(yù)制、現(xiàn)澆以及鋼結(jié)構(gòu)三種類(lèi)型構(gòu)件，根據(jù)建筑設(shè)計(jì)要求合理設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件。當(dāng)前建筑工程中使用比較普遍的結(jié)構(gòu)形式為現(xiàn)澆構(gòu)件，基于以上，選擇結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案時(shí)，應(yīng)結(jié)合建筑功能以及管線走向來(lái)進(jìn)行布置，防止出現(xiàn)因結(jié)構(gòu)構(gòu)件引起的各種矛盾現(xiàn)象^[3]。

（六）構(gòu)建鋼結(jié)構(gòu)模型

以往在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，其中最難設(shè)計(jì)的部分就是鋼結(jié)構(gòu)。但將BIM技術(shù)應(yīng)用其中進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)模型構(gòu)建能夠有效改善以往的設(shè)計(jì)困難。在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，因其與梁柱連接、梁與梁之間的交接等連接方式有很大的關(guān)聯(lián)性，為確保鋼結(jié)構(gòu)中所有連接點(diǎn)符合設(shè)計(jì)要求，這就需要明確其中各項(xiàng)數(shù)據(jù)參數(shù)。利用BIM技術(shù)，通過(guò)其中有關(guān)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)庫(kù)，在其中獲取構(gòu)建鋼結(jié)構(gòu)模型需要用到的參數(shù)信息，為之后鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)奠定基礎(chǔ)。

總結(jié)：

綜上所述，建筑工程本身具有一定的復(fù)雜性特征，若僅僅依靠傳統(tǒng)技術(shù)很難滿(mǎn)足當(dāng)代社會(huì)對(duì)建筑業(yè)提出的需要，通過(guò)BIM技術(shù)，能夠?qū)⒃緩?fù)雜的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)通過(guò)直觀的方式體現(xiàn)出來(lái)，但同時(shí)這項(xiàng)技術(shù)對(duì)相關(guān)設(shè)計(jì)者而言有著很高的專(zhuān)業(yè)要求，這就需要設(shè)計(jì)工作者不斷提升自身技能，掌握并熟練使用BIM技術(shù)，確保建筑工程質(zhì)量，旨在促進(jìn)我國(guó)建筑業(yè)建康、可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]? 顧大偉，湯保新. BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用淺析[J]. 包裝世界，2018（7）：142-142.

[2]? 田溪. 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)的應(yīng)用[J]. 江西建材，2018（1）：41-41.

[3]? 黎新.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐[J]. 價(jià)值工程，2019（22）：220-222.

（作者單位：遼寧山水城市園林景觀有限公司）