【摘要】隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,人們的生產(chǎn)和生活都已經(jīng)離不開現(xiàn)代信息技術(shù),它已然被應(yīng)用于各個(gè)不同的領(lǐng)域,建筑行業(yè)也不例外。在整個(gè)建筑工程的施工過程中,建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)起著至關(guān)重要的作用,只有建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)既科學(xué)又合理,才能確保建筑工程的質(zhì)量達(dá)到預(yù)期的標(biāo)準(zhǔn),才能保證建筑的安全、穩(wěn)定性能。為了進(jìn)一步提高建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)質(zhì)量,將BIM技術(shù)應(yīng)用到建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中不僅可以提高建筑設(shè)計(jì)的安全性、可靠性和舒適性,并且對(duì)整個(gè)建筑工程項(xiàng)目來說也更加經(jīng)濟(jì),完工也更加迅速。
【關(guān)鍵詞】建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);BIM技術(shù);應(yīng)用
1、引言
BIM技術(shù)是一種數(shù)字化的三維建模手段,具有可視化的功能,利用數(shù)字化特點(diǎn)進(jìn)行實(shí)際的應(yīng)用。在電子模型中,該技術(shù)能夠儲(chǔ)存全面、完整的數(shù)據(jù)資料,將其應(yīng)用在建筑工程設(shè)計(jì)中,對(duì)建筑領(lǐng)域的創(chuàng)新提供了相應(yīng)的技術(shù)支持,特別是近幾年BIM技術(shù)的飛速發(fā)展,實(shí)現(xiàn)了多個(gè)專業(yè)、部門之間數(shù)據(jù)信息的共享,所以,在建筑行業(yè)中,設(shè)計(jì)人員、工程師、用戶均可以利用BIM技術(shù)來來進(jìn)行設(shè)計(jì)信息的交流,并利用其可視化模型的特點(diǎn),對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行真實(shí)的模擬和相關(guān)的分析。
2、BIM技術(shù)概述
在建筑形式和數(shù)量不斷增多的前提下,工程項(xiàng)目所涉及的信息量也越來越大。這些信息如果得到及時(shí)收集,并加以利用。不但能夠縮短工期,節(jié)約成本,提高施工質(zhì)量,還能夠更好地避免施工事故的發(fā)生,因此.信息技術(shù)在我國(guó)建筑工程中的優(yōu)勢(shì)非常顯著?,F(xiàn)階段,我國(guó)還是應(yīng)該采取一定的措施更好地發(fā)展和推廣這項(xiàng)技術(shù),這樣才能夠?qū)⒋思夹g(shù)的優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮出來。在這個(gè)基礎(chǔ)之上,技術(shù)人員應(yīng)該全方面、高效率地對(duì)BIM技術(shù)的核心技術(shù)原理進(jìn)行研究。
3、BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用
3.1BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的可視化
BIM技術(shù)是以三維模型技術(shù)為基礎(chǔ),真實(shí)地展示建筑構(gòu)件的新興技術(shù),它被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代建筑工程領(lǐng)域。在傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,CAD軟件無法將建筑結(jié)構(gòu)的詳細(xì)信息提供給用戶,而與傳統(tǒng)的CAD技術(shù)相比,BIM技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)階段便可以實(shí)現(xiàn)三維實(shí)體模型的構(gòu)建,從而為用戶對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)和了解提供更為直觀的角度。很多大型的建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用BIM可視化技術(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)的演示,幫助用戶更深入地了解建筑結(jié)構(gòu)的尺寸、相符度等各項(xiàng)參數(shù),確保設(shè)計(jì)單位選擇的設(shè)計(jì)方案是最優(yōu)的,符合用戶的需求和時(shí)代的發(fā)展。在觀測(cè)的過程中,還可以及時(shí)地發(fā)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)中存在的設(shè)計(jì)漏洞,對(duì)提高建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)質(zhì)量有非常重要的意義。
3.2建筑空間規(guī)劃
建筑設(shè)計(jì)的第一步,就是建筑空間的規(guī)劃。在選定建筑的建設(shè)地點(diǎn)之后,就可以開始對(duì)建筑空間進(jìn)行實(shí)地分析,該環(huán)節(jié)的重點(diǎn)在于對(duì)地形的勘察分析,尤其是對(duì)于一些地形較為復(fù)雜的情況,建筑基地地形分析至關(guān)重要。運(yùn)用BIM技術(shù)進(jìn)行空間分析時(shí),BIM技術(shù)的初步探索能夠?yàn)樵O(shè)計(jì)工作開闊思路,其分析的內(nèi)容則包括了具體坡高、斜率、坡向等。例如,對(duì)于坡度的分析,可以首先利用GIS建模,模擬各項(xiàng)相關(guān)參數(shù)。這樣,設(shè)計(jì)人員即可從不同的角度出發(fā),生成一系列的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù),以供后期正式設(shè)計(jì)參考。在結(jié)束地形探索之后,即可開展建筑物空間規(guī)劃過程。一般來說,建筑物的空間規(guī)劃中,BIM技術(shù)的可視化技術(shù)能夠得到良好的應(yīng)用,可以將建筑物的內(nèi)外空間完全以3D立體畫面展現(xiàn)出來,設(shè)計(jì)人員即可對(duì)建筑的室內(nèi)、空間分割、道路等各個(gè)空間的布置進(jìn)行設(shè)計(jì)規(guī)劃,并利用BIM技術(shù)的調(diào)試功能,結(jié)合實(shí)際的影響因素進(jìn)行綜合參考,最終得到最佳的空間規(guī)劃模型。
3.3 BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用
在建筑結(jié)構(gòu)信息模型中有一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù),這個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)包含了所有的設(shè)計(jì)信息,且所有建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)都是相互關(guān)聯(lián)的,設(shè)計(jì)人員可以通過查找數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)信息來構(gòu)建建筑結(jié)構(gòu)的形體,并且在設(shè)計(jì)的過程中約束不同的設(shè)計(jì)參數(shù),確保BIM系統(tǒng)能夠及時(shí)有效地對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行更新和維護(hù)。BIM技術(shù)之所以被廣泛應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中,是因?yàn)樗軌蜉敵龈哔|(zhì)量、高安全性、高可靠性的設(shè)計(jì)信息,對(duì)數(shù)字化工作的開展有極大的幫助。
3.4應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)性能分析
傳統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中,對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)性能的分析,往往需要花費(fèi)大量的人力、物力和時(shí)間,需要通過各種公式的計(jì)算,才能夠完成分析過程,且這種分析方式非常容易出現(xiàn)誤差,影響建筑結(jié)構(gòu)性能分析結(jié)果的可靠性。BIM技術(shù)則針對(duì)該分析要求,設(shè)計(jì)了相應(yīng)的性能分析軟件,只需要將BIM模型相關(guān)的數(shù)據(jù)導(dǎo)入軟件,即可快速且準(zhǔn)確地完成整個(gè)分析過程,并根據(jù)分析結(jié)果,發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)的不足之處,給予及時(shí)改正。
3.5應(yīng)用于鋼結(jié)構(gòu)的建模
當(dāng)前的建筑工程日益發(fā)展,工程規(guī)模也逐漸擴(kuò)大,向著大跨度、大空間的趨勢(shì)發(fā)展,其中,以鋼結(jié)構(gòu)的廣泛應(yīng)用最為顯著。建筑結(jié)構(gòu)中,鋼結(jié)構(gòu)的連接件、加強(qiáng)件布置等非常繁雜,因此給此種結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)造成一定困難。但是,運(yùn)用BlM技術(shù)即可解決該問題,BIM技術(shù)能夠自行對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的梁高進(jìn)行精確計(jì)算,針對(duì)所有的連接件實(shí)行專門設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)參數(shù)化處理,并通過數(shù)據(jù)共享功能,完成對(duì)鋼結(jié)構(gòu)中螺栓等連接件的數(shù)量、設(shè)置間距等的掌控,這樣,如果有構(gòu)建新連接件的需要時(shí),設(shè)計(jì)人員只需調(diào)整相應(yīng)的數(shù)據(jù)即可。對(duì)于加強(qiáng)件的設(shè)計(jì),則可利用BIM技術(shù)繪制大樣圖,而設(shè)計(jì)人員只需參考設(shè)計(jì)位置,即可確定加強(qiáng)件的設(shè)置位置,從而避免鋼結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)薄弱環(huán)節(jié)。
結(jié)語:
BIM技術(shù)的發(fā)展,在我國(guó)建筑行業(yè)引起重大的波動(dòng),對(duì)我國(guó)目前的建筑行業(yè)所存在的問題有重要的意義、在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)的應(yīng)用過程中,還需不斷努力,做好人才培養(yǎng),加強(qiáng)技術(shù)革新,為我國(guó)未來的建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域做好堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ).實(shí)現(xiàn)從業(yè)人員的不斷探索和創(chuàng)新。