基于BIM的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計探討

張闖 于悉宿

【摘要】我國建筑行業(yè)的發(fā)展水平逐漸提高，在建筑項(xiàng)目的正常運(yùn)行過程中，建筑設(shè)計、施工以及運(yùn)營各方面的因素都會對其產(chǎn)生重要的影響。近些年來，隨著BIM技術(shù)不斷提高，有效的消除了建筑設(shè)計及建筑施工方面之間的溝通障礙，使建筑信息得到了最大程度的完整性。將BIM技術(shù)運(yùn)用于建筑結(jié)構(gòu)有利于推動建筑事業(yè)的發(fā)展，在推動了建筑過程安全高效的同時，保證了建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。BIM技術(shù)作為一種新型技術(shù)在建筑行業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛的認(rèn)可，但因其在建筑結(jié)構(gòu)領(lǐng)域仍然存在問題，因此技術(shù)人員要不斷完善BIM技術(shù)，促進(jìn)BIM技術(shù)在建筑行業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用。本篇文章針對BIM的建筑結(jié)構(gòu)提出一些觀點(diǎn)。

【關(guān)鍵詞】BIM技術(shù);建筑結(jié)構(gòu);設(shè)計探討

隨著社會的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計和質(zhì)量也提出了更高的要求，在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計和實(shí)施過程中要不斷運(yùn)用新的技術(shù)發(fā)展更新建筑行業(yè)的理念，提高建筑結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性和應(yīng)用效能。在當(dāng)前建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計領(lǐng)域中，BIM技術(shù)得到了非常廣泛的應(yīng)用，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用BIM技術(shù)，提高了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的效率，保證了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的質(zhì)量。但在目前建筑行業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用BIM技術(shù)的過程中仍然存在著一些問題，針對這些問題進(jìn)行研究與分析，找到相應(yīng)的解決策略，使建筑結(jié)構(gòu)得到更快的發(fā)展。

一、BIM技術(shù)

BIM是英語建筑信息模型的縮寫，隨著科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，BIM技術(shù)在建筑行業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。建筑信息模型將與建筑工程項(xiàng)目相關(guān)的信息和數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)，通過數(shù)字信息對建筑物進(jìn)行仿真模擬，可以有效降低各專業(yè)內(nèi)部的出錯率，從而提高設(shè)計圖紙的專業(yè)性和準(zhǔn)確性。應(yīng)用BIM技術(shù)能夠縮短工期，降低建造的成本，提高項(xiàng)目生產(chǎn)效率，保證建筑物的質(zhì)量。

通過BIM數(shù)據(jù)庫的建立，提高結(jié)構(gòu)預(yù)算的精確度與準(zhǔn)確率，運(yùn)用BIM技術(shù)精準(zhǔn)自動計算工程的實(shí)物量，減少在實(shí)際建筑過程中所造成的浪費(fèi)。在建筑領(lǐng)域應(yīng)用BIM技術(shù)，將建筑結(jié)構(gòu)過程中出現(xiàn)問題的幾率盡可能減少，促進(jìn)建筑行業(yè)領(lǐng)域的不斷發(fā)展。

二、BIM技術(shù)的特點(diǎn)

將BIM技術(shù)僅作為進(jìn)行三維設(shè)計的工具是不全面的，BIM技術(shù)體現(xiàn)的是思想文化與方法方式的轉(zhuǎn)變與創(chuàng)新。將三維數(shù)字技術(shù)作為基礎(chǔ)，提高建筑行業(yè)各個環(huán)節(jié)的效率，對各個部門的項(xiàng)目模型進(jìn)行分類與匯總，在建模的同時實(shí)現(xiàn)對他們的有效利用。因此，BIM技術(shù)有下面這些特點(diǎn)：

（一）參數(shù)化設(shè)計

BIM的參數(shù)化設(shè)計意味著在BIM技術(shù)下的所有模型都存在著聯(lián)系，這些聯(lián)系通過設(shè)計者進(jìn)行設(shè)置或者軟件自動進(jìn)行更新表現(xiàn)出來。BIM設(shè)計的參數(shù)化保障其基本的協(xié)調(diào)功能得到發(fā)揮，同時提高建筑工程的工作效率。

（二）實(shí)時性、一致性

在建筑工程中，通過BIM技術(shù)可以將各個工程項(xiàng)目的信息數(shù)據(jù)集合到一個數(shù)據(jù)庫中，進(jìn)行建模后各個工程的數(shù)據(jù)以二維圖紙的幾何形式表現(xiàn)出來，具有實(shí)效性、一致性的聯(lián)系。通過BIM技術(shù)工作人員能夠共享信息，減少處于不同時空而造成的差異，促使工作人員將注意力集中在自身工作崗位上。

（三）可視化

可視化是BIM技術(shù)在應(yīng)用過程中非常突出的特點(diǎn)。通過可視化BIM能夠?yàn)榧夹g(shù)人員提供一個平臺，技術(shù)人員可以對建筑結(jié)構(gòu)的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行提取和分析，完善相關(guān)數(shù)據(jù)，提高結(jié)構(gòu)設(shè)計的效率。

三、BIM技術(shù)在建筑工程應(yīng)用中遇到的問題

（一）主觀因素影響

在對建筑工程進(jìn)行設(shè)計的過程中會遇到內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜特殊的建筑形式，因此也要選用特殊的結(jié)構(gòu)模塊，對建筑形式內(nèi)部進(jìn)行控制。在一定的情況下，剖面視圖和3D圖形并不能達(dá)到滿意的效果，導(dǎo)致設(shè)計者放棄使用BIM技術(shù)而使用原始的方案設(shè)計。因此，在選擇建筑項(xiàng)目軟件的過程中技術(shù)人員會受到主觀因素的影響而放棄使用這一技術(shù)，導(dǎo)致BIM技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用出現(xiàn)阻力。

（二）參數(shù)不匹配

BIM技術(shù)是大多數(shù)3D工具的基礎(chǔ)，其產(chǎn)生的效果圖與傳統(tǒng)的2D創(chuàng)建的視圖有明顯的差別。因?yàn)锽IM軟件要保證與2D習(xí)慣的設(shè)計方式存在聯(lián)系和連貫性，所以當(dāng)BIM軟件和2D創(chuàng)建視圖不匹配或參數(shù)在設(shè)置時的不當(dāng)行為都會影響B(tài)IM技術(shù)的應(yīng)用。

四、BIM在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用

（一）BIM項(xiàng)目樣板

建立一個完善的BIM項(xiàng)目樣板，技術(shù)在開展過程中有標(biāo)準(zhǔn)體系。在應(yīng)用BIM技術(shù)的過程中建立一個良好的樣本，使設(shè)計速度增加，減少設(shè)計的成本。建立完整的項(xiàng)目樣板，能從根源上減少重復(fù)的工作量，促使BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中得到廣泛的應(yīng)用。

（二）結(jié)構(gòu)構(gòu)件

結(jié)構(gòu)構(gòu)件在建筑結(jié)構(gòu)中的地位是毋庸置疑的，因此在進(jìn)行設(shè)計時選用合理的結(jié)構(gòu)方案，對結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理布置，避免眾多構(gòu)建出現(xiàn)沖突。

（三）BIM技術(shù)與平面法相結(jié)合

在傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)施工過程中，平面法是較為常用的方法，通過平面法工程師可以對相關(guān)事項(xiàng)進(jìn)行表達(dá)。而現(xiàn)在通過BIM技術(shù)可以對建筑設(shè)計的內(nèi)容進(jìn)行展示，多個角度對平面的內(nèi)容進(jìn)行了解，提取核心信息和管件數(shù)據(jù)，避免在工程施工過程中常出現(xiàn)的問題。

五、結(jié)束語

與傳統(tǒng)方法相比，BIM技術(shù)自身的優(yōu)勢很多。因此，BIM技術(shù)在我國建筑行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。BIM技術(shù)的發(fā)展前景很廣闊，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會的進(jìn)步，BIM技術(shù)的使用范圍也不斷擴(kuò)大，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中使用BIM技術(shù)會推動建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作的進(jìn)步。雖然在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作的過程中應(yīng)用BIM技術(shù)出現(xiàn)了很多問題，但隨著知識的進(jìn)步，BIM技術(shù)會變得更加完善，同時推動建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計行業(yè)不斷進(jìn)步與發(fā)展。技術(shù)人員應(yīng)提高自身對BIM技術(shù)的認(rèn)知，為建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量提供可靠的保證。

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