建筑結構設計中BIM技術的應用實踐分析

王琴

摘 ?要：BIM技術的關鍵核心是落實信息共享，但專業(yè)協(xié)同未能實現(xiàn)信息之間的有效共享，有可能會形成信息斷層。本文圍繞建筑結構設計中BIM技術的應用實踐為主題來展開分析，闡述在建筑結構設計中應用BIM技術的價值，再提出促進在建筑結構設計中應用BIM技術的可行性對策。

關鍵詞：建筑結構設計;BIM技術;應用實踐

前言

結構設計是建筑工程項目設計的重要內(nèi)容，其直接關系著建筑結構應用的穩(wěn)定性、安全性。新經(jīng)濟形態(tài)下，建筑工程獲得了快速發(fā)展，建筑的結構形式愈發(fā)復雜，人們對于建筑結構設計的質(zhì)量也提出較高要求。依托BIM技術開展設計工作已經(jīng)成為建筑結構設計的重要形式，該技術在建立建筑信息模型的基礎上，確保了各單元設計工作的有序開展，有效地提升了設計的系統(tǒng)性、科學性。

1 BIM技術的基本概述

BIM技術手段作為現(xiàn)代化建筑設計方式之一，依托于信息技術手段完善發(fā)展，借助特殊工具與三維數(shù)字化技術手段，實現(xiàn)傳統(tǒng)平面設計技術的立體化轉變，以便為建筑結構設計者帶來便利。盡管BIM技術現(xiàn)如今取得不錯的成效，但是由于我國BIM技術手段發(fā)展比較晚，相比于國外依然存在明顯差距。為此，我國需要加大BIM技術手段在建筑結構設計中的應用宣傳力度，積極學習與借鑒國外科學先進的技術手段，使我國建筑設計手段進一步強化。

2.BIM技術的主要應用特點

2.1信息化特征

BIM信息技術模型是現(xiàn)代數(shù)字信息處理技術的重要代表，集成了多種現(xiàn)代數(shù)字信息處理技術的強大處理功能，可以對各類海量信息數(shù)據(jù)以及信息資源進行數(shù)據(jù)分類整理儲存和數(shù)據(jù)分析采集管理，建構一套科學的數(shù)據(jù)信息管理模型。建筑工程信息數(shù)據(jù)模型為后期保證項目正常建設運行奠定了堅實基礎，設計管理人員根據(jù)需要對所有建筑信息模型數(shù)據(jù)進行設計優(yōu)化，確保各項建筑參數(shù)的計算準確性。BIM技術構建了一個信息管理平臺，設計工作人員用戶可以隨時登錄這個信息管理平臺，對整個建筑物的結構信息進行不斷設計優(yōu)化，實現(xiàn)了與建筑設計的信息一體化。信息基礎建筑學模型以建筑數(shù)據(jù)庫模型為信息基礎，記載了有關建筑主體結構模型信息、施工過程材料模型信息、建筑主體構件模型信息等。設計管理人員同時可以通過設計查詢檢索功能快速查詢檢索設計數(shù)據(jù)，加快了對建筑主體結構設計的處理速度。

2.2協(xié)同性特征

BIM技術具有突出的實用價值，其為具體設計施工人員、業(yè)主和具體施工方之間提供了一個互動連接溝通的信息平臺，主體單位可以通過自動登錄施工平臺系統(tǒng)來實時傳達施工主體信息需求，實現(xiàn)施工單位之間的主體信息溝通連接。設計工作人員在業(yè)主完成設計工作后，需要將施工模型設計信息及時發(fā)送給全體業(yè)主，在獲得業(yè)主最終認可的技術前提下負責指導業(yè)主施工方面的工作。BIM技術分析可以對各種建筑主體結構內(nèi)部要素、建筑主體構件外部要素等關系進行綜合檢測，分析構件之間的關系影響外部要素，并據(jù)此提出各種削弱外部要素影響的解決策略。通過運用BIM技術，建筑設計服務質(zhì)量將明顯提升，建筑工程監(jiān)理項目設計可以充分滿足公眾多方面和主體的不同需要。

2.3高效性特征

建筑設計工作過程中互聯(lián)會產(chǎn)生大量地理數(shù)據(jù)，如何對大量數(shù)據(jù)處理進行實時分類管理，成為建筑設計者非常關注的一個重點技術問題，BIM技術直接解決了設計人員的種種困擾，可以將大量數(shù)據(jù)隨時儲存存放到適當?shù)乩砦恢谩．斀ㄖこ探Y構設計系統(tǒng)中的相關數(shù)據(jù)模型發(fā)生設計變更時，BIM設計系統(tǒng)將根據(jù)設計變化后的數(shù)據(jù)自動調(diào)整新的建筑工程設計模型，對所有相關設計信息數(shù)據(jù)進行快速準確修改。BIM技術可以實現(xiàn)各種模擬建筑施工的主要目標，對模擬建筑施工場景信息進行模擬還原。在BIM技術的作用下，建筑物的結構設計將更加高效。

3在建筑結構設計中BIM技術的應用路徑

3.1突出建筑結構設計的直觀性

BIM運用Revit技術手段是立足于三維技術的條件下發(fā)展形成的科技手段之一，在建筑結構設計期間，表現(xiàn)在利用該技術手段，可對建筑工程設計的信息數(shù)據(jù)展開有效收集，促進建筑設計模型的構建，突出建筑結構設計的直觀性與立體性。相較于其他專業(yè)而言，建筑結構設計直觀地展現(xiàn)，以便讓建筑設計者對運用與影響狀況加以掌握，使建筑設計的互動溝通效率不斷提升。然而，建筑設計利用建筑模型的直觀展現(xiàn)可以讓施工企業(yè)對建筑設立理念、設計內(nèi)容、設計形式等加以了解，進一步體會設計者的設計理念，降低建筑工程的更改率，為施工企業(yè)節(jié)約經(jīng)濟成本。

3.2對建筑結構的安全性進行分析

在建筑結構設計中，建筑安全性作為設計者首要考慮的因素，應該對其加以重視。譬如，建筑物通常需要較高的防火性能與抗震屬性。這就需要建筑結構設計人員處理好建筑結構與內(nèi)部構件的內(nèi)在關系，使其在結構系統(tǒng)軟件中充分展現(xiàn)。然而，BIM技術運用Revit軟件，進一步展現(xiàn)建筑全部功能分析系統(tǒng)軟件的數(shù)據(jù)內(nèi)容，可幫助設計者及時發(fā)現(xiàn)建筑結構設計和實際建筑存在的誤差，促進建筑設計有序展開。

3.3鋼結構的設計運用

在建筑結構設計中，鋼結構模型設計作為設計難點，由于鋼結構的裝配式基本特征，適合BIM運用Revit軟件展開鋼結構模型建設時，考量方面也會更加系統(tǒng)全面。譬如，建筑結構優(yōu)化設計期間，梁柱鋼接、梁梁鉸接、梁梁鋼接、焊接等諸多連接形式，了解各個連接關鍵點的計算參數(shù)，也難以有序表達圖面內(nèi)容，但是結構設計人員借助BIM技術，即可優(yōu)化處理此種鋼結構連接方式。同時，BIM技術還能優(yōu)化處理鋼結構的連接部分，將鋼結構所需螺栓數(shù)目、用鋼數(shù)量、各個連接點精準距離等相關信息計算出來，提高鋼結構設計的準確度。

3.4建筑結構設計的協(xié)調(diào)運用

現(xiàn)階段，建筑工程信息數(shù)據(jù)日益變化，有關數(shù)據(jù)也會在BIM建筑模型中通過刪除、增加的方式，實現(xiàn)信息數(shù)據(jù)的更新優(yōu)化，為了提高建筑結構設計的有效性，避免對建筑工程設計品質(zhì)造成不利影響，可以在不同專業(yè)領域展開分項設計，如此一來在某種程度上，有效規(guī)避信息交錯混亂問題的發(fā)生，另外，在總體建筑模型中，進行中性數(shù)據(jù)庫的建設，促進有關設計工作者的數(shù)據(jù)溝通。對數(shù)據(jù)展開有效處理過程中，可以把全部和建筑結構設計相關的數(shù)據(jù)信息加以整合處理，借助統(tǒng)一的平臺系統(tǒng)，處理分析數(shù)據(jù)信息，提高建筑結構設計的協(xié)調(diào)性。

3.5模型集成化的運用

在建筑結構優(yōu)化設計期間，利用BIM技術，關于信息集成化的建設，不但可使各種信息描述愈發(fā)合理有效，也可對同類信息加以整合，利用參數(shù)化，將建筑工程中的模型展現(xiàn)出來，使其在建筑結構設計過程中，BIM技術手段可結合各種數(shù)據(jù)信息，構建完善的內(nèi)部信息集成化模型，減輕建筑結構設計工作人員的任務量。除此之外，BIM技術的運用，還可對集成信息展開有效分析，對建筑工程模型的運用，提供相應的參考依據(jù)，減少建筑設計中的操作失誤。

總結

通過對上述問題的分析，我們充分地認識到在建筑結構設計中應用BIM技術的重要性。BIM技術的合理采用會顯著提升建筑結構設計的整體效率，在后續(xù)建筑工程建設中，建筑結構設計工作人員則應拋棄傳統(tǒng)、落后的設計理念，積極引入現(xiàn)代化設計技術，為實現(xiàn)達到提升建筑性能和經(jīng)濟性的最終目標提供保障。BIM技術的采用會落實建筑結構設計三維實體模型可視化，并提升建筑結構設計的協(xié)調(diào)性，科學合理布置鋼筋。BIM技術在未來會有著廣泛應用前景，各建筑設計企業(yè)應當加強對BIM技術的深入研究和推廣，在建筑市場利用BIM技術搶占先機，獲得更加廣闊的發(fā)展空間。

參考文獻

[1] 李亞萍，陳國平.BIM技術在裝配式混凝土建筑結構設計中的應用及發(fā)展[J].混凝土，2018（6）：121-123.

[2] 李尤偉，熊昕瑤.BIM技術在建筑結構設計中的應用研究[J].當代旅游，2018（9）：267.

[3] 鐘國雄.淺析BIM技術在建筑結構設計中技術應用及應用價值[J].建材與裝飾，2019（24）：111-112.