摘要:對于建筑工程來說,如果要想順利完成并保證建筑工程的質(zhì)量,需要用到不少的專業(yè)知識,而且還有施工時間的限制,需要在最短的時間內(nèi)完成建筑工程,用CAD技術(shù)很難達(dá)到可持續(xù)發(fā)展的要求,但是通過在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中使用BIM技術(shù)就可以促進(jìn)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展,BIM技術(shù)的運用可以節(jié)省能源,對環(huán)境有較小的危害,還可以提高施工時間的利用效率。本文分析了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中BIM技術(shù)的應(yīng)用,以供參考。
關(guān)鍵字:建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計;BIM技術(shù);應(yīng)用
1、BIM虛擬技術(shù)的概念
BIM虛擬技術(shù)是指改變原本用圖紙表達(dá)建筑物的方式,采用三維模型動態(tài)進(jìn)行展示。不論是工程龐大的摩天大樓,還是鑲嵌于地下管網(wǎng)的螺絲釘,都能夠利用BIM模型進(jìn)行虛擬展示,可以達(dá)到與實際場景完全符合的精確度。另外,從開始的設(shè)計階段、施工階段到最后的拆除與改造,這些階段的數(shù)據(jù)都能使用BIM虛擬技術(shù)保存下來,在以后的工作中能夠通過對這些保存數(shù)據(jù)的分析與挖掘,得出對建設(shè)有利的經(jīng)驗。BIM虛擬技術(shù)的應(yīng)用范圍已經(jīng)在逐漸擴(kuò)大,不僅僅是建筑施工工程,還有道路修筑、橋梁修建等基礎(chǔ)工程以及城市排水系統(tǒng)。另一方面,BIM技術(shù)還能夠為人民的日程生活提供便利。例如利用BIM虛擬模型能夠預(yù)測降雨情況與流向。
2、BIM技術(shù)的特性
2.1信息集成
BIM技術(shù)一個很大的特點是對于各個方面的信息進(jìn)行整合,一方面是對整個設(shè)計過程方面的數(shù)據(jù)整理,另外一方面是對設(shè)計信息方面的整理。在數(shù)據(jù)建模工程中,我們必須把握住每一道工序都有其實踐的可行性并且能夠保證整個建模的有序進(jìn)行。計算機(jī)主要是有三個維度,利用多個幾何信息建立信息模型,我們無法忽視的是,在建筑結(jié)構(gòu)中所使用的建筑材料,他們各個連接結(jié)構(gòu)中的尺寸,以及建筑過程中所用的構(gòu)件數(shù)量等等,這些需要再數(shù)據(jù)建模時奠定一定的基礎(chǔ),從過去傳統(tǒng)的CAD制圖,到現(xiàn)在逐漸使用的BIM技術(shù),我們可以明顯看到在設(shè)計上面的顯著進(jìn)步。
2.2可傳遞的工作過程
在整個建模過程中,BIM還有一個顯著的特點就是他的數(shù)據(jù)是可以相互傳遞相互統(tǒng)一。整個系統(tǒng)實現(xiàn)自動化的管理,當(dāng)工作人員更改其中一項數(shù)據(jù)時,無需在更改其他數(shù)據(jù),也無需更新新的處理圖紙或者相關(guān)的鏈接,BIM技術(shù)會通過傳遞的功能讓受到影響的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行更改。這一項功能可以大大的降低了我們的設(shè)計工作人員的負(fù)擔(dān),給他們的工作提高了效率的同時,也避免了一些不必要的錯誤。這也充分體現(xiàn)了BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方面的優(yōu)勢。
2.3相互合作
BIM技術(shù)是一種新型的在設(shè)計模式方面的系統(tǒng),它有效的統(tǒng)籌了在設(shè)計、施工、業(yè)主等單位之間的高效溝通,并且為他們提供了很多具體實際意義的數(shù)據(jù)信息。眾所周知,三維模型的設(shè)置可以讓我們在多個層次中來根據(jù)自己所需進(jìn)行工作,而BIM技術(shù)利用自帶的自動檢測功能讓多個對象相互溝通和相互影響,這樣也充分的體現(xiàn)了協(xié)同合作協(xié)同設(shè)計的好處,這有利于我們的工作人員降低工程周期,并且還能提升整個設(shè)計的質(zhì)量,大大提高了項目的投資報酬率。
3、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中BIM技術(shù)的應(yīng)用
3.1設(shè)計前期的模擬設(shè)計
BIM技術(shù)能夠根據(jù)設(shè)計構(gòu)建出一個虛擬模型。因此,在設(shè)計前期,可以利用該技術(shù)對施工過程、具體內(nèi)容、方法以及緊急情況的應(yīng)用措施進(jìn)行模擬,能夠在施工前就發(fā)現(xiàn)設(shè)計中存在的弊端與不合理的地方,及時更改,減少返工率,提高建筑效率。另外,還可以進(jìn)行招標(biāo)與投標(biāo)方案的模擬、施工現(xiàn)場模擬、分項工程模擬等,找出其中的漏洞,優(yōu)化方案,節(jié)約建筑成本,保證工期。
3.2設(shè)計動態(tài)的控制
在實際的施工中,BIM技術(shù)的動態(tài)模型能夠跟蹤施工進(jìn)度,對材料使用以及施工方法及時進(jìn)行調(diào)整,并將實際使用的材料總量與計劃進(jìn)行對比,及時反饋信息給設(shè)計人員及管理人員。據(jù)有關(guān)部門的統(tǒng)計,在施工過程中,不科學(xué)的設(shè)計與施工方案給整個工程造成的損失能達(dá)到十分之一至五分之一,眼前的損失尚且如此,潛在的危害更是不可估量。BIM技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)κ┕と踢M(jìn)行跟蹤管理,將全部的設(shè)計環(huán)節(jié)都控制在合理范圍內(nèi)。
3.3可持續(xù)性設(shè)計
BIM技術(shù)能夠?qū)ㄖM(jìn)行可持續(xù)設(shè)計。例如,利用配備軟件對建筑物所處地理位置及周圍環(huán)境進(jìn)行綜合分析,包括地質(zhì)情況、巖石類型等,還能模擬自然環(huán)境與噪聲、陽光、陰影等,這些分析結(jié)果對于建筑設(shè)計具有極大的參考價值。設(shè)計人員將這些信息與當(dāng)?shù)氐娜宋摹=?jīng)濟(jì)發(fā)展等進(jìn)行綜合考慮,能夠有效解決建筑方與業(yè)主、業(yè)主與業(yè)主間的矛盾等現(xiàn)實問題。
3.4結(jié)構(gòu)構(gòu)件部分的分析
在結(jié)構(gòu)設(shè)計方面,由于現(xiàn)有建筑結(jié)構(gòu)計算模型可導(dǎo)入為BIM集成模型,方便建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的參數(shù)及時反映在整體集成模型中,對建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件的及時更新起到了關(guān)鍵和有效的作用,為結(jié)構(gòu)設(shè)計BIM化提供了一種渠道,在以后的發(fā)展中BIM集成模型可直接互導(dǎo),提高效率,為模型的及時更新提供可靠的工具,為以后的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計高效化提供更為可操作的思路和方法。尤其是結(jié)構(gòu)中構(gòu)件的配筋,通過計算后的結(jié)果可以在BIM模型中統(tǒng)計鋼筋含量和節(jié)點構(gòu)造等詳細(xì)圖紙,只要在以后的設(shè)計、施工和成本核算等方面有一套經(jīng)過審核通過的BIM模型就可以完成所有的技術(shù)環(huán)節(jié)的管理和操作,為業(yè)主和設(shè)計師溝通提供了準(zhǔn)確的的實體模型,完全能夠反映出以后工程竣工后的具體參數(shù)和效果展示,更好的為建筑業(yè)服務(wù)。對混凝土等材料的使用,可以在建模過程中掌握所有構(gòu)件的材料特性、截面尺寸,我們在使用之前充分了解他的特征,擁有各種不同的型號以及建筑材料的構(gòu)成,那么通過BIM技術(shù),我們可以針對性的根據(jù)相關(guān)的建筑結(jié)構(gòu)來選用相應(yīng)的建筑材料,這對于提高整個建筑質(zhì)量是非常有效的。
4、結(jié)語
BIM技術(shù)是近年來新興的計算機(jī)技術(shù),能夠應(yīng)用到多種行業(yè)中去。在建筑設(shè)計中的應(yīng)用只是冰山一角,只有將該技術(shù)與其他的智能技術(shù)結(jié)合到一起,才能將BIM技術(shù)的作用發(fā)揮到最大化,最大限度地獲得經(jīng)濟(jì)效益。本文從BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的運用以及促進(jìn)BIM在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中運用的途徑進(jìn)行分析,希望能夠為行業(yè)人員提供一些參考。
參考文獻(xiàn)
[1]張超.探析建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中BIM技術(shù)的應(yīng)用[J].建材與裝飾,2016,(27):95-96.
[2]陳慶豐,徐云博,劉繼鵬,胡愈.探析建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中BIM技術(shù)的應(yīng)用[J].四川水泥,2015,(11):154.
[3]李軾,王科亮,劉媛.探析建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中BIM技術(shù)的應(yīng)用[J].江西建材,2015,(03):34.