王鵬
摘 要:隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)取得了很大的進(jìn)步,各行各業(yè)對(duì)科學(xué)技術(shù)的依賴程度也逐漸增大,針對(duì)建筑工程來說,為了確保建筑工程的順利施工,必須對(duì)各種施工因素進(jìn)行合理控制。 在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過程中, BIM 技術(shù)起到了非常重要的作用。本文針對(duì) BIM 技術(shù)在建筑工程的運(yùn)用存在的問題進(jìn)行了分析,并簡(jiǎn)要的介紹了 BIM 技術(shù)的功能,最后詳細(xì)介紹了 BIM 技術(shù)的運(yùn)用以期為我國(guó)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供相關(guān)的建議和參考。
關(guān)鍵詞:建筑設(shè)計(jì);BIM技術(shù);應(yīng)用
1 導(dǎo)言
現(xiàn)代社會(huì)建筑類型越發(fā)多樣,而復(fù)雜的施工條件和要求則意味著具體工作的難度增加,原有的施工圖紙、計(jì)劃方案難以充分滿足當(dāng)前要求,在這種情況下,BIM 技術(shù)被提出并得到應(yīng)用。其能夠進(jìn)行更好的建模、調(diào)整優(yōu)化、圖紙出具、層次分辨等工作,方便了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。分析其具體內(nèi)容,對(duì)后續(xù)工作的優(yōu)化和進(jìn)行有一定積極意義。
2 BIM 技術(shù)的特征
2.1 信息集成
這一特征主要體現(xiàn)在兩方面,即:設(shè)計(jì)信息集成和設(shè)計(jì)過程集成。通過研究與調(diào)查,可以得出結(jié)論,建筑工程的信息模型有且只有一個(gè),便是建筑信息模型,工程當(dāng)中涉及到的不同專業(yè)的設(shè)計(jì)信息,都要在這一模型中進(jìn)行。由此可見,這一技術(shù)切實(shí)具有信息集成的特征。在這一現(xiàn)實(shí)情況下,工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的所有人員,都可以在這一平臺(tái)中展開自己的設(shè)計(jì)工作,從而達(dá)到設(shè)計(jì)過程的集成。建筑信息模型中最為核心的部分是建設(shè)數(shù)據(jù)庫(kù),這一數(shù)據(jù)庫(kù)依托計(jì)算機(jī)構(gòu)建而成,其內(nèi)容包括以下幾項(xiàng):一是建筑結(jié)構(gòu)的尺寸;二是建筑的空間信息;三是建筑材料信息,等等。利用這一數(shù)據(jù)庫(kù),可以在短時(shí)間內(nèi)搜索出需要的信息,并且突破了原有技術(shù)的限制,對(duì)促進(jìn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有著重要意義。
2.2 協(xié)同設(shè)計(jì)
在這一技術(shù)的基礎(chǔ)上,可以構(gòu)建一個(gè)新的設(shè)計(jì)平臺(tái),為工程的設(shè)計(jì)以及工程的施工等提供一個(gè)可以進(jìn)行良好有效交流的平臺(tái)。在這一平臺(tái)中,應(yīng)用人員可以根據(jù)自己的實(shí)際需求,在短時(shí)間內(nèi)快速的找到自己需要的信息。除此以外,這一技術(shù)的應(yīng)用,還能夠在尊重每一個(gè)專業(yè)原則的前提下,對(duì)建筑構(gòu)件進(jìn)行檢測(cè),一定程度上,大大增加了設(shè)計(jì)人員之間的溝通效率,從而切實(shí)減少了設(shè)計(jì)工作所需要的實(shí)踐。
2.3 工作傳遞
利用這一技術(shù),能將各種工作數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián),在設(shè)計(jì)過程中,如果對(duì)部門內(nèi)容進(jìn)行修改,則不需要設(shè)計(jì)人員進(jìn)行連接的更改,也無需親自對(duì)圖紙進(jìn)行處理,這一技術(shù)會(huì)對(duì)修改進(jìn)行識(shí)別,然后將修改的部分反饋到相關(guān)的構(gòu)件中。除此以外,該技術(shù)的應(yīng)用,還能夠模擬施工,在此種特征下,可大大減少工作量,降低工作難度,無需為了更進(jìn)一步對(duì)不同因素進(jìn)行了解分析,而大量構(gòu)建模型,從而收到節(jié)約設(shè)計(jì)時(shí)間,提高設(shè)計(jì)效率的效果。
3 現(xiàn)有建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)的不足
3.1 建模技術(shù)不完善
建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)已經(jīng)有上千年的發(fā)展歷史,經(jīng)歷了手工、平面圖紙和立體模型的變化,信息時(shí)代來臨后,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)不斷完善,能夠更好的滿足使用要求,但依然存在一定不足。比如傳統(tǒng)的建模技術(shù)主要依靠設(shè)置固定參數(shù)的方式進(jìn)行,但在實(shí)際工作中,參數(shù)值會(huì)出現(xiàn)少許變化,而如果建設(shè)方案出現(xiàn)較大調(diào)整,模型的構(gòu)建甚至?xí)ヒ饬x。這是目前建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)的主要不足。
3.2 圖紙指導(dǎo)性不足
設(shè)計(jì)圖紙是具體施工的指導(dǎo)性文化,其是否完善、科學(xué)直接影響建筑結(jié)構(gòu)的具體施工和建設(shè)效果。當(dāng)前建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)下,出具的圖紙存在一定的問題,影響其指導(dǎo)性。比如設(shè)計(jì)人員常用的 CAD 平面圖,該圖可以較好的給出尺寸比例和基本框架,但在建筑層次感的表達(dá)上存在顯著的欠缺,如果建筑結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,或者施工環(huán)境包含大量交錯(cuò)的各類管線,圖紙的指導(dǎo)價(jià)值將大為下降。這也是目前建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)的不足之一。
4 BIM 技術(shù)的應(yīng)用
4.1 簡(jiǎn)要分析建筑結(jié)構(gòu)的功用
負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)的工作人員在設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)的時(shí)候,在針對(duì)性地對(duì)建筑結(jié)構(gòu)里的某一部分做設(shè)計(jì),或者是把建筑結(jié)構(gòu)中的所有部分變化順序的同時(shí),還要必須遵循建筑的相關(guān)規(guī)定和要求,設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)的時(shí)候要從整體的角度出發(fā),努力讓建筑結(jié)構(gòu)的功能達(dá)到最優(yōu)化的程度。在傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的性能進(jìn)行剖析會(huì)投入比較多的資金,還會(huì)需要大量的設(shè)計(jì)人員參與,不能有效獲得經(jīng)濟(jì)利益,而且僅僅依靠設(shè)計(jì)人員對(duì)結(jié)構(gòu)性能進(jìn)行剖析也容易出現(xiàn)大的誤差,因?yàn)槿说木駹顟B(tài)很難一直保持良好,也會(huì)出現(xiàn)松懈的時(shí)候,不利于設(shè)計(jì)工作的進(jìn)行。BIM 技術(shù)可以對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的功用進(jìn)行剖析,只需要將向相關(guān)信息輸入到 BIM 模型中就可以完成這個(gè)工作,BIM 也可以對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在缺陷的部分進(jìn)行修正,得出最好的設(shè)計(jì)方案。
4.2 剖析建筑結(jié)構(gòu)與施工現(xiàn)場(chǎng)
要想確保建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量,不能只是依賴于建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),還要思考、顧及到施工現(xiàn)場(chǎng)的具體環(huán)境等的因素,BIM 技術(shù)的系統(tǒng)能夠和 GIS建立密切的聯(lián)系,做到再現(xiàn)建筑工程施工的現(xiàn)場(chǎng),同時(shí)建出完整的建筑工程模型。負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)的工作人員能夠依據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)來解剖和分析建筑的施工現(xiàn)場(chǎng),并依據(jù)得到的結(jié)果來修改設(shè)計(jì)的方案,提高建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方案和建筑施工現(xiàn)場(chǎng)的匹配度,提高施工的效率,進(jìn)而確保施工的質(zhì)量。
4.3 BIM 技術(shù)在鋼結(jié)構(gòu)建模中的應(yīng)用
鋼結(jié)構(gòu)被普遍運(yùn)用于建筑工程之中,負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)的工作人員要給它做建模,在建模的過程中常常碰到在連接和加強(qiáng)件這兩個(gè)方面的難題,鋼結(jié)構(gòu)有連接梁柱和梁梁鉸接等的連接方式,在實(shí)際設(shè)計(jì)的時(shí)候一定要整體考慮到梁的高度等各種因素,從而讓連接的部分能夠更加符合施工的要求,把 BIM 這項(xiàng)技術(shù)運(yùn)用到鋼結(jié)構(gòu)的建模過程中使用 BIM 技術(shù),工作人員更易獲得相關(guān)的參數(shù)信息,能掌控好螺栓的總量以及螺栓間的距離。負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)的工作人員只要修改好參數(shù)的信息,就能夠設(shè)計(jì)好連接件,就加強(qiáng)件而言,相關(guān)工作人員要先弄清楚設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)的全過程,之后在工程開始施工的時(shí)候,對(duì)它做好定位就行了。
5 結(jié)語(yǔ)
通過分析 BIM 技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,了解了相關(guān)基本內(nèi)容。目前來看,現(xiàn)有建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)的不足包括建模技術(shù)不完善、圖紙指導(dǎo)性不足等,而 BIM 技術(shù)在相關(guān)工作中的優(yōu)勢(shì)包括可視化、可優(yōu)化、模擬性等方面,具體而言,其可在建模階段、施工階段和出圖方面發(fā)揮作用。后續(xù)工作中,應(yīng)用上述理論也有助于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作的完善。
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