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

王斌

摘?要：為了進(jìn)一步提高建筑工程的品質(zhì)，滿足人們對于建筑的要求，施工單位在項(xiàng)目施工的過程中逐漸引入了許多先進(jìn)的技術(shù)。其中BIM技術(shù)因其特有的特性和優(yōu)點(diǎn)，在建筑行業(yè)中得到了廣泛的關(guān)注。本文對BIM技術(shù)的特點(diǎn)和在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行了簡單的介紹，為今后BIM技術(shù)在建筑行業(yè)的發(fā)展提供理論依據(jù)。

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

【中圖分類號】TU17??【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A?【文章編號】1674-3733（2020）18-0110-01

引言

由于城鎮(zhèn)化以及工業(yè)化建設(shè)的推進(jìn)，推動了建筑方面相關(guān)技術(shù)的發(fā)展。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中由于涉及到的內(nèi)容多、工時(shí)短、施工用品匱乏，因此尋求一種能夠有效解決以上問題的技術(shù)就顯得十分緊迫。BIM技術(shù)的出現(xiàn)可以更加直觀的對建筑模型進(jìn)行設(shè)計(jì)，對模型中存在的一些問題進(jìn)行分析和整改，最終提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量。因此，提高BIM技術(shù)在建筑行業(yè)中的應(yīng)用，將極大的促進(jìn)我國建筑行業(yè)的蓬勃發(fā)展。

1?BIM技術(shù)

1.1?BIM技術(shù)的概念

BIM技術(shù)又稱建筑信息模型技術(shù)，能夠?qū)ㄖこ讨芯S護(hù)、運(yùn)營、施工和設(shè)計(jì)等多方面的知識內(nèi)容進(jìn)行整理，最終以數(shù)字化可視技術(shù)的形式進(jìn)行體現(xiàn)，提高了材料收集和處理的效率。

1.2?BIM技術(shù)的特點(diǎn)

1.2.1?可視化

傳統(tǒng)的建筑設(shè)計(jì)是工作人員在圖紙上對建筑項(xiàng)目進(jìn)行描述，而BIM技術(shù)可以將設(shè)計(jì)思路和數(shù)據(jù)變換為可視化模型，三維立體的展示建筑工程的設(shè)計(jì)方案，這是一種更加清晰、直觀的工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)展現(xiàn)方式。

1.2.2?協(xié)調(diào)性

在建筑施工的過程中，協(xié)調(diào)性是保障各方良好溝通的基礎(chǔ)。但是在實(shí)際的施工過程中，BIM技術(shù)的出現(xiàn)可以有效避免協(xié)調(diào)性差的現(xiàn)象發(fā)生，該技術(shù)能夠?qū)Ω鞑块T之間可能存在的協(xié)調(diào)問題生成自動協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)，消除專業(yè)問題，保障各部門間的協(xié)調(diào)工作順利進(jìn)行。

1.2.3?模擬性

BIM技術(shù)的模擬性不僅僅局限于建筑物模型，還能夠?qū)﹄y以在現(xiàn)實(shí)生活中操作的事物進(jìn)行模擬，例如：節(jié)能、日照和熱能傳導(dǎo)模擬等。在招投標(biāo)以及施工的過程中可以實(shí)現(xiàn)4D模擬，即通過模擬施工最終確定施工方案;成本預(yù)算控制中可以進(jìn)行5D模擬。

1.2.4?優(yōu)化性

建筑工程開展的過程實(shí)際上就是對建筑工程進(jìn)行不斷優(yōu)化的過程。BIM技術(shù)雖然不能直接對建筑工程進(jìn)行優(yōu)化，但是BIM模型能夠提供建筑物實(shí)際存在的信息幫助工作人員對建筑工程進(jìn)行優(yōu)化?，F(xiàn)在的建筑工程復(fù)雜，工作人員不可能對所有的信息都了如指掌，BIM技術(shù)的出現(xiàn)能夠很好的幫助工作人員對復(fù)雜的工程進(jìn)行優(yōu)化。

2?BIM技術(shù)模型中包含的設(shè)計(jì)種類

2.1?構(gòu)件類型

一般的建筑構(gòu)件類型中，BIM技術(shù)所占比例較大，其中建筑材料、幾何尺寸等都屬于BIM包含的范圍。建筑材料和幾何尺寸等都能以直觀清晰的方式呈現(xiàn)出來，易于工作人員的理解。尤其是結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)等方面的設(shè)計(jì)，BIM技術(shù)的應(yīng)用能夠快速地分析構(gòu)件的用處，而且對墻、板等內(nèi)容進(jìn)行解釋。

2.2?整體和層次間的關(guān)系

在模型的構(gòu)件中很多復(fù)雜的數(shù)據(jù)材料工作人員無法輕易的掌握和理解，BIM技術(shù)的出現(xiàn)能夠以模型的方式對結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)改造，從而更直觀的了解施工方案。BIM技術(shù)的協(xié)調(diào)性能夠消除施工中存在的問題，保障部門間的合作與分工，從而達(dá)成整體和層次之間的關(guān)系。

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

3.1?在建筑場地和結(jié)構(gòu)分析中的應(yīng)用

BIM技術(shù)的應(yīng)用可以在充分考慮不同環(huán)境條件的情況下將建筑結(jié)構(gòu)主體以數(shù)字化的方式展示出來。除此之外，將GIS技術(shù)加入到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，可以進(jìn)一步將建筑工程場地的情況擬合出來，同時(shí)對建筑體系結(jié)構(gòu)以及選型進(jìn)行預(yù)計(jì)，確保建筑和當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境能夠很好的融合，避免在建筑施工的過程中出現(xiàn)問題和安全事故。

3.2?在建筑結(jié)構(gòu)性能分析中的應(yīng)用

BIM技術(shù)的應(yīng)用能夠在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中對結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行全面的分析，并建立一體化的數(shù)字模型。隨后使用內(nèi)置的軟件對建筑結(jié)構(gòu)的性能進(jìn)行分析，在軟件中輸入各項(xiàng)數(shù)據(jù)，最終得到建筑工程在復(fù)雜環(huán)境中的狀況。在進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析的時(shí)候，工作人員能夠及時(shí)找到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不足之處，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題解決問題最終保障建筑結(jié)構(gòu)性能達(dá)到最佳的狀態(tài)。

3.3?在建筑結(jié)構(gòu)協(xié)同中的應(yīng)用

在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中使用BIM技術(shù)，能夠保證設(shè)計(jì)人員共同完成設(shè)計(jì)，并且對各項(xiàng)信息數(shù)據(jù)之間進(jìn)行匯總，從而增強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的協(xié)調(diào)性。運(yùn)用BIM技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系。首先，中間的數(shù)據(jù)文件能夠作為連接因素，使用不同的軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)也可以將信息等進(jìn)行合理的整合。除此之外，建立中性數(shù)據(jù)庫，即使是不同的專業(yè)也可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)之間的共享，再結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中涉及到的裝飾和土建等方面的信息。將所得到的信息都集合到一個(gè)處理平臺上，再通過處理平臺對得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，最終實(shí)現(xiàn)信息之間的共享。

3.4?應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)的可視化設(shè)計(jì)

BIM技術(shù)能夠在設(shè)計(jì)的初期階段創(chuàng)建實(shí)體模型，可以讓不同的用戶從自己的出發(fā)點(diǎn)提出對模型的意見。同時(shí)BIM技術(shù)具有可視化的優(yōu)勢，因此能夠保證項(xiàng)目參與者很好的理解建筑的設(shè)計(jì)布局和其中的一些細(xì)節(jié)。除此之外，BIM技術(shù)還能夠讓設(shè)計(jì)者對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問題做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決，包括管線和樓梯的設(shè)計(jì)等，最終得到各方都滿意的設(shè)計(jì)。

4?結(jié)語

由上可知，BIM技術(shù)的應(yīng)用能夠極大的促進(jìn)我國建筑行業(yè)的發(fā)展。將BIM技術(shù)應(yīng)用到建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，不但可以提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的質(zhì)量和效率，而且可以保障環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。因此，在建筑行業(yè)的發(fā)展過程中要不斷深入對BIM技術(shù)的研究與運(yùn)用，將BIM技術(shù)與建筑工程很好的結(jié)合起來，保證BIM技術(shù)能夠在建筑行業(yè)中的成熟運(yùn)用。除此之外，我國應(yīng)加強(qiáng)對BIM建模軟件研發(fā)力度，才能保障BIM技術(shù)在建筑行業(yè)中的廣泛應(yīng)用。

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