BIM环境下如何实现高效的建筑协同设计陈浙闽

BIM环境下如何实现高效的建筑协同设计陈浙闽

陈浙闽

浙江省现代院设计研究院有限公司310000

摘要：随着我国大规模基础设施建设和城市化进程的不断推进，BIM技术必然会在建筑结构设计中得到更广泛的应用，基于BIM技术的建筑结构协同设计在建筑设计领域也引起了越来越多的重视。本文将就BIM技术下建筑结构的协同设计进行相关的探讨和分析。

关键词：BIM技术；建筑结构；协同设计

协同设计(ComputerSupportCooperativeDe—sign)是指在计算机网络支持的环境下，由多成员共同完成一项设计任务的协同工作系统。协同设计一般具有群体性、并行性、动态性、异地性、异步性、协同性、开放性等特征。BIM基于先进的三维设计．构建可视化数字建筑模型为建筑工程设计提供了科学的协作平台。其利用三维可视化的信息模型对建筑工程进行设计，甚至能够指导或参与工程项目的建造与后期运营管理。在BIM技术的支持下，建筑、结构、MEP等专业的设计师可以在同一个三维模型基础上进行建筑工程设计，相比传统的二维图纸更加全面、有效和直观；并且与传统的设计模式不同，设计工作不再是线性展开．而是各专业设计师同步进行设计，这将会使工作效率大大提高。从而节约人力和时间成本。

1BIM协同设计

BIM（BuildingInfornationModeling），是指建筑信息模型，它是利用数字模型对项目进行设计、施工和运营的过程。BIM协同设计是一种新兴的建筑设计方式，他可以使分布在不同地理位置的不同专业的设计工程师通过网络协同展开工作（图1）。

图1BIM协同设计

传统二维CAD设计通过向业主提供设计说明、材料表、平面图、立面图、剖面图、详图等设计图纸方式传递和提交设计成果。传统二维CAD设计方式最常见的错误就是信息在各种复杂的平面、立面、剖面图之间传递差错，至于机电管线碰撞、错位问题更是无法避免。而对于关系复杂建筑造型和空间，体量巨大的设计项目来说，以上问题更为突出。与传统二维CAD协同设计相比，BIM协同设计除了进行模型空间尺寸等物理特性的表达之外，还可以自动生成材料明细表，进行绿色节能分析、碰撞检查、深化设计以及运营管理等。BIM模型与所生成的二维图纸之间存在着对应关系，可以实现模型及图纸之间“一处修改、处处更新”。BIM模型是参数化的，模型中包含各种信息。BIM三维协同设计和传统二维CAD协同设计的区别见表1。

表1三维BIM协同设计与传统二维CAD协同设计比较

BIM给不同的设计专业开发商乃至最终用户等各个环节的人员提供“模拟和分析”的平台，帮助他们利用信息模型对项目进行设计、施工、运营管理。在BIM协同设计环境下的各专业在同一个建筑模型中进行设计，可以进行即时交流，同时承包方和施工方能够参与在模型设计阶段，从而有效避免因缺少沟通所造成的设计变更等，提升项目生产效率、提高建筑质量、缩短工期、降低建造成本。

2基于BIM技术的建筑结构协同设计的应用

2.1设计前准备工作

2.1.1建立协同工作手册

由于基于BIM技术的建筑结构协同设计采用的是一种协同工作方式，为了使设计工作顺利实施，避免相互碰撞，产生协调上的问题，应建立企业级BIM协同设计手册，为各项工作提供标准和规范。协同手册内容主要包括BIM设计项目执行计划模板、协同工作标准、建模方法标准、数据划分标准、数据互用性标准、文件夹结构及命名规则、显示样式标准等。

2.1.2编制设计项目执行计划

对建筑工程结构进行协同设计，工作要求高、所需要的资源较多，建筑设计企业承接项目后，要根据自身实力和建筑结构设计要求等编制项目执行计划，严格规定协同设计中的各项规定，科学合理的预判设计中可能遇到的困难，并提出行之有效的应对策略，做好万全准备，使设计工作顺利实施。

2.1.3组建团队，分工明确

根据设计项目执行计划组件设计团队，制定项目进度计划，预估具体设计工作的工作量，分配给团队中的人员，分工明确。当然，工作分配要合理、合适，才能做到人尽其才，充分发挥每一个人工作潜力。

2.2搭建BIM技术模型

BIM技术模型的搭建是一个重要的过程，首先，要创建项目样板，项目样板是BIM技术构建模型的基础，要想使得模型构建过程高效，工作量减少，考虑项目样板创建的合理性、科学性，是至关重要的。现阶段我国有一款软件在设计过程中，充分结合我国的建筑结构的标准，在使用的过程中，也设计的比较人性化，可以通过人们的需求，对其进行重新的设置，这款软件就是AutodeskRevitStructure。在自定义的工程浏览器内有项目试图组织结构，只要具有层次比较分明的结构，就为管理和组织视图提供了便利，在一定的程度上大大的提高工作的效率；另外在一定的条件下创建出来的项目样板，不仅可以将一些不重要的内容进行隐藏，还可以将重要的内容视图属性值进行转变；一些常用的构件可以在系统里生成科学的明细表，便于我们的下次使用时高效的找到此构件，这是比较人性化的设计，提高了建筑结构模型的建立。

2.3协同设计过程

协同设计过程包括视觉协同和综合协调两部分，前者是在设计初期设计师在其他专业模型基础上的设计，后者是在设计后期不同专业间的碰撞。专业间的协同设计流程是：概念设计阶段，建筑专业预先设计模型，验证审批后提供给结

构专业和设备专业人员；初步设计阶段所有专业人员进行设计模型，此时模型信息没有进行验证及审批，不能作为参考信息，结构专业和设备专业人员基于概念设计阶段建筑设计模型进行视觉协同设计，定时对所有专业进行综合协调，各专业模型验证后可以生成二维图纸；施工图设计阶段，结合二维图纸制图规范，对模型生成的二维图纸进行细节修改和深化设计，并进行节点详图设计。采用REVIT软件工作集方法建立的共享中心文件作为信息化平台来实现协同设计，并通过借用图元方式所有专业设计同一构件，实现建筑、结构和设备专业在同一模型中设计。通过RVT格式将设计模型导入Naviswroks中对全专业进行综合检查，便可以快速地检查出管路之间的碰撞，设计人员进行沟通后，管路碰撞应本着小管让大管，无压让有压的原则进行调整。在各专业设计模型的楼层平面视图中按照二维出图标准调整标注、字体、线型样式和比例等，然后导出DWG格式图纸，对不符合标准的地方修改后，审查验证存档。

3结语

当前计算机技术和软件技术的快速发展深刻的改变了人们的生产方式和生活方式，在建筑结构协同设计领域BIM技术的推广和应用对于传统的建筑结构设计方法造成了强烈的冲击。在BIM技术推广应用的过程中，要充分认识到BIM技术在应用过程中存在的一些问题，结合我国建筑结构设计领域的发展现状来进一步对BIM技术进行完善，尽快建立起符合我国建筑设计行业实际情况的BIM技术应用标准，进而进一步推动BIM技术的应用与发展。

参考文献：

[1]温源.BIM技术的建筑结构协同设计探讨[J].工程技术研究,2017(08):210+213.

[2]沈洪峰.建筑信息模型在建筑结构一体化协同设计[J].四川水泥,2017(07):127.