郝子龍

摘要：經(jīng)濟的發(fā)展和科技的進步，促進BIM技術(shù)在建筑施工中的應用。當前我國的BIM技術(shù)在逐漸發(fā)展與完善，這種技術(shù)的發(fā)展，能夠?qū)崿F(xiàn)建筑工程中項目上不同部門之間的數(shù)據(jù)共享，能夠建立可視化的結(jié)構(gòu)模型，方便不同部門發(fā)現(xiàn)設計中存在的缺點并及時加以修改，數(shù)字化的模擬分析有效地提高了結(jié)構(gòu)設計的質(zhì)量，保證了建筑工程的建設安全。本文就建筑結(jié)構(gòu)設計中BIM技術(shù)的應用展開探討。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；建筑結(jié)構(gòu)設計；應用

引言

進入新世紀以來，我國的社會主義市場經(jīng)濟持續(xù)繁榮，建筑行業(yè)進入快速發(fā)展階段。在工程建設中，結(jié)構(gòu)設計占據(jù)重要位置。只有提高結(jié)構(gòu)設計水平，才能保證建筑項目的整體質(zhì)量。BIM技術(shù)是現(xiàn)代技術(shù)的代表，將這一技術(shù)應用在建筑結(jié)構(gòu)設計中，可以收獲事半功倍的效果。因此必須把握BIM技術(shù)的內(nèi)涵，發(fā)揮BIM技術(shù)的應用價值。

一、BIM技術(shù)特點

BIM技術(shù)具有以下特點：

模擬性。BIM技術(shù)不僅僅只是對建筑設計模型進行模擬，還可將一些人為無法做到的事情通過BIM技術(shù)進行模擬。同時，通過該技術(shù)不僅可以對建筑設計進行模擬，還可以對建筑招標和施工過程進行模擬。

可出圖性。BIM技術(shù)不僅可以繪制建筑設計圖還可以提供建筑施工圖，通過可視化技術(shù)對建筑設計圖和施工圖進行全方位的模擬和展示，從而為建筑施工和設計人員提供更加準確和科學的圖紙，制定出合理的設計施工方案。

協(xié)調(diào)性。這是建筑行業(yè)不可缺少的部分，建筑企業(yè)通過與各部門的協(xié)調(diào)配合，從而提高建筑工作的質(zhì)量和效率。通過BIM技術(shù)可快速地發(fā)現(xiàn)建筑工程存在的問題，協(xié)調(diào)各部門解決問題。

關(guān)聯(lián)性。BIM技術(shù)在進行建筑設計模擬時，可將模擬過程中產(chǎn)生的各類建筑信息數(shù)據(jù)保存到相關(guān)的信息數(shù)據(jù)庫中，這些數(shù)據(jù)之間相互關(guān)聯(lián)，促進信息之間的協(xié)調(diào)發(fā)展，給建筑設計工作提高了信息保障。

二、BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設計中的應用

（一）方案設計

在方案設計環(huán)節(jié)，BIM技術(shù)介入痕跡更加顯著，數(shù)據(jù)交換與工作流程都發(fā)生了顯著的改變。從模型的基礎性質(zhì)來看，它是一個相對完整的工程數(shù)據(jù)庫，可以在方案設計階段就開始進行結(jié)構(gòu)設計與分析，建立專業(yè)的信息模型，并且將信息提交至后續(xù)的審核過程中。數(shù)據(jù)交換還可以在設計過程中進行協(xié)調(diào)和反饋，從而讓數(shù)據(jù)交換更加頻繁有效。

（二）可視化設計

在傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)設計中，大多數(shù)設計人員會采用CAD技術(shù)，形成完整的建筑設計圖紙，并將建筑設計圖紙發(fā)放給施工方，讓施工方按照設計圖紙內(nèi)容進行施工。建筑結(jié)構(gòu)設計并不是一項簡單的工作，設計人員需要對建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件進行分析，展示建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件的詳細信息。CAD技術(shù)無法對建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件進行細節(jié)展示，在一定程度上會影響建筑結(jié)構(gòu)設計的實效性。為了避免出現(xiàn)上述問題，可以應用BIM技術(shù)，形成建筑結(jié)構(gòu)的三維立體模型。立體模型明確了各個建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件的位置，設計人員可以對建筑構(gòu)件進行直觀分析，對不符合要求的建筑構(gòu)件進行優(yōu)化和改進。在生成三維立體模型之后，設計人員可以對建筑結(jié)構(gòu)進行布局調(diào)整和規(guī)劃安排，計算建筑物體量。BIM技術(shù)是可視化過程中的重要技術(shù)，而可視化技術(shù)可以對建筑結(jié)構(gòu)進行動態(tài)考察，直至得到最佳設計方案。

（三）建筑結(jié)構(gòu)參數(shù)設計

建筑結(jié)構(gòu)設計會涉及到很多的參數(shù)問題，且這些參數(shù)之間都存在著相應的關(guān)系，一個參數(shù)出現(xiàn)問題，就會導致相應的參數(shù)均發(fā)生改變，從而影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。但是使用BIM技術(shù)進行建模的過程中，由于該技術(shù)包含一個完整性的信息數(shù)據(jù)庫，在該數(shù)據(jù)庫中所有的信息都是關(guān)聯(lián)的，因此，設計師可以通過數(shù)據(jù)庫中的信息來進行完整的建筑結(jié)構(gòu)設計，從而保證模型建立的真實性、合理性，提升相應信息數(shù)據(jù)的傳輸效率，保證數(shù)據(jù)的安全性，逼格為建筑的后期施工奠定基礎。

（四）鋼結(jié)構(gòu)設計

我國當前建筑工程的規(guī)模不斷擴張，新型的結(jié)構(gòu)設計模型與新型材料的應用都實現(xiàn)了突破，尤其是鋼結(jié)構(gòu)，跨度不斷加大，空間也不斷擴張，應用也越來越多，很多異型結(jié)構(gòu)都采用鋼結(jié)構(gòu)建模，在鋼結(jié)構(gòu)的設計中，構(gòu)件之間的連接與加強構(gòu)件的設計都非常復雜，因此在設計中存在一定的困難。BIM技術(shù)的應用能夠有效解決這些問題，因為BIM技術(shù)能夠?qū)︿摻Y(jié)構(gòu)梁體的高度進行精確計算，還能夠?qū)λ械倪B接件進行自動計算，自動選擇參數(shù)并分析不同參數(shù)的影響。并且通過數(shù)據(jù)共享的功能，BIM能夠?qū)υ阡摻Y(jié)構(gòu)建筑物中使用的高強螺栓的數(shù)量、焊縫的數(shù)量以及間距等等進行計算，掌控設計的間距等。所以如果有新的構(gòu)件需要增加到模型當中的時候，設計人員只需要對相應的數(shù)據(jù)進行調(diào)整，并且利用BIM繪制出大樣圖，方便施工人員在現(xiàn)場進行施工，設計人員利用大樣圖也能夠合理確定加強件的設置位置，避免鋼結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)薄弱點，影響結(jié)構(gòu)安全。

三、提高BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設計中應用效率的措施

（一）完善相關(guān)的法律法規(guī)，制定明確統(tǒng)一的行業(yè)標準。對BIM技術(shù)實行有效的保護和完善，從根本上為BIM技術(shù)提供保護措施。

（二）提升自主研發(fā)能力。鼓勵企業(yè)間開展技術(shù)交流，開展國外技術(shù)人才的引進，對先進的技術(shù)開展借鑒和學習。同時在國內(nèi)開展人才的培養(yǎng)，從企業(yè)到學校，為人才的儲備打好基礎。為技術(shù)的開發(fā)和研究提供源源不斷的儲備力量。

（三）降低企業(yè)對BIM技術(shù)應用成本。對新技術(shù)進行一定程度的政府支持，同時組織聯(lián)合開發(fā)，群策群力，將BIM技術(shù)進行本土化，使之為我所用。將技術(shù)與我國的項目進行有效的結(jié)合，通過多次的磨合和經(jīng)驗總結(jié)，不斷探索和開發(fā)適合中國本土化的BIM技術(shù)。要實現(xiàn)BIM技術(shù)在中國的全面應用，只靠一家企業(yè)、一個項目是很難達到的。只有聯(lián)合多方勢力，群策群力，共榮共生，將優(yōu)秀的技術(shù)通過借鑒學習轉(zhuǎn)化為自主研發(fā)。去其糟粕，取其精華，充分的吸收融合技術(shù)優(yōu)勢，提升民族研發(fā)能力，才能打造真正適應中國國情的BIM技術(shù)。

結(jié)論

總而言之，將BIM技術(shù)應用到建筑結(jié)構(gòu)設計中來，可以有效的提升各部門之間的合作效率，促進信息的共享和更新，幫助設計者更好的了解工程建設的情況，完善結(jié)構(gòu)的設計內(nèi)容。同時此技術(shù)的應用還可以降低工作人員的勞動量，提升設計的質(zhì)量和效率，保障建筑工程的正常施工。

參考文獻：

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