陳化曉

（河南省城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計研究總院股份有限公司，河南鄭州 454000）

0 引言

為了保證施工過程中建筑的質(zhì)量并且滿足人們的物質(zhì)需求。從而對設(shè)計環(huán)節(jié)進(jìn)行各方面的優(yōu)化。基于以上要求，通過采用高新技術(shù)，從而為建筑設(shè)計過程提供技術(shù)支持。BIM技術(shù)在我國的建筑設(shè)計過程中發(fā)揮著重要的作用，在設(shè)計過程中可以對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行動態(tài)的監(jiān)測、模型構(gòu)造、可持續(xù)設(shè)計方案等，促進(jìn)了工作人員在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中順利開展設(shè)計工作，并且可以提高設(shè)計方案的準(zhǔn)確性和可靠性，通過BIM技術(shù)的三維建模和可視化技術(shù)，可以對設(shè)計方案進(jìn)行檢查從而發(fā)現(xiàn)問題，解決問題。

1 建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中BIM技術(shù)的概念分析及發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 分析BIM技術(shù)的含義

BIM的全稱是建筑信息模型，由此可見，該技術(shù)是針對信息處理應(yīng)運而生的軟件工具?？梢约皶r改進(jìn)圖紙的不足，避免在施工過程中發(fā)現(xiàn)失誤造成施工過程的重復(fù)性，有助于降低人工成本并且提高工作效率。

1.2 BIM技術(shù)的發(fā)展的狀況

BIM技術(shù)在我國的建筑領(lǐng)域當(dāng)中已經(jīng)發(fā)揮著重要的作用，具有良好的優(yōu)越性。但是隨著建筑活動的不斷開展，該技術(shù)也存在一定的漏洞。例如由于多家企業(yè)之間使用的建筑模型數(shù)據(jù)不統(tǒng)一，各企業(yè)也沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，就會導(dǎo)致施工過程中模型的重復(fù)和浪費。另一方面，BIM技術(shù)在我國沒有達(dá)到全面化，不少設(shè)計人員對該技術(shù)的認(rèn)識存在片面性，沒有進(jìn)行深入了解和應(yīng)用?？傊?，通俗來說BIM就是一項設(shè)計理念，需要個企業(yè)進(jìn)行建筑模型的統(tǒng)一才可以促進(jìn)建筑設(shè)計過程中的良好發(fā)展，但是目前我國的建筑模型的統(tǒng)一存在一定的困難，各環(huán)節(jié)之間沒有明確的模型交互數(shù)據(jù)，從而不利于施工效率的提高反而會延誤工期。

2 BIM技術(shù)特點

2.1 可視化

BIM的可視化是指可以通過相關(guān)的建筑數(shù)據(jù)來進(jìn)行模型的建立，可以及時看到構(gòu)建之間的聯(lián)系。通過建筑模型可以促進(jìn)相關(guān)團(tuán)隊進(jìn)行探討工作從而滿足自身要求，促進(jìn)團(tuán)隊之間的交流和反饋，從而促進(jìn)施工工作的順利展開。BIM技術(shù)與傳統(tǒng)的建筑項目構(gòu)造相比更加全面地對各方數(shù)據(jù)展開調(diào)查工作并且取得的結(jié)果具有廣泛性和深遠(yuǎn)性。比如在進(jìn)行人防分區(qū)設(shè)計和管道設(shè)計以及其他設(shè)計布置等的協(xié)調(diào)工作。

2.2 優(yōu)化性

BIM技術(shù)可以對大量的信息進(jìn)行整合并且提供相關(guān)的數(shù)據(jù)，比如說形狀、位置的幾何、物理、建筑規(guī)格信息等。通過這些資源來參與到設(shè)計過程中，促進(jìn)設(shè)計方案的優(yōu)化。通過數(shù)據(jù)資源信息來對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中的一些復(fù)雜數(shù)據(jù)進(jìn)行快速的處理，工作量得到大量的銳減，從而提高工作效率。BIM技術(shù)可以對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計計算，比如說加入一些價格因素就能計算造價。通過檢測可以發(fā)現(xiàn)設(shè)計結(jié)構(gòu)中的錯誤進(jìn)行及時糾正，如果在施工中發(fā)現(xiàn)問題，更可以通過模型來直接解決。傳統(tǒng)圖紙進(jìn)行修改時，若更改其中一個組件就會產(chǎn)生全面的變動增加設(shè)計人員的工作量，但是通過使用BIM技術(shù)，對待需要修改的參數(shù)進(jìn)行更改其他相關(guān)信息也會更改，從而提高工作效率。

2.3 模擬性

在設(shè)計過程中，對相關(guān)的建筑信息進(jìn)行提取工作，然后利用BIM把各項性能進(jìn)行建筑模擬。比如說日照模擬、緊急疏散模擬、投招標(biāo)模擬、性能模擬等等。模擬性可以在施工過程中發(fā)現(xiàn)問題及時調(diào)整提高效率；并且使用3D模型在施工過程中可以進(jìn)行實施管理以及進(jìn)行造價的控制，促進(jìn)管理的合理性。

3 BIM技術(shù)在建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用分析

3.1 BIM技術(shù)在結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計中的應(yīng)用

通過利用BIM來對相關(guān)建筑項目進(jìn)行建模工作，大致流程如下：首先要確立新項目，然后是軸網(wǎng)進(jìn)行建立，樓層的標(biāo)高和相關(guān)數(shù)據(jù)要進(jìn)行設(shè)定，結(jié)構(gòu)柱也要及時地進(jìn)行規(guī)定，然后就是混凝土梁和混凝土樓板進(jìn)行規(guī)定，最后是基礎(chǔ)性的改進(jìn)，就完成了建模工作。通過以某三層別墅的建模為例，來對BIM技術(shù)進(jìn)行深刻的理解，該別墅的整體采用的是混凝土框架構(gòu)造結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)部分進(jìn)行獨立的設(shè)計，借助技術(shù)來充分實現(xiàn)主體的建模和建構(gòu)分析對各專業(yè)進(jìn)行協(xié)調(diào)。BIM模型使用的方式方法，對別墅的所需基礎(chǔ)、梁、板、柱等構(gòu)建并且借助參數(shù)來對該部分進(jìn)行施工圖的建立，通過設(shè)計師來依據(jù)相關(guān)經(jīng)驗進(jìn)行構(gòu)建的建造過程，在進(jìn)行建構(gòu)的過程中一定要選取合適的參考文件和規(guī)范圖集進(jìn)行制作從而完成別墅的構(gòu)建工作。通過參數(shù)和標(biāo)簽的共享可以方便建筑結(jié)構(gòu)圖構(gòu)建，從而進(jìn)行信息參數(shù)的共享。某處信息改變，其他相關(guān)信息位置就會發(fā)生改變，保障這種數(shù)據(jù)一致性，避免在設(shè)計過程中產(chǎn)生誤差。在進(jìn)行相關(guān)結(jié)構(gòu)模型和族文件的編制過程中，可采取相關(guān)的梁板柱來進(jìn)行施工，從而保證圖紙和CAD所示圖形一致。

3.2 強(qiáng)化建筑基礎(chǔ)設(shè)計

在進(jìn)行建筑基礎(chǔ)設(shè)計過程中，準(zhǔn)備工作的開展主要是建筑框架梁柱和填柱墻之間的聯(lián)系進(jìn)行相關(guān)處理，從而為建筑打下良好的基礎(chǔ)。建筑的設(shè)計工作在整個建筑施工過程中具有重要地位，前期工作的基礎(chǔ)一定要扎實否則會使后期出現(xiàn)質(zhì)量問題。針對以上現(xiàn)象，設(shè)計工作人員在前期要進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)查從而對方案及時整改，利用相關(guān)技術(shù)來對模型進(jìn)行構(gòu)造，然后對相關(guān)數(shù)據(jù)觀察使了解設(shè)計方案存在的一些不足進(jìn)行及時的優(yōu)化。針對本次施工，設(shè)計人員要做好自身工作，利用好BIM技術(shù)便可以節(jié)省人員的時間和精力，促進(jìn)建筑施工的高質(zhì)量。另外，在設(shè)計過程中避免出現(xiàn)交叉施工，容易造成施工過程中出現(xiàn)矛盾，從而造成工期的拖延現(xiàn)象。但是利用BIM技術(shù)就可以對整個工程進(jìn)行仿真模擬，從而對交叉施工進(jìn)行相關(guān)的分析采取相關(guān)的施工方案，促進(jìn)施工的順利開展。

3.3 關(guān)于埋件布置

面對一些裝配式建筑設(shè)計，要對埋件進(jìn)行預(yù)處理并且按照嚴(yán)格的規(guī)則來進(jìn)行拆分細(xì)化。通過相關(guān)的經(jīng)驗來保證埋線布置的合理性，通過對內(nèi)在預(yù)設(shè)埋件進(jìn)行內(nèi)嵌組來進(jìn)行鋼筋吊環(huán)的設(shè)計，促進(jìn)相關(guān)設(shè)備的科學(xué)性。需要結(jié)合一定的現(xiàn)實情況，進(jìn)行埋線布置的設(shè)計合理性，還調(diào)整鋼板的相關(guān)數(shù)據(jù)，從而和預(yù)制的墻柱以及柱連接高度進(jìn)行科學(xué)的調(diào)整。在相關(guān)參數(shù)的布局過程中，要對墻板連接件的高度進(jìn)行相關(guān)基礎(chǔ)性設(shè)置。對于梁結(jié)構(gòu)的吊鉤可以采取平移或者調(diào)用的方式來進(jìn)行處理，從而有利于獲取相關(guān)準(zhǔn)確參數(shù)，便于施工人員進(jìn)行工作。

3.4 關(guān)于鋼筋的設(shè)計

在進(jìn)行鋼筋設(shè)計過程中，通過采用配裝式建筑設(shè)計過程的基本原則來開展拆分工作，從而保障工作的順利運行需要對鋼筋布置的主要流程進(jìn)行及時調(diào)整。通過對鋼筋有關(guān)信息數(shù)據(jù)的獲取可以科學(xué)利用二次開發(fā)程序，再結(jié)合相關(guān)的規(guī)則完成鋼筋布置環(huán)境。鋼筋布置的基本原則如下：①需要對梁跨進(jìn)行后段的優(yōu)化工作，并且對長度進(jìn)行一定的預(yù)留，從而保證安裝工作的順利進(jìn)行；②在進(jìn)行梁端的選擇方面要對箍筋進(jìn)行區(qū)間的加密工作，加密范圍進(jìn)行確認(rèn)后，就可以產(chǎn)生非加密區(qū)，有利于獲取相關(guān)信息來進(jìn)行箍筋具體位置運算；③最后采用BIM技術(shù)來對梁縱筋和箍筋吸取相關(guān)的數(shù)據(jù)來進(jìn)行創(chuàng)立，從而為建筑模型奠定基礎(chǔ)。

3.5 關(guān)于拆分設(shè)計

在圖紙的施工階段，BIM模型對建筑整體具有較強(qiáng)的整體性。在進(jìn)行設(shè)計工作中，應(yīng)按照設(shè)計的要求來進(jìn)行相關(guān)模型構(gòu)建的拆分工作，拆分完成后可以依照圖紙進(jìn)行二次加工。依據(jù)BIM技術(shù)，可以對構(gòu)建的拆分環(huán)節(jié)進(jìn)行相關(guān)的生產(chǎn)和設(shè)計工作，拆分時要遵循一定的原則，從而減少構(gòu)件的種類。在構(gòu)建過程中建筑施工現(xiàn)場裝配過程中，了解一定的基礎(chǔ)知識可以促進(jìn)模型的更加細(xì)化和科學(xué)性。對待整體結(jié)構(gòu)的拆分可以為相關(guān)構(gòu)件連接以及預(yù)設(shè)構(gòu)件配筋設(shè)計創(chuàng)造機(jī)遇。采用三維BIM技術(shù)來進(jìn)行拆分工作，可以使構(gòu)建連接可視化清楚明白地展現(xiàn)，可以及時查看設(shè)計中的不足，從而及時改進(jìn)提高設(shè)計能力。

4 結(jié)語

BIM技術(shù)屬于一種信息處理技術(shù)，可以對視圖數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確的分析，從而完成建筑項目的周期性工作。在進(jìn)行數(shù)據(jù)共享的過程中，可以提升團(tuán)隊的溝通能力和協(xié)調(diào)能力，在設(shè)計中及時提出問題并且發(fā)現(xiàn)問題反饋相關(guān)問題進(jìn)行數(shù)據(jù)改進(jìn)。通過BIM在建筑設(shè)計工作的應(yīng)用，可以提高其設(shè)計效率和增強(qiáng)其生產(chǎn)效果，從而保證建筑質(zhì)量的提高并且促進(jìn)建筑行業(yè)的發(fā)展，為企業(yè)提供社會效益、經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益。