摘要：近年來我國(guó)經(jīng)濟(jì)實(shí)力不斷提升，人們的生活質(zhì)量也有了明顯提升，這與建筑行業(yè)的飛速發(fā)展有著密切關(guān)系。本文就建筑工程中BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的有效應(yīng)用進(jìn)行了簡(jiǎn)要的闡述分析。

關(guān)鍵詞：建筑工程；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；BIM技術(shù)；應(yīng)用

1、BIM 技術(shù)的功能

1.1 可促進(jìn)數(shù)據(jù)信息化

BIM 技術(shù)以現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展為支撐，BIM 技術(shù)可以對(duì)信息進(jìn)行處理，在這一點(diǎn)上就比傳統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)擁有優(yōu)越性，工程設(shè)計(jì)人員可充分利用BIM 技術(shù)來對(duì)工程信息進(jìn)行處理，建立相應(yīng)的建筑工程數(shù)據(jù)庫(kù)，方便在建筑工程數(shù)據(jù)庫(kù)中查找與工程有關(guān)系的信息，還有各種信息之間也不是孤立存在的，它們彼此還有緊密聯(lián)系，這種數(shù)據(jù)庫(kù)的建立為設(shè)計(jì)人員節(jié)省了時(shí)間成本。設(shè)計(jì)人員如果想查找與建筑工程相關(guān)的信息，就可以在數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行順利查找，而且可以進(jìn)行針對(duì)性的查找，找到的信息也有很高的準(zhǔn)確性，有效克服了傳統(tǒng)信息記錄方法準(zhǔn)確性不高的缺陷，提高了設(shè)計(jì)人員的時(shí)間利用效率，進(jìn)而促進(jìn)了設(shè)計(jì)工作的順利進(jìn)行。

1.2 修正建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙

對(duì)于傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙來說，如果想要修正圖紙中的一小部分，也需要對(duì)圖紙其他的地方進(jìn)行修正，增加了設(shè)計(jì)人員的工作量，也不利于提高設(shè)計(jì)工作的效率，在圖紙?jiān)O(shè)計(jì)中利用 BIM 技術(shù)，可以有效克服這個(gè)缺點(diǎn)，BIM 技術(shù)是通過建筑模型來取得工程數(shù)據(jù)，這種方法對(duì)于提高修正圖紙的效率有很好的促進(jìn)作用，設(shè)計(jì)人員如果想要修正圖紙，只需要對(duì)圖紙中需要修正的部分進(jìn)行修正就可以了，圖紙中其他部分的信息通過BIM技術(shù)可以進(jìn)行自動(dòng)修正，避免出現(xiàn)在修正圖紙上浪費(fèi)大量時(shí)間的問題，可以讓設(shè)計(jì)人員擁有更多的時(shí)間去做好設(shè)計(jì)工作，設(shè)計(jì)人員可以對(duì)設(shè)計(jì)中的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行有效分析，使設(shè)計(jì)方案更加科學(xué)、合理，更符合建筑設(shè)計(jì)的要求，讓建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)得到最好的設(shè)計(jì)結(jié)果。

1.3 促使設(shè)計(jì)統(tǒng)一化

在建筑模型中使用 BIM 技術(shù)，既可以對(duì)建筑工程有很好的視覺效果，還可以對(duì)建筑工程中的光源、外貌、材質(zhì)屬性等進(jìn)行了解，利用 BIM 技術(shù)可以在設(shè)計(jì)中融合工程中的全部數(shù)據(jù)信息，設(shè)計(jì)人員可以在其中對(duì)建筑工程的節(jié)能效果、建筑工程的光源以及建筑工程的舒適性進(jìn)行探討，可以給出最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案。BIM技術(shù)不僅可以對(duì)建筑圖紙進(jìn)行設(shè)計(jì)，還可以對(duì)建筑結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行處理，并對(duì)設(shè)計(jì)中的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行演算，可以渲染出很好的建筑效果，容易實(shí)現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)的統(tǒng)一化。

2.4 體現(xiàn)三維效果

在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中使用BIM技術(shù)，有利于體現(xiàn)三維效果，因?yàn)锽IM技術(shù)包括三維技術(shù)，三維技術(shù)可以使建筑結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行立體展現(xiàn)，設(shè)計(jì)人員可以通過建筑模型的立體效果對(duì)建筑模型中的每個(gè)部分進(jìn)行詳細(xì)了解，比如管道等部分，根據(jù)了解到的情況，運(yùn)用科學(xué)方法進(jìn)行分析，以便發(fā)現(xiàn)其中隱藏的問題，對(duì)于問題要進(jìn)行認(rèn)真對(duì)待并努力想出有效的解決方案，使問題得到解決以便施工順利進(jìn)行。設(shè)計(jì)人員還可以對(duì)施工方案進(jìn)行深入探究，對(duì)方案進(jìn)行合理優(yōu)化，以便提高施工效率，取得好的施工效果。

2、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)的應(yīng)用

2.1實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的可視化

BIM技術(shù)是基于三維模型技術(shù)而成的應(yīng)用于現(xiàn)代建筑領(lǐng)域的新興技術(shù)，其可以利用三維模型技術(shù)來將真實(shí)的建筑構(gòu)件展現(xiàn)給用戶，由于傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中都是以CAD軟件進(jìn)行繪圖，該種方法很難將建筑結(jié)構(gòu)的詳細(xì)信息展示給不同用戶，而BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)初期階段便通過建立建筑結(jié)構(gòu)的三位實(shí)體模型，來幫助各層次用戶通過直觀的角度對(duì)建筑構(gòu)件信息、功能布局有一個(gè)準(zhǔn)確的認(rèn)識(shí)與了解。很多大型建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中可以利用BIM技術(shù)來對(duì)其整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)態(tài)演示，幫助用戶利用直觀的角度對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行觀測(cè)，從而幫助設(shè)計(jì)單位選取最佳的設(shè)計(jì)方案，并且可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的質(zhì)量缺陷與設(shè)計(jì)缺陷，對(duì)進(jìn)一步提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的整體質(zhì)量有著重要意義。

2.2參數(shù)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

建筑結(jié)構(gòu)信息模型中會(huì)有一個(gè)包含所有設(shè)計(jì)信息的數(shù)據(jù)庫(kù)，所有建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)都是相關(guān)聯(lián)的，設(shè)計(jì)人員可以利用該數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)信息來對(duì)建筑結(jié)構(gòu)形體進(jìn)行構(gòu)建，而且在設(shè)計(jì)過程中會(huì)對(duì)不同的參數(shù)予以一些約束，從而確保BIM系統(tǒng)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中可以及時(shí)更新數(shù)據(jù)庫(kù)。BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)用中最大的特點(diǎn)，是可以實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量、高安全險(xiǎn)、高可靠性的設(shè)計(jì)信息輸出，對(duì)提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的數(shù)字化發(fā)展有著重要意義。

2.3建模中的應(yīng)用

現(xiàn)階段鋼結(jié)構(gòu)已成為一個(gè)大跨度建筑物的主要結(jié)構(gòu)形式，其在建模中往往需要面臨結(jié)構(gòu)鏈接和加強(qiáng)件布置等多個(gè)方，面的難點(diǎn)，鋼結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)中需要涉及到梁柱連接、梁梁鉸接以及梁梁剛接等多種連接形式，所以在設(shè)計(jì)中往往需要根據(jù)梁的高度，來將各個(gè)連接件進(jìn)行專項(xiàng)設(shè)計(jì)并要將其參數(shù)化。BIM系統(tǒng)在應(yīng)用中可以利用參數(shù)共享，來對(duì)螺栓的數(shù)量與間距來進(jìn)行控制，設(shè)計(jì)人員只需要對(duì)參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)便可以形成新的連接件，而在加強(qiáng)件、連接件設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)人員只需要畫出大樣，而在鋼結(jié)構(gòu)施工中技術(shù)人員只需要對(duì)相應(yīng)位置設(shè)計(jì)進(jìn)行參考，便可以來確定加強(qiáng)件、連接件的準(zhǔn)確位置，這對(duì)進(jìn)一步提高鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量及施工效率有著重要作用。

2.4BIM技術(shù)建筑機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中的難點(diǎn)

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作在運(yùn)用BIM系統(tǒng)中需要將模型發(fā)送到分析軟件，結(jié)構(gòu)分析軟件利用算法來將建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)信息反饋出來，并根據(jù)用戶指令來形成動(dòng)態(tài)的施工圖與結(jié)構(gòu)模型，所以設(shè)計(jì)人員在使用BIM技術(shù)中要考慮模型空間的整體真實(shí)性，并要對(duì)BIM系統(tǒng)的物理模型能否自動(dòng)生成施工圖紙等方面進(jìn)行充分考慮。建筑結(jié)構(gòu)的安全勝是設(shè)計(jì)工作中設(shè)計(jì)人員要充分考慮的因素，但是由于建筑施工材料自身力學(xué)特征、荷載組合、荷載以及單元截面特性等多種因素會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)性能產(chǎn)生影響，所以設(shè)計(jì)人員在使用BIM模型進(jìn)行分析過程中往往需要面對(duì)各項(xiàng)復(fù)雜參數(shù)。再者，BIM模型在本質(zhì)上是物理模型、建筑結(jié)構(gòu)分析模型以及施工圖文檔的完全數(shù)據(jù)模型，所以在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中只有采用完全符合標(biāo)準(zhǔn)或比較簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，才能實(shí)現(xiàn)上述多種數(shù)據(jù)模型之間的雙向無縫連接，如果建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件的整體設(shè)計(jì)沒有達(dá)到相關(guān)規(guī)范要求，或建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件的高度復(fù)雜化會(huì)導(dǎo)致其在運(yùn)行中丟失大量數(shù)據(jù)。因此，現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)人員要高度關(guān)注這一問題，力求可以有效實(shí)現(xiàn)物理模型與結(jié)構(gòu)分析模型之間的雙向無縫連接。

3、結(jié)語(yǔ)

BIM技術(shù)是近些年建筑領(lǐng)域發(fā)展中產(chǎn)生的一種有效的數(shù)字化技術(shù)，其具有較高的應(yīng)用價(jià)值，將其有效的應(yīng)用于建筑工程建設(shè)之中，可以輔助工程設(shè)計(jì)、工程施工、工程運(yùn)營(yíng)?？傊ㄖこ探Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中切實(shí)有效的應(yīng)用BIM技術(shù)是一項(xiàng)非常重要的舉措。

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