淺析BIM技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

芮芮

合肥市市政設(shè)計(jì)研究總院有限公司 安徽 合肥 230000

BIM技術(shù)，即建筑信息模型技術(shù)，設(shè)計(jì)者通過以塑造建筑信息模型的方式，來構(gòu)建設(shè)計(jì)方案，能夠在設(shè)計(jì)過程中，更加全面、直觀地了解設(shè)計(jì)效果，以便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)、處理方案中的不足，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量。因此，應(yīng)深入分析該技術(shù)在建設(shè)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，以總結(jié)出更佳的應(yīng)用方法，增強(qiáng)建筑設(shè)計(jì)方案完成效果。

1 在建筑管線設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

（1）管線位置設(shè)計(jì)。在建筑設(shè)計(jì)中，基于CAD的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方式，所形成的設(shè)計(jì)方案為二維圖紙文件，其無法完整地顯示設(shè)計(jì)方案中管線之間的空間位置關(guān)系。因此，設(shè)計(jì)者很難發(fā)現(xiàn)自身在管線位置參數(shù)的設(shè)計(jì)上存在的問題，同時(shí)，也不方便施工人員對(duì)具體管線空間位置設(shè)計(jì)方案的理解。為此，在建筑管線設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)者可以采用BIM技術(shù)，在軟件上以繪圖、參數(shù)輸入的方式，構(gòu)建出三維立體的管線設(shè)計(jì)方案圖，以及時(shí)發(fā)現(xiàn)管線空間位置的交叉、重合問題，并弱化施工人員的設(shè)計(jì)方案理解難度，提高后續(xù)建設(shè)施工的準(zhǔn)確性與效率。但在此過程中，應(yīng)選擇好專用的BIM設(shè)計(jì)軟件，并做好軟件安裝工作，確保軟件運(yùn)行的穩(wěn)定性，以深入優(yōu)化設(shè)計(jì)工作效果。

（2）管線參數(shù)設(shè)計(jì)。管線參數(shù)包括空間距離、直徑、長(zhǎng)度等多項(xiàng)數(shù)據(jù)，其在很大程度上決定了管線系統(tǒng)的使用性能。因此，在設(shè)計(jì)中，保證參數(shù)的準(zhǔn)確性與合理性，是優(yōu)化設(shè)計(jì)方案質(zhì)量的重要途徑。而在BIM技術(shù)下，各項(xiàng)參數(shù)均能夠以三維實(shí)體的形式，展示在設(shè)計(jì)文件中，使設(shè)計(jì)者可以直觀感受到方案的實(shí)際建成效果。此時(shí)，具備一定經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)者，即可通過目測(cè)，迅速發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案中存在的參數(shù)不合理問題，然后予以及時(shí)改正，保證設(shè)計(jì)質(zhì)量。此外，當(dāng)前大部分BIM設(shè)計(jì)軟件均有表格導(dǎo)出功能，設(shè)計(jì)者可以利用該功能，羅列出所有的管線參數(shù)數(shù)據(jù)，然后再通過全面地檢查數(shù)據(jù)，來發(fā)現(xiàn)、處理設(shè)計(jì)中的參數(shù)問題，增強(qiáng)設(shè)計(jì)方案完成效果。

2 在建筑主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

（1）主體結(jié)構(gòu)框架設(shè)計(jì)。就目前來看，當(dāng)前建筑的結(jié)構(gòu)類型主要以框剪結(jié)構(gòu)為主，而這種建筑的主體結(jié)構(gòu)包含兩個(gè)部分，即承重結(jié)構(gòu)和非承重結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)者借助BIM技術(shù)，不僅能夠查看整體的主體結(jié)構(gòu)三維狀態(tài)，而且還能通過操作配套軟件，單獨(dú)查看承重結(jié)構(gòu)三維形態(tài)、非承重結(jié)構(gòu)的三維形態(tài)，以便于設(shè)計(jì)者能夠更加準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中存在的潛在問題，增強(qiáng)主體結(jié)構(gòu)框架設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性。此外，利用BIM軟件，設(shè)計(jì)者還可以單獨(dú)查看同種類型結(jié)構(gòu)件的所有參數(shù)設(shè)計(jì)結(jié)果，以更加精細(xì)地對(duì)設(shè)計(jì)的合理性予以核查，有助于后續(xù)設(shè)計(jì)變更頻率的降低，推動(dòng)施工效率水平的發(fā)展。

（2）力學(xué)計(jì)算校核。一般來說，為了保證建筑主體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，設(shè)計(jì)者通常會(huì)基于結(jié)構(gòu)力學(xué)、材料力學(xué)等力學(xué)方面的公式，對(duì)建筑主體結(jié)構(gòu)的承重能力進(jìn)行校核計(jì)算，以免主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案存在科學(xué)性缺陷。在此過程中，設(shè)計(jì)者可以基于BIM技術(shù)，使用配套軟件，導(dǎo)出各個(gè)構(gòu)建的工程量數(shù)據(jù)，如長(zhǎng)度、體積等，然后再進(jìn)行校核計(jì)算，這樣可以省去數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)環(huán)節(jié)，減少人為操作對(duì)校核計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確率的影響，增強(qiáng)設(shè)計(jì)質(zhì)量。

3 在設(shè)計(jì)修改中的應(yīng)用

（1）結(jié)構(gòu)修改。在設(shè)計(jì)中，若經(jīng)過自檢后，發(fā)現(xiàn)了設(shè)計(jì)中存在不合理問題，那么設(shè)計(jì)者則需立刻進(jìn)行修改，以保證最終的方案成形效果。但基于CAD的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)，不能具體地呈現(xiàn)出修改后的設(shè)計(jì)效果，同時(shí)其在操作上也相對(duì)煩瑣，容易影響設(shè)計(jì)工作效率?；诖?，在設(shè)計(jì)修改中，設(shè)計(jì)者可以采用BIM技術(shù)，并利用其操作友好性、具象性，實(shí)現(xiàn)高效、準(zhǔn)確的設(shè)計(jì)修改。其中，在結(jié)構(gòu)修改中，可以使用軟件繪圖工具，在三維模型上進(jìn)行直接修改，并在修改過程中，實(shí)時(shí)地確認(rèn)修改的實(shí)際效果。同時(shí)，當(dāng)模型被修改時(shí)，配套的參數(shù)也會(huì)進(jìn)行同步變化，如：在修改管線豎管長(zhǎng)度時(shí)，設(shè)計(jì)者通過一鍵刪除原來的豎管，再選取、布設(shè)所需長(zhǎng)度的豎管，即可快速完成修改，而且配套參數(shù)也會(huì)直接顯示當(dāng)前的長(zhǎng)度參數(shù)，消除傳統(tǒng)模式下，重復(fù)進(jìn)行的手動(dòng)繪制、輸入程序，提高了結(jié)構(gòu)修改效率。

（2）參數(shù)修改。在建筑設(shè)計(jì)修改中，參數(shù)修改一般包括，柱尺寸的修改、鋼筋型號(hào)修改、管直徑修改等操作。在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)模式下，若涉及同類構(gòu)件的單項(xiàng)參數(shù)全部修改，那么設(shè)計(jì)者就需要反復(fù)進(jìn)行參數(shù)的修改輸入，但這樣容易出現(xiàn)遺漏，影響最終的修改效果。為此，在參數(shù)修改中，設(shè)計(jì)者可以使用BIM技術(shù)，來進(jìn)行修改，以消除傳統(tǒng)模式下煩瑣的設(shè)計(jì)修改操作程序。在BIM技術(shù)下，設(shè)計(jì)者要先借助配套軟件中的全選功能，選擇需要修改的構(gòu)件類型，然后打開參數(shù)編輯器，即可對(duì)同類構(gòu)件的參數(shù)進(jìn)行修改，而且僅需修改一次，就能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)所有同類構(gòu)件參數(shù)值的調(diào)整，增強(qiáng)了設(shè)計(jì)修改的便捷性。

4 在設(shè)計(jì)審核中的應(yīng)用

（1）結(jié)構(gòu)審核。在建筑設(shè)計(jì)中，審核是其中的一項(xiàng)重要環(huán)節(jié)，該環(huán)節(jié)的實(shí)施效果，直接關(guān)系著設(shè)計(jì)方案的整體質(zhì)量。因此，設(shè)計(jì)方必須保證審核的精度與全面性，以優(yōu)化設(shè)計(jì)方案出具效果。在此過程中，可以將BIM應(yīng)用到結(jié)構(gòu)、參數(shù)審核中，使審核人員得以更加直觀地核查整體設(shè)計(jì)方案，加強(qiáng)審核工作力度。其中，在結(jié)構(gòu)審核中，審核人員借助BIM軟件的選擇功能，查看每個(gè)樓層的結(jié)構(gòu)三維形態(tài)、單個(gè)結(jié)構(gòu)件的三維形態(tài)、某一結(jié)構(gòu)件類型的整體三維形態(tài)，以確認(rèn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性，提高審核環(huán)節(jié)效用[1]。

（2）參數(shù)審核。在參數(shù)審核中，利用BIM技術(shù)，審核人員可以通過操作軟件的統(tǒng)計(jì)功能，導(dǎo)出工程量明細(xì)，以判斷工程量參數(shù)是否合理。此后，再操作軟件的構(gòu)件全選功能，查看各類構(gòu)件的參數(shù)設(shè)置情況，判定結(jié)構(gòu)參數(shù)的合理性。最后，操作軟件的參數(shù)整體顯示功能，對(duì)各個(gè)結(jié)構(gòu)件的參數(shù)進(jìn)行整體的審核，確認(rèn)無問題后，再向建設(shè)方呈交設(shè)計(jì)方案，即可有效降低設(shè)計(jì)不合理問題出現(xiàn)的概率，提升建筑設(shè)計(jì)水平。

5 結(jié)束語

綜上所述，增強(qiáng)BIM技術(shù)的應(yīng)用效果，能夠加快推進(jìn)建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域的優(yōu)化發(fā)展。在設(shè)計(jì)中，借助BIM技術(shù)可以合理化管線安裝位置、優(yōu)化建筑主體力學(xué)性能、提高設(shè)計(jì)效率、保證設(shè)計(jì)審核工作的有效性，從而為后續(xù)的建筑施工提供更加翔實(shí)的指導(dǎo)。