（河北 石家莊 050000）

一、BIM技術(shù)概述

BIM技術(shù)是構(gòu)建建筑信息模型技術(shù)的簡(jiǎn)稱，是信息技術(shù)和建筑工藝結(jié)合的產(chǎn)物，也是信息時(shí)代下的新型建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方式，在BIM技術(shù)的引導(dǎo)下，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在逐漸朝著三維立體的方向發(fā)展，設(shè)計(jì)人員則可以應(yīng)用BIM技術(shù)構(gòu)建和建筑工程相關(guān)的各種信息系統(tǒng)，為今后的設(shè)計(jì)工作提供精確的數(shù)據(jù)支持。當(dāng)然，在應(yīng)用BIM技術(shù)的過(guò)程中，需要對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的信息和數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)記錄，確保數(shù)據(jù)庫(kù)中含有各種構(gòu)件的狀態(tài)信息。

二、BIM技術(shù)的特點(diǎn)

（一）可視化

可視化即“所見(jiàn)所得”的形式，對(duì)于建筑行業(yè)來(lái)說(shuō)，可視化的作用是非常大的，例如經(jīng)常拿到的施工圖紙，只是各個(gè)構(gòu)件信息在圖紙上的線條繪制表達(dá)，其真正的構(gòu)造形式需要建筑人員和施工人員自行想象。一般簡(jiǎn)單構(gòu)造通過(guò)想象進(jìn)行了解未嘗不可，但復(fù)雜建筑造型在近些年不斷的出現(xiàn)，依靠人腦想象存在明顯困難。BIM提供了可視化的思路，將以往的線條式的構(gòu)件形成一種三維的立體實(shí)物圖形展示在人員面前。

（二）協(xié)調(diào)性

建筑設(shè)計(jì)較為廣泛，涉及的到的部門(mén)和專業(yè)都比較多，設(shè)計(jì)人員對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的同時(shí)就需要各個(gè)相關(guān)的部門(mén)工作人員相互配合，共同努力一起來(lái)完成。負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)的單位也需要建立設(shè)計(jì)方面完善的規(guī)章制度，來(lái)規(guī)范施工。BIM技術(shù)能夠?qū)⒔ㄖ?nèi)部的空間在設(shè)置上更加的協(xié)調(diào)，促進(jìn)建筑施工時(shí)候各個(gè)環(huán)節(jié)能夠順暢的進(jìn)行作業(yè)。

（三）模擬性

BIM技術(shù)最大的優(yōu)點(diǎn)就是能夠把建筑中相關(guān)的各類數(shù)據(jù)形成工程模型，更加方便設(shè)計(jì)者們的相互溝通、交流。IBM技術(shù)可以在數(shù)字模擬系統(tǒng)中進(jìn)行方案設(shè)計(jì)，計(jì)算不同材料的受力值，還可以自行計(jì)算形成統(tǒng)計(jì)圖。更加方便的為設(shè)計(jì)者提供設(shè)計(jì)依據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)計(jì)算出配比值。由于施工現(xiàn)場(chǎng)的天氣、溫度、水紋、地理等等這些因素都有可能對(duì)建筑結(jié)構(gòu)造成相應(yīng)的影響，所以設(shè)計(jì)人員在對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)就必須到施工的現(xiàn)場(chǎng)勘查現(xiàn)場(chǎng)情況，了解、掌握詳細(xì)的資料和數(shù)據(jù)，結(jié)合實(shí)際情況來(lái)設(shè)計(jì)高質(zhì)量的建筑結(jié)構(gòu)。BIM技術(shù)和實(shí)際的地理信息技術(shù)結(jié)合使用便可以把施工現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境和建筑模型全部模擬出來(lái)，更加方便設(shè)計(jì)人員對(duì)設(shè)計(jì)的更改和提高，也使技術(shù)人員能夠不到施工現(xiàn)場(chǎng)就能掌握所有工程施工中的信息，節(jié)省時(shí)間。

三、BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

（一）在建筑結(jié)構(gòu)性能中的應(yīng)用

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)原理，主要是將建筑中各個(gè)部分中所涉及到的科學(xué)集中在一起，建立一個(gè)虛擬建筑物，實(shí)現(xiàn)整體結(jié)構(gòu)的相互支撐。BIM技術(shù)的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)性能的科學(xué)分析，對(duì)建筑機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性、牢固性、抗震性等基本要求進(jìn)行判斷，確定各項(xiàng)數(shù)據(jù)是否滿足標(biāo)準(zhǔn)。在設(shè)計(jì)工作中，設(shè)計(jì)人員只需要將BIM模型數(shù)據(jù)導(dǎo)入到相關(guān)軟件中，利用軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，確定建筑結(jié)構(gòu)整體性能是否滿足事先規(guī)劃好的標(biāo)準(zhǔn)，解決建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題，有助于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作的優(yōu)化，提升建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量。例如，在亞洲最大生活垃圾發(fā)電廠設(shè)計(jì)過(guò)程中，為了提升建筑結(jié)構(gòu)性能，設(shè)計(jì)人員通過(guò)BIM技術(shù)，對(duì)模型進(jìn)行碰撞檢測(cè)，首先對(duì)單專業(yè)之內(nèi)模型進(jìn)行碰撞，調(diào)整碰撞中出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)錯(cuò)誤，之后進(jìn)行機(jī)電綜合模型碰撞檢測(cè)，對(duì)機(jī)電專業(yè)內(nèi)的碰撞問(wèn)題進(jìn)行調(diào)整，最后是機(jī)電與建筑之間的碰撞檢測(cè)，將建筑結(jié)構(gòu)與機(jī)電之間存在的問(wèn)題解決，碰撞模擬軟件可直接將結(jié)果以報(bào)告形式生成，設(shè)計(jì)人員會(huì)根據(jù)結(jié)果對(duì)綜合管線進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，以人工審核的方式，最終得到修改意見(jiàn)，實(shí)現(xiàn)BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)性能中應(yīng)用效果的提升。

（二）在建筑地點(diǎn)和結(jié)構(gòu)分析中的應(yīng)用

BIM技術(shù)在建筑地點(diǎn)以及結(jié)構(gòu)分析中的應(yīng)用為建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶來(lái)了方便。1.對(duì)建筑地點(diǎn)環(huán)境進(jìn)行合理分析。將BIM技術(shù)應(yīng)用在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，能夠?qū)ㄖ攸c(diǎn)的水文地質(zhì)條件進(jìn)行有效的分析，并在客觀環(huán)境下將建筑主體結(jié)構(gòu)通過(guò)數(shù)字化可視圖像呈現(xiàn)出來(lái)。再結(jié)合GIS技術(shù)來(lái)對(duì)建筑工程地點(diǎn)的實(shí)際情況進(jìn)行整體、全面地模擬，為結(jié)構(gòu)的選型提供參考，并將建筑地點(diǎn)的氣候條件、水文地質(zhì)條件、生態(tài)環(huán)境條件等有效結(jié)合到一起進(jìn)行綜合分析，以保證建筑工程施工地點(diǎn)的安全穩(wěn)定性。2.對(duì)結(jié)構(gòu)性能進(jìn)行分析。BIM技術(shù)能夠?qū)ㄔO(shè)結(jié)構(gòu)的性能進(jìn)行全方位模擬，并模擬出不同的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，構(gòu)建一體化數(shù)字模型。然后將建筑結(jié)構(gòu)的相應(yīng)性能數(shù)據(jù)輸入到其中，得出實(shí)際情況中建筑結(jié)構(gòu)的情況，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的缺點(diǎn)，及時(shí)對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化，保證建筑的整體質(zhì)量。

（三）BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用

建筑結(jié)構(gòu)信息模型會(huì)儲(chǔ)存所有的設(shè)計(jì)信息，數(shù)據(jù)庫(kù)就儲(chǔ)存了與此有關(guān)的所有信息中，所有建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)都是關(guān)聯(lián)的，數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)人員能否充分利用這個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)就決定了能否順利構(gòu)建建筑結(jié)構(gòu)的形體，對(duì)不同的參數(shù)予以一些約束是在設(shè)計(jì)過(guò)程中必要的步驟，BIM系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)是否可以得到及時(shí)的更新與這一步驟密切相關(guān)。

（四）在建筑結(jié)構(gòu)協(xié)同中的應(yīng)用

BIM技術(shù)具有多重性含義，最為常見(jiàn)的是方便施工、節(jié)約成本等。目前，很多模型構(gòu)件在應(yīng)用過(guò)程中都有較為獨(dú)特的要求，從廣泛性角度來(lái)講，IFC模型最佳，幾乎可以滿足所有屬性要求。但一般的工程數(shù)據(jù)信息在BIM模型中都會(huì)進(jìn)行實(shí)時(shí)更新，為了使建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不受到影響，可以采取以下措施：首先，根據(jù)設(shè)計(jì)區(qū)域的不同進(jìn)行分別設(shè)計(jì)，避免出現(xiàn)設(shè)計(jì)信息混亂。其次，在模型設(shè)計(jì)中應(yīng)該建立一個(gè)中性數(shù)據(jù)庫(kù)，保證設(shè)計(jì)者在交流過(guò)程中不出現(xiàn)問(wèn)題。在建筑結(jié)構(gòu)協(xié)同處理過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員如果能實(shí)現(xiàn)將所有數(shù)據(jù)整合在一起，并通過(guò)統(tǒng)一的BIM技術(shù)平臺(tái)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，便可以確保建筑結(jié)構(gòu)整體設(shè)計(jì)具有足夠的協(xié)調(diào)特性。