BIM技术在建筑工程项目设计阶段应用

BIM技术在建筑工程项目设计阶段应用

朱圣洁

天元建设集团有限公司山东省临沂市276000

摘要：众所周知，建筑工程施工设计范围十分广泛，施工环节众多，是一项周期长、规模大的基础设施建设项目。在智能化时代,建筑工程建设要体现出创新发展理念,因此设计人员在设计方案时,要加强技术创新,不断提高设计的效果,制订高质量的设计方案,为后期的顺利施工奠定坚实基础。现阶段,建筑工程功能不断增加,给设计人员带来了不小的压力。设计阶段是整个建筑工程全生命周期技术提升的重要阶段，应用BIM技术不仅可以简化操作流程，还可以及时、准确、直观地发现结构设计的矛盾，进而提高设计效率和设计质量。

关键词：BIM技术；建筑工程；设计阶段

引言

BIM技术能够在虚拟空间中,按照一定的比例,构建出与实际建筑相同的建筑模型,进而帮助设计人员全面了解建筑的设施和结构等情况。此外,BIM技术还可以借助先进的数字化技术,将建筑的各项数据信息全面、直观地展示出来,以便设计人员制订出更加科学、合理的设计方案,从而满足人们对建筑的各种使用需求。

1 BIM技术概述

随着建筑行业的发展变得越来越为现代化，在进行建筑工程结构设计过程中，越来越广泛使用BIM技术。所谓BIM技术，BIM技术是一种数据化管理工具，主要是用于工程设计、工程建造以及工程管理；这种技术的特点是起到了共享和传递的作用，将数据建设过程当中所产生的数据、信息、项目策划等进行共享和传递，使得参与工程建设的全体人员能够准确的了解建筑信息，并及时作出应对。这种技术在一定程度上提高了生产效率、节约了生产成本。BIM技术最大的特点就是动态变化的，在使用的过程当中会不断的更新、丰富以及充实，能够让使用者在最短的时间内了解数据。BIM技术的建筑工程设计应用就是指通过使用现有的数据信息，有效提炼与整理所需的数据信息，在建筑工程正式施工以前，设计建筑结构模型，建立合理、可行的建筑模型，根据一定的比例缩小原来仅能进行想象与解说的建筑结构，最终形成人们摸得到、看得到的可视化模型，然后有关工作人员在详细观测与分析该可视化模型以后，实时调整与更改建筑结构设计方案，以更好地开展建筑工程的施工作业。

2 BIM技术在建筑工程项目设计阶段应用

2.1方案设计

在方案设计阶段,设计人员要充分考虑各方面的影响因素,利用BIM技术构建方案模型,确定科学的建筑结构体系,明确构件尺寸。在方案模型构建完成后,设计人员要与各专业的技术人才就BIM方案模型进行有效沟通,同时整合分析各项参数,进行初步的模型设计。首先,设计人员要组织不同专业工程师对设计方案进行细化调整。其次,设计人员要根据已经确定的结构,明确相关部件的尺寸信息以及位置信息,并以此为基础来构建建筑信息模型。再次,当建筑信息模型构建完成后,设计人员要将转换接口与计算机软件进行连接,从而进行高效的结构计算,同时向建筑信息模型中反馈结构信息。最后,如果需要对模型进行更改,设计人员可以直接在建筑信息模型中进行调整。在更改模型的过程中,BIM系统会自动同步修改相关数据,从而有效解决模型的反复搭建与更改问题。这个阶段的主要工作是确定建筑结构构件的尺寸、位置、配筋等信息,同时将这些信息录入BIM结构模型中。

2.2构建结构模型

在该建筑结构设计中，由于整体建筑以钢筋混凝土结构为主，设计工作的要点在于提升连接部位的强度。在对结构连接部位进行设计优化中，可以充分结合BIM技术的功能优势，推理和测算出各个连接射线之间的可靠性程度，以便于进行合理有效的连接，提升结构整体的强度和稳定性。不仅如此，在实际开展设计工作中使用BIM技术，还可以构建内部结构模型，通过模型科学准确地分析建筑结构内部的各项参数和指标，然后结合实际的强度要求对参数进行调整和优化，同时对于相关部件还可以进一步完善，让整体建筑结构设计质量得到进一步的提升。在工程结构设计中，设计人员首先利用BIM技术构建结构的几何模型，其中主要还运用到Revit软件，结合该软件的强大功能，对结构模型进行合理化分析，包括建筑结构的每一个节点位置，都需要确保连接设计的合理性和可靠性。与此同时，在进行模型构建中，需要充分分析基础结构、梁体、板体等要素，并且还需要做好以下几方面工作：第一，结合工程实际选择合适的样本，然后结合BIM模型进行可靠性连接；第二，结合计算机软件进行轴网建立，同时精准定位标高；第三，科学合理地设置建筑结构中的混凝土梁与混凝土柱，并且结合BIM模型进行全面检查，一经发现问题要第一时间反馈和处理，防止隐患的进一步扩大；第四，对于一些特殊的结构形式，在实际进行测算过程中难度较大，所以只需要将构建的荷载信息与分析模型进行融合即可，无须进行测算同样可以达到理想的设计效果。

2.3施工图设计

在以往的建筑工程施工过程中,施工单位需要将二维图纸作为重要的施工依据。如果施工环境、施工技术发生变化,则设计人员需要对二维图纸进行多次修改和调整。在这种情况下,设计人员的工作量就会大大增加,从而影响到施工效率。而通过应用BIM技术构建建筑工程三维立体模型,设计人员以及施工人员均可直观地了解图纸内容。另外,在施工图设计过程中,设计人员应当综合考虑各专业的设计内容,例如建筑结构设计、水暖电设计等。

2.4参数化设计

BIM技术的运行原理是通过对系统中录入的建筑各项数据以及相关模型等资料或信息进行智能分类,包括数据表、二维视图和三维空间视图等,进而整合出最佳资源模块。例如,一旦建筑的给排水条件发生改变,那么相关数据信息也会自动进行调整,进而从源头上避免对给排水工程的设计工作造成不良影响。需要注意的是,工程设计人员必须结合实际情况准确录入或合理调节相关技术参数,以免人为误差导致设计方案不合理。总而言之,运用BIM信息技术进行参数调整,能够有效提高参数化设计效率,有利于保证各项参数的精确性。此外,BIM技术还能将参数化设计的内容通过模型直观、全面地展示出来,进而为数据分析工作提供便利,为设计人员提供大量的数据支持。

2.5构件设计

柱子、墙体、楼梯等部位是建筑工程结构设计中的重要内容，有关设计工作人员在进行建筑结构设计过程中需要科学设计整体结构中的各种构件。设计工作人员在设计现浇混凝土结构过程中，需要深入考虑建筑物的功能要求与建筑物中的管线走向，同时需要对不同建筑结构之间的冲突问题进行科学预防。设计工作人员在设计预制装配式建筑结构过程中，一定要对不同部件之间的连接关系与节点进行全面考虑。因此，设计工作人员在进行建筑构件设计过程中，通过使用BIM技术，能够有效转换平面图纸，可以及时发现建筑结构件设计中存在的问题，并采取有效的优化与改善措施。

结语

随着时代的快速发展，科技的飞速进步，传统的建筑设计已不能满足当前的发展需求，因而引入了BIM技术。BIM技术一改传统的建筑设计方式，将结构建筑设计从二维向三维转变，顺应三维结构设计的时代发展需求。通过引用BIM技术，以用于建筑设计阶段，建筑行业发展更加智能快速。

参考文献

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