探析建筑结构设计中BIM技术的应用文永书

探析建筑结构设计中BIM技术的应用文永书

文永书

重庆道华科技有限公司重庆401120

摘要：BIM技术在建筑结构设计中的应用，不仅能够使设计具备自动修正功能，还最大限度的降低了结构设计的造价成本。为此，相关建设人员应将上述研究成果广泛作用于当前现代化建设背景下的建筑行业市场环境，以促进经济建设的全面发展进程。只有这样，才能使建筑物的建设使用满足人民群众不断提升的物质生活水平需求。鉴于此，本文主要分析建筑结构设计中BIM技术的应用。

关键词：建筑结构；结构设计；BIM技术

1、BIM技术的功能

1.1、可促进数据信息化

BIM技术以现代科学技术的发展为支撑，BIM技术可以对信息进行处理，在这一点上就比传统设计技术拥有优越性，工程设计人员可充分利用BIM技术来对工程信息进行处理，建立相应的建筑工程数据库，方便在建筑工程数据库中查找与工程有关系的信息，还有各种信息之间也不是孤立存在的，它们彼此还有紧密联系，这种数据库的建立为设计人员节省了时间成本。

1.2、修正建筑结构设计图纸

对于传统建筑结构设计图纸来说，如果想要修正图纸中的一小部分，也需要对图纸其他的地方进行修正，增加了设计人员的工作量，也不利于提高设计工作的效率，在图纸设计中利用BIM技术，可以有效克服这个缺点，BIM技术是通过建筑模型来取得工程数据，这种方法对于提高修正图纸的效率有很好的促进作用，设计人员如果想要修正图纸，只需要对图纸中需要修正的部分进行修正就可以了，图纸中其他部分的信息通过BIM技术可以进行自动修正，避免出现在修正图纸上浪费大量时间的问题。

1.3、促使设计统一化

在建筑模型中使用BIM技术，既可以对建筑工程有很好的视觉效果，还可以对建筑工程中的光源、外貌、材质属性等进行了解，利用BIM技术可以在设计中融合工程中的全部数据信息，设计人员可以在其中对建筑工程的节能效果、建筑工程的光源以及建筑工程的舒适性进行探讨，可以给出最优的设计方案。BIM技术不仅可以对建筑图纸进行设计，还可以对建筑结构模型进行处理，并对设计中的数据信息进行演算，可以渲染出很好的建筑效果，容易实现建筑设计的统一化。

1.4、体现三维效果

在建筑结构设计中使用BIM技术，有利于体现三维效果，因为BIM技术包括三维技术，三维技术可以使建筑结构模型进行立体展现，设计人员可以通过建筑模型的立体效果对建筑模型中的每个部分进行详细了解，比如管道等部分，根据了解到的情况，运用科学方法进行分析，以便发现其中隐藏的问题，对于问题要进行认真对待并努力想出有效的解决方案，使问题得到解决以便施工顺利进行。

2、建筑结构设计中BIM技术的应用

2.1、设计模型与模型转换

设计单位在建立模型的过程中，应组织专业人员深入交流，并及时进行总结和修改。通过BIM技术的应用，使得这一阶段二维的图纸变得立体化，可以用三维视角表现出设计的结果。在将设计图进行移交时，需附上模型建立时候的命名规则和使用说明，以便更好的进行移交。

2.2、分析计算结构模型

BIM的模型中有很多种属性，其主要包含力学性能、材料、成本、几何信息以及建造信息等，不同应用软件建造的模型可通过国际通用的IFC格式进行相互转换。当前使用的IFC模型，能够满足大部分的模型之间的相互转换。目前常用的结构辅助设计系统都能支持IFC格式的数据输入和输出。通过模型转换，可将BIM模型导入结构分析软件，并可在结构软件中对模型进行调整，并将调整后的模型重新转换为BIM模型。其优势在于：其一，对结构模型的数据保持客观性。其二，保证分析计算过程的精准性。其三，将结构模型的分析进行细化，体现出细致性。

2.3、图纸输出的逻辑性

和传统的图纸输出相比，BIM输出主要有以下几个逻辑：首先，在BIM图纸中，注释符号多面化，不再是一种单一的代表或注释文本，而是加入了一些深化的数值化信息，方便调取和交换分析。其次，可以进行参数化的标注，在浏览信息时，可以快速定位，方便查找。最后，最终的图纸也和设计模型有相同的逻辑性，当模型发生变化后，相关图纸也能够实现自动更新。

2.4、项目管理中的应用

BIM技术在项目管理中BIM的作用主要体现在以下几个方面：（1）可识别管线、设备、构件之间的碰撞，以及是否满足净高要求等。（2）可视化的模拟环境，可以帮助技术人员更可靠地判断现场条件，为编制施工进度计划等提供依据。（3）能够自动生成设备和材料明细表，为工程量计算提供了有利的依据。借助BIM技术，造价人员直接使用原有的设计模型，提高了效率和准确性。（4）利用BIM提供三维效果图、动画和漫游等功能，可提前看到可视化的最终产品。

3、在建筑结构设计过程中BIM应用措施

3.1、创建全面的项目样板

在对建筑结构进行整体的设计时，完整的项目样板有着至关重要的作用，主要设计采用有限标准化处理的各种族、线型、符号、字体和表达方式。可充分的应用BIM技术，创建一个完整的项目样板，从根本上将工作的重复性降低，同时还应注意设计速度，应尽可能的加快，慢慢的创建一套符合我国国情的设计标准，给大多数设计用户，或者是特殊要求的用户，提供相应的指导性作用。

3.2、设计出符合相关标准的结构构件

在建筑结构设计过程中，构件设计也是非常重要的一个环节，如基础、梁、柱、墙、楼梯、楼板等，以上的构件可采用现浇构件、预制构件或钢结构构件的形式，根据建筑的主要设计形式，合理设计各种结构的构件。根据目前我国的建筑方式来看，一般情况下采用现浇构件的结构形式比较普遍，现浇构件的形式灵活，施工中易于操作，但是在构件的标准化方面存在欠缺。随着国家经济建设的发展，装配式结构的应用日趋成为主流，BIM技术的应用为结构构件的标准化提供了更大的可行性。

3.3、钢筋混凝土结构中的平法表示

在传统的建筑结构设计过程中，绘制钢筋混凝土的施工图纸时，一般情况下，都使用平法将相关的内容表现出来，运用这种方法，施工人员需要通过自己的专业知识，进行钢筋放样。如果采用BIM技术进行结构设计，则可以将平面表示法的内容用多种角度、多种方式去展现。与此同时，BIM模型还能够将最核心的信息以及关键数据很轻松的提取出来，避免了人为操作造成的错误满足工作人员的各种需求。

总之，在科学技术的带动下，各种先进技术被应用到各个领域，为做好建筑结构设计，BIM技术被应用进来，使得建筑结构设计更加顺利。但现阶段在将BIM技术应用到建筑结构设计的过程中依然还存在问题，影响了BIM技术应有作用的发挥。加强对BIM技术应用情况的研究，有利于把握BIM技术的内涵和应用重点，从而更好的发挥BIM技术的功能，从而使建筑结构设计更加合理，更好的满足实际发展需要，以促进现代建筑行业的发展和进步。

参考文献：

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