建筑结构设计中BIM技术的应用探微

黄敏

摘 要：BIM技術主要包含信息集成以及协同设计，BIM技术依照这两种技术上的特性，在建筑结构设计当中将自身所具备的优势充分显现出来，提高整个建筑工程设计的质量。在不久的将来，我国的建筑行业一定能够有更好的发展，为了提高整个建筑工程项目的质量，相关工作人员需要对BIM技术进行不断的改革与创新，保证人们的生活以及财产安全不受侵害。本文笔者根据工作实践经验对建筑结构设计中BIM技术的应用进行了分析探讨。

关键词：建筑结构；设计；BIM技术；应用

1 BIM技术及其重要作用

1.1 BIM技术

BIM技术是以建筑工程项目中的各项数据为基础，通过数字信息仿真技术来模拟建筑的真实信息，并通过建模来实现工程的监理、设备管理、数字化加工等，具有一定的信息完整性、可视化、协调性等特点，在建筑中占据着非常重要的地位。现代建筑逐渐向着大规模、高层的方向发展，很多建筑本身的功能并不仅限于居住，而是向着更加多元化的方向发展，因此，在建筑结构设计的过程中往往需要通过大量的建模来获取真实的建筑信息，此时，BIM技术起到了一定的作用。该技术不仅可以帮助建筑企业缩短工期，同时也能够保证建筑的质量，并实现建筑的安全管理和整体管理。

1.2 BIM技术的重要作用

基于上述情况，BIM技术的应用起到了重要作用，其主要表现在以下几个方面：①方便修改图纸。在传统的结构设计中，结构模型与图纸设计是分开进行的，二者之间并没有太大的关联，导致修改图纸非常不方便。而BIM技术的使用能够加强模型与图纸之间的关联，适当降低了修改图纸的工作量，提高了工作效率。若是需要修改图纸，设计人员只需要修改相关模型即可，其余的部分会自动更改，在很大程度上减轻了工作人员的工作压力，同时也提高了图纸的准确程度。②方便信息化管理的实现。BIM技术的使用，不仅加强了建筑结构设计的实际效果，同时也能够实现整个建筑工程的信息化管理。BIM技术的使用能够将建筑中各个环节的数据信息有效整合，并做好快速统计工作，同时也能够提供可视化数据沟通，保证工程的质量，解决信息不对称现象，并有效降低工程的成本。

2 BIM技术在建筑结构设计中的应用

2.1 在建筑结构性能中的应用

随着科学技术的不断发展，在建筑结构的设计过程中，我们必须要将结构设计过程中的每一个部分都进行不断的总结，通过建立一个虚拟的建筑模型来进行整体设计的把控。而BIM技术的应用完全能够实现这个设想，不仅有效的提升了建筑结构设计的科学性，还能够保证提前对建筑的牢固性与抗震性进行检验，从而确定建筑结构设计的各项数据是否满足相关建设的标准要求。在实际的建筑模型的构建中，设计者只需将BIM模型的相关数据进行导入，就能够很好的通过计算机软件进行计算，有效的保证了数据的准确性，还能够及时的发现建筑结构设计中存在的一些不足，从而进行设计上的改善，保证了建筑结构的设计质量。我们拿亚洲最大的垃圾发电厂设计过程举例说明，为了能够使发电厂的建筑结构性能得到有效的提升，设计者通过利用BIM技术对整个建筑模型进行检测，不仅对模型内的结构进行碰撞试验，以便能够发现在碰撞下建筑结构发生的问题，及时的进行改进，还有对于机电与建筑之间的碰撞检测，及时的发现其中存在的不足，当BIM数据通过计算机软件生成的报告出来时，可以根据其结果进行相应的数据调整，从而提升整个建筑结构的稳定性。

2.2 在构建关联性结构模型中的应用

在建筑结构设计过程中，其自身关联性结构模型的构建非常复杂，需要我们的设计者不断的在建筑个体之间进行关联性的总结，而当在建筑结构设计中应用BIM技术后，能够有效的解决相关关联性方面存在的问题，这让整个建筑结构设计工作得到明显的提升。例如在洞口墙体的设计中，我们在之前的设计时都会将洞口依附在实际的墙体上，这时我们的设计者将洞口删除，而墙体还是存在的。但是如果将墙体删除，反而令洞口随之消失。此外，在建筑结构设计中的柱与梁的关联问题，我们需要通过结构设计将其进行关联，在实际的调整中，我们将梁进行调整，相应的柱也会发生改变。我们通过这些问题都能够看出相关建筑结构的关联性问题。

2.3 实现建筑结构的可视化设计

在传统的建筑结构设计中，通常都是通过CAD来对建筑结构进行绘图，该方式虽然也能够实现建筑结构的有效设计，但是其并不能够呈现给不同的用户看，而BIM技术是通过三维模型来将真实的建筑结构展示出来，让不用的用户能够直观地对建筑结构中各个部位进行观察，从而选择更加符合人们需求的设计方案，同时也能够及时发现其中存在的问题。由此可见，BIM技术对建筑结构的质量有着直接的影响。

2.4 在建筑结构分析中的应用

建筑结构分析对于建筑的完整性和安全性来说十分重要，由于建筑结构较为复杂，需要相关工作人员对建筑的各个环节以及整体情况进行深入了解，详细掌握各个环节的数据信息。为了达到上述目的，人们采用了多种方式来分析建筑结构，但是所产生的效率并不高，而BIM技术技术的应用恰好解决了这一问题。其可以帮助设计人员深入、详细地了解建筑各个环节的结构与功能，并将有价值的信息有效采集，根据采集到的信息建立不同建筑结构的空间模型，供人们参考和分析，以便设计师更好地对建筑结构中存在的不足之处进行详细了解和改进，从而获得最优方案，为施工的顺利展开奠定良好基础。

2.5 在建筑结构参数设计中的应用

在建筑结构设计的过程中，会有相当多的参数产生，而这些参数具有明显的关联性，若是在某一个参数上处理不当，则会影响整个建模的准确程度。而使用BIM技术进行建模的过程中，由于该技术包含一个完整性的信息数据库，在该数据库中所有的信息都是关联的，因此，设计师可以通过数据库中的信息来进行完整的建筑结构设计，建立基于实际情况的模型，实现安全性较高的信息输出，促进建筑的良性发展。

2.6 在施工现场的应用

施工现场中所涉及到的环节非常多，因此其所涉及到的参数也非常多，若是不能够加强现场的管理，则会对整个工程的质量产生直接影响。为了保证建筑结构的整体质量，不仅要加强结构设计与实际情况的联系，同时也要注重施工现场的环境状况。BIM技术在施工现场的应用，可以通过BIM与GIS的结合，让工作人员更加全面地了解建筑的实际情况，同时也能够为现场人员提供完整的建筑参数和现场分析结果，以便观察是否需要改进结构设计方案。因此，BIM技术在施工现场的应用有着非常重要的现实意义。

3 结束语

综上所述，BIM技术成功打破了传统意义上的建筑结构设计模式，将建筑结构设计更加直观地展现出来，提高了可视化效果，减少了重复沟通的时间，有效提高了设计效率，降低了工作人员的负担。因此，在未来的发展中，应当要更多地使用BIM技术，让建筑结构设计更加精确化、安全化，为建筑行业的发展提供更加坚实的技术支持。

参考文献：

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