林 暉

(中城建(福建)建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司,福建 福州 350007)

1 BIM技術(shù)的概述

BIM技術(shù)對于整個建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域來說是至關(guān)重要的,BIM技術(shù)的應(yīng)用能夠使設(shè)計(jì)方案從二維平面轉(zhuǎn)向三維立體,使整個建筑工程以立體的形式展現(xiàn)在人們面前,設(shè)計(jì)中的一些細(xì)小瑕疵都能夠被及時(shí)發(fā)現(xiàn),使建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量得到有效保障。BIM技術(shù)具有可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性以及可出圖性等優(yōu)勢。

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

2.1 建立建筑模型

在傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,大多數(shù)設(shè)計(jì)單位都會采用CAD繪圖技術(shù)來進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),往往不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中所存在的問題,不僅影響工程的施工進(jìn)度,還影響工程的整體質(zhì)量。而BIM技術(shù)的應(yīng)用,則能夠使設(shè)計(jì)方案從平面展示轉(zhuǎn)換為立體展示,能夠更加清晰的看出設(shè)計(jì)中所存在的不足之處,且調(diào)整比較方便,有效提高了建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)效率及設(shè)計(jì)質(zhì)量。

2.2 BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)參數(shù)化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

在對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候,采用BIM技術(shù)能夠有效提高設(shè)計(jì)信息的輸出質(zhì)量及輸出效率,且信息的輸出更加安全、更加可靠,能夠推動建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)向數(shù)字化方向發(fā)展[1]。在設(shè)計(jì)的過程中,設(shè)計(jì)方可以建立一個獨(dú)立的數(shù)據(jù)庫,將所有關(guān)于建筑的數(shù)據(jù)信息全部保存在該數(shù)據(jù)庫中,實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)信息數(shù)據(jù)的共享,讓所有參與設(shè)計(jì)的部門都能夠看到。設(shè)計(jì)人員可以根據(jù)各方提供的數(shù)據(jù)信息來對建筑的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì),在設(shè)計(jì)的時(shí)候能夠?qū)Σ煌膮?shù)予以不同的約束,實(shí)現(xiàn)BIM系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的實(shí)時(shí)更新,從而提高設(shè)計(jì)質(zhì)量及設(shè)計(jì)效率。

2.3 BIM技術(shù)在空間規(guī)劃上的應(yīng)用

2.3.1 建筑選擇空間的應(yīng)用

當(dāng)建筑項(xiàng)目的地點(diǎn)確定之后,第一步要做的事情就是對選址的地形、地勢、土壤等空間因素進(jìn)行分析,為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)搜集參考信息。在這個過程中可以,利用BIM技術(shù)對建筑基地的具體的地勢和地形等進(jìn)行分析,構(gòu)建出建筑基地信息的三維可視模型,為即將展開的設(shè)計(jì)工作提供可靠的信息。建筑選擇空間上應(yīng)用BIM技術(shù),能豐富設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫的信息,同時(shí)也能使得建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更科學(xué)合理。

2.3.2 建筑物空間規(guī)劃上的應(yīng)用

建筑物的空間規(guī)劃上對BIM技術(shù)應(yīng)用,主要是在數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上和的利用BIM技術(shù)可視化的特點(diǎn),把通過三維技術(shù)把實(shí)際的建筑物模擬出來,是它以立體形態(tài)的呈現(xiàn)出來,在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)師直觀的對室內(nèi)的空間格局、視野、采光度、以及室外的電梯、樓梯、走廊、建筑物外形以及道路等進(jìn)行可視性的分析。然后對不合理的地方進(jìn)行調(diào)試,從而使得建筑物的空間規(guī)劃達(dá)到最佳的程度。

2.4 三維設(shè)計(jì)中BIM模型的碰撞檢查

在建筑項(xiàng)目的施工前,傳統(tǒng)的2D圖紙往往在使用過程中不能有效地反映個體以及系統(tǒng)之間的碰撞,時(shí)間緊、多專業(yè)協(xié)作、溝通不充分導(dǎo)致個體離散行為具有很大的不可預(yù)見性,使得設(shè)計(jì)人員很容易疏漏掉部分碰撞問題。所以,這就很需要運(yùn)用BIM技術(shù)中的三維BIM模型進(jìn)行三維碰撞檢查,這種監(jiān)測的過程不僅能消除施工過程中的硬碰撞和軟碰撞,更能減少建筑施工過程中的返工問題和錯誤帶來的損失,進(jìn)而優(yōu)化設(shè)計(jì)到后期優(yōu)化施工圖出圖并交底,建筑施工人員也可用BIM技術(shù)碰撞檢查優(yōu)化后的3D模型方案進(jìn)一步進(jìn)行施工進(jìn)度模擬和施工統(tǒng)籌模擬,提高建筑設(shè)計(jì)和施工的質(zhì)量。

3 BIM技術(shù)為建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶來的好處

3.1 能夠更直觀、全面地感受建筑

以往在對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候,人們通常都會采用CAD技術(shù)來進(jìn)行圖紙?jiān)O(shè)計(jì),讓圖紙來展現(xiàn)出建筑的整體結(jié)構(gòu)、外觀形狀。不過人們對建筑整體性能的重視程度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于對建筑外表的重視,這種形式的設(shè)計(jì)滿足不了人們對建筑性能以及越來越精細(xì)化、智能化設(shè)計(jì)的要求。而BIM技術(shù)的應(yīng)用,則是使建筑整體以立體的形式呈現(xiàn)在人們面前,模擬出整個建筑的整體形態(tài),不僅能夠看到建筑設(shè)計(jì)的外表,還能夠看出建筑的性能,讓人們通過對模型的觀察來判斷該建筑的安全性、舒適性以及美觀性,對建筑及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中的錯漏碰缺進(jìn)行檢測、校對、更正[2]。此外,BIM技術(shù)還能夠?qū)⒔ㄖ牧纤褂玫牟馁|(zhì)、光源等融入到建筑模型中,讓人們更加真實(shí)的感受建筑的整體效果。同時(shí)還能夠根據(jù)業(yè)主的合理建議來對設(shè)計(jì)模型進(jìn)行更改,能夠有效提升業(yè)主對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的滿意程度。

3.2 模擬性

BIM技術(shù)可以將實(shí)際建筑模擬出來,并根據(jù)其本身所表現(xiàn)出來的形態(tài)來獲取重要的數(shù)據(jù)信息。通常情況下,BIM技術(shù)所取得的設(shè)計(jì)結(jié)果都是非常精準(zhǔn)的。因此,設(shè)計(jì)人員在對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)之前,需要充分利用BIM技術(shù),通過模擬仿真技術(shù)來對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行判斷,判斷其是否能夠符合人們的各方面要求,并對設(shè)計(jì)中存在的瑕疵進(jìn)行調(diào)整,防止因設(shè)計(jì)不合理而導(dǎo)致建筑質(zhì)量下降,使建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)高質(zhì)量、高效率完成。

3.3 為設(shè)計(jì)員提供最新的建筑相關(guān)信息

設(shè)計(jì)員在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中需要收集各個方面的信息,使設(shè)計(jì)員能夠設(shè)計(jì)出既符合國家規(guī)范又能迎合當(dāng)代人喜愛的建筑。設(shè)計(jì)員在進(jìn)行建筑機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中需要考慮建筑的成本問題,因此還應(yīng)了解相關(guān)的建筑材料信息,從而保證建筑能夠符合業(yè)主的需求。與傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相比,BIM技術(shù)能夠?yàn)樵O(shè)計(jì)員提供最新的建筑信息。

3.4 協(xié)調(diào)性

協(xié)調(diào)性是建筑企業(yè)內(nèi)部各專業(yè)人員間的組織協(xié)調(diào),在內(nèi)部形成一個有效的標(biāo)準(zhǔn)性文件,便與推動建筑工程的進(jìn)程。另外BIM技術(shù)還能夠在建筑內(nèi)部相關(guān)布置以及空間設(shè)置上起到協(xié)調(diào)的效果。

4 結(jié)束語

當(dāng)下,隨著我國經(jīng)濟(jì)水平及國民生活水平的不斷提升,建筑質(zhì)量也在不斷提升,通過對BIM技術(shù)的應(yīng)用,不僅能夠提高建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)質(zhì)量與設(shè)計(jì)效率,還能夠使后期的施工進(jìn)度得到提高。因此,建筑設(shè)計(jì)單位應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對BIM技術(shù)的應(yīng)用,并不斷對其進(jìn)行改進(jìn),使其在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中發(fā)揮出更大的作用。

[1]袁良君.試論建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)的應(yīng)用[J].四川水泥,2018(02):101,57．

[2]田溪.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)的應(yīng)用[J].江西建材,2018(01):41,43．