齊瓊
(山西應(yīng)用科技學(xué)院,山西 太原 030062)
信息技術(shù)在工程建設(shè)領(lǐng)域已經(jīng)占據(jù)重要的位置,尤其是當(dāng)前人們生活物質(zhì)水平的進(jìn)步對現(xiàn)代建筑的要求也越來越高,利用信息技術(shù)進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計能夠極大地滿足業(yè)主的要求,方便業(yè)主進(jìn)行設(shè)計方案的調(diào)整等。通過本次研究不僅可以深入分析信息技術(shù)的應(yīng)用,還能夠為整個行業(yè)的信息化建設(shè)起到一定的促進(jìn)作用。
信息時代的發(fā)展,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計也不斷深入貫徹信息化技術(shù)理念,其信息化進(jìn)程也逐漸步入正軌,其在設(shè)計工作中能夠靈活地運用BIM技術(shù)等一些信息化的結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)、模式與方法,從而提升建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的質(zhì)量與效率。但是,部分建筑企業(yè)在實際工作中仍舊還是采取傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)圖紙繪制方式與技術(shù),還有部分企業(yè)沒有結(jié)合實際的結(jié)構(gòu)設(shè)計需求來選擇恰當(dāng)?shù)脑O(shè)計軟件或系統(tǒng),導(dǎo)致設(shè)計過程不科學(xué),影響設(shè)計方案的落實?;诖?,有必要推進(jìn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的信息化建設(shè)進(jìn)程,重視對自動化的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件或者建筑結(jié)構(gòu)材料等造價軟件的應(yīng)用,以便可以給出一個質(zhì)量過硬的合格建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計方案。
BIM技術(shù)即建筑信息管理,其在使用中可以通過現(xiàn)代化科學(xué)信息技術(shù)建立相應(yīng)的可視模型,通過給予模型對應(yīng)幾何參數(shù)的方式將建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計具體化,方便設(shè)計人員進(jìn)行設(shè)計與調(diào)整,從而減輕設(shè)計人員的壓力,并降低設(shè)計成本。
(1)可視化設(shè)計。可視化設(shè)計指BIM技術(shù)進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時的整個過程都是三維可視化的,在三維立體模型的視角下,相關(guān)設(shè)計人員可以將設(shè)計方案與施工環(huán)節(jié)相聯(lián)系,在結(jié)合項目實際情況以及業(yè)主需要的基礎(chǔ)上進(jìn)行可續(xù)的設(shè)計工作。除此以外,BIM技術(shù)還能夠?qū)⒔ㄖ耐庑巍?nèi)部空間結(jié)構(gòu)、載荷特性等一一展示出來,各個環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)信息也一目了然,對施工過程也能夠進(jìn)行模擬,從而保證建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的科學(xué)、合理。
(2)整合各個專業(yè)。BIM技術(shù)的應(yīng)用主要就是借助BIM平臺,設(shè)計方案以及其他相關(guān)數(shù)據(jù)都會保存在BIM平臺,這就方便了設(shè)計單位、施工單位以及業(yè)主等等各方與建筑項目相關(guān)的單位登錄上BIM平臺,實現(xiàn)信息的共享,從而方便整合各個專業(yè),實現(xiàn)有效的協(xié)商與溝通,從而減少因信息溝通不暢導(dǎo)致的設(shè)計質(zhì)量問題。
(3)實現(xiàn)施工過程的仿真模擬。仿真模擬除了對建筑設(shè)計方案進(jìn)行模擬展示外,還可以進(jìn)行施工模擬,方便施工單對位施工設(shè)備、材料和施工進(jìn)度等重要項目管理內(nèi)容進(jìn)行預(yù)估和測算,實現(xiàn)對施工過程的精細(xì)化管理,并控制工程造價。
(1)建筑結(jié)構(gòu)分析應(yīng)用。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作中,設(shè)計人員需要綜合考慮各方面的因素進(jìn)行設(shè)計,比如,建筑用的材料和部件等,這些因素也會影響設(shè)計質(zhì)量,因此需要進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)分析,這時候就可以借助BIM技術(shù)清晰地了解建筑在實際設(shè)計中應(yīng)用材料和部分的優(yōu)勢與不足,嚴(yán)格把握建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的細(xì)節(jié)部分,并將其落實到設(shè)計方案中,不僅可以保障設(shè)計方案的合理性,還能夠?qū)崿F(xiàn)對工程造價的控制。而且通過結(jié)構(gòu)分析工作的開展,設(shè)計人員的設(shè)計壓力也會減輕。
(2)建筑空間設(shè)計應(yīng)用。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作是平面且立體的,但是,一些傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)并不能在三維層面上對建筑結(jié)構(gòu)空間設(shè)計進(jìn)行有效的分析,這就需要借助BIM技術(shù)建構(gòu)起設(shè)計方案的虛擬模型,在建筑模型上也可以將具體的建筑數(shù)據(jù)和整體布局展示出來,方便設(shè)計人員進(jìn)行落實,同時,還能夠與實體建筑聯(lián)系起來,從而將設(shè)計與施工聯(lián)系起來,避免建筑周圍空間距離、形狀參數(shù)、高度寬度等數(shù)據(jù)出現(xiàn)差異,提高設(shè)計方案的可行性,保證后續(xù)施工的順利。
(3)建筑質(zhì)量管理應(yīng)用。在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計過程中,除了設(shè)計方案外,還需要設(shè)計人員對建筑材料進(jìn)行確定,而建筑材料是建筑施工的基礎(chǔ),保證施工材料的質(zhì)量至關(guān)重要,同時如何選擇符合施工要求的施工材料也是設(shè)計人員重點考慮的問題。借助BIM技術(shù)可以對建筑材料進(jìn)行分析選擇,結(jié)合施工項目的實際情況、各個環(huán)節(jié)的施工需要以及設(shè)計的要求選擇最合適的建筑材料,從而提高建筑項目的建設(shè)質(zhì)量。
信息技術(shù)的發(fā)展使得建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作在思維模式、知識體系、技術(shù)體系上都有了長足的進(jìn)步。比如,在建筑設(shè)計思維模式上,其受到信息觀念、人本觀念、綠色觀念以及可持續(xù)觀念的影響,在設(shè)計內(nèi)容上更加關(guān)注場所空間、環(huán)境的“柔性設(shè)計”,其中加入了更多的生態(tài)因素,強(qiáng)調(diào)了資源的有效配置;在建筑創(chuàng)作的知識體現(xiàn)上,則是通過信息技術(shù)重新定位建筑設(shè)計和建筑建造的時間維度以及空間維度,使建筑設(shè)計與實體有了更緊密的聯(lián)系,提高了設(shè)計的可行性;在建筑設(shè)計的技術(shù)體系上則是加強(qiáng)了對信息技術(shù)的應(yīng)用,幾乎摒棄了傳統(tǒng)的二維設(shè)計模式,因此,技術(shù)水平更高。
(1)加強(qiáng)數(shù)據(jù)中心建設(shè),促進(jìn)信息資源的整合。信息時代對數(shù)據(jù)信息的重視程度更高,同時,數(shù)字化的經(jīng)驗和知識也已經(jīng)成為企業(yè)核心競爭力的重要組成部分,因此,要盡快加強(qiáng)信息資源的整合。尤其是在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作中,會涉及大量的信息數(shù)據(jù),要通過數(shù)據(jù)中心實現(xiàn)對信息數(shù)據(jù)的存儲與分析。
近年來,數(shù)據(jù)中心在大數(shù)據(jù)的支持下,不斷進(jìn)行完善,但是,海量的信息數(shù)據(jù)也會數(shù)據(jù)中心的功能有了更好的要求,因此,企業(yè)方面可以針對不用類型、不同規(guī)模的結(jié)構(gòu)設(shè)計工作進(jìn)行針對性的數(shù)據(jù)中心建設(shè),同時要建立巖土工程、區(qū)域水文地質(zhì)、地下工程將監(jiān)測數(shù)據(jù)路,為建筑結(jié)構(gòu)中設(shè)計工作奠定完善的數(shù)據(jù)保障。
(2)加強(qiáng)對虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,相關(guān)設(shè)計人員需要從用戶的實際體驗與應(yīng)用效果出發(fā)進(jìn)行空間思維的建構(gòu),確保設(shè)計方案能夠切實投入設(shè)計工程中,但是,實際施工中會有很多不可預(yù)知的因素,雖然BIM技術(shù)可以通過三維立體模型的方式幫助設(shè)計人員改進(jìn)方案,但是,信息技術(shù)的發(fā)展讓虛擬現(xiàn)實技術(shù)的實現(xiàn)成為了坑,主要就是創(chuàng)建一個虛擬環(huán)境,讓設(shè)計人員或者業(yè)主進(jìn)入這個虛擬環(huán)境中體驗建筑物內(nèi)部結(jié)構(gòu)的布局以及外界環(huán)境方面的設(shè)計,這樣就可以從中獲得較為真實的體驗感,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn),保證設(shè)計方案的可行性。
(3)集成化技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用。集成化設(shè)計指的是將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為技術(shù)載體,BIM技術(shù)作為基礎(chǔ),建筑項目信息的管理作為中心以實現(xiàn)工程管理與設(shè)計的集成化。在這個過程中,可以將所有的信息資料保存在數(shù)據(jù)庫中,數(shù)據(jù)庫中所有的信息資料或者文件的送審追蹤可以很輕易地實現(xiàn),從而縮減由于各式各樣錯誤導(dǎo)致工程投資出現(xiàn)浪費的問題。在數(shù)據(jù)庫的支持下,信息的共享更加的快捷、簡便,使得各個環(huán)節(jié)都能夠?qū)崿F(xiàn)無縫連接。
(4)在市場機(jī)制下,完善工程設(shè)計信息化標(biāo)準(zhǔn)體系。工程設(shè)計信息化標(biāo)準(zhǔn)體系的建設(shè)完善有利于推進(jìn)信息技術(shù)的深入應(yīng)用,因此,需要政府方面能夠加強(qiáng)引導(dǎo),根據(jù)建筑勘查設(shè)計企業(yè)的實際情況建立設(shè)計信息化標(biāo)準(zhǔn)題詞,包括設(shè)計信息分類編碼標(biāo)準(zhǔn)、項目資源的信息標(biāo)準(zhǔn)、專業(yè)資源的信息標(biāo)準(zhǔn)、工作流程的信息標(biāo)準(zhǔn)等各個方面,以此不斷優(yōu)化現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)體系,促進(jìn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的信息化標(biāo)準(zhǔn)的實施與落實。
綜上所述,信息技術(shù)的應(yīng)用能夠豐富建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的設(shè)計方式,創(chuàng)新設(shè)計形式,提高設(shè)計質(zhì)量,廣大設(shè)計人員要重視CAD、BIM等信息技術(shù)手段的使用,提高設(shè)計方案的可行性,為后續(xù)的施工奠定堅實的基礎(chǔ)。如今信息技術(shù)的應(yīng)用在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用越來越深入,相關(guān)研究人員還要加強(qiáng)對大數(shù)據(jù)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)、云平臺等相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用,從而不斷提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的水平,促進(jìn)現(xiàn)代建筑行業(yè)的健康、穩(wěn)定以及可持續(xù)發(fā)展。