简析BIM技术在建筑结构设计中的应用

高宗 李娟

摘要：随着信息化技术的快速发展，也进一步促进相关产业的进步，尤其是建筑行业，通过对BIM技术的有效应用为建筑行业发展带来新的革命。虽然BIM技术已经在建筑设计应用过程中较为成熟，但在结构设计上还存在欠缺。因此对BIM技术在建筑结构设计过程中的应用进行做好是比较关键的，进而提出以下内容，希望能够为同行业工作人员提供相应的参考价值。

关键词：BIM技术，建筑结构设计，应用分析

BIM技术属于一项伴随着建筑全寿命周期的一种建筑技术，数据采集以及分析作为主要核心，分为建筑设计方以及施工方和管理方等一系列信息数据，在一定程度上使用共享的方式对各方查看分析和相关协作进行共享作用。在建筑设计过程中通过应用BIM技术，能建立建筑三维模型，通过对可视化这一特点进行利用，帮助相关设计人员更好的设计。在施工过程中、管理以及规划过程中，BIM技术能够为人们提供三维实体效果，指导工程造价和施工规划等，对传统施工模式进行积极的改变，全面提高建筑在施工过程中的质量。

一、存在问题

对于BIM技术而言，通常情况下是将BIM核心软件作为中心平台，对相关一系列专业软件进行有效的衔接，进而形成广义的BIM，该技术不可缺少的重要组成内容，就是能够结合分析为设计人员提供三维设计模型。其中结构工程师在建筑设计过程中是对一些具体问题进行解决，通过对问题分析从不同方面提供科学合理的结构设计措施，只有这样才能保证建筑工程空间效果以及设备管线空间尺寸之间的要求能够统一，最大限度上避免结构件和其他专业元素出现冲突。结构工程在设计的过程中一般都会根据实际状况应用异形件，例如：折梁以及缺口梁等一系列组合构建。但当前现有的BIM技术在建模工具过程中通常不会包含异形构件模块，在结构设计的过程中，例如使用常规构件对异形构件进行替代的话，就不能对BIM技术存在的优点进行有效发挥，常规构件会导致部分相对隐蔽的问题不能及时发现，BIM技术就会在一定程度上出现误报的现象，不利于在结构设计过程中的运用。为了能够保证BIM技术在建筑结构设计过程中全面运用，结构工程师应该进一步创造异形构建，这样做的目的利于自身使用。

在我国钢筋结构混凝土进行施工中，施工图绘制工作主要是通过采用平面表示方法来进行，设计人员可以在平面图上标准一些代号来表示，施工技术人员是可以通过对照标准图集，将相关代号转变成为工艺图或者是放样图，这种方法能够简化结构设计师自身工作量，在BIM技术中，因为是可以通过从三维模型中得到相关数据，数据会生成工作人员所需要的工艺图或者是放样图，但是在BIM技术中并没有相关的平面表示法模库，这个缺陷和我国设计人员的设计习惯是不相符的，同时和结构工程师的使用效果存在直接联系，因为BIM技术中也是缺少着平面表示方法，这个环节和国内所要的施工图文档报审以及备案工作并不相符。

在此之外BIM的技术主要是作为一种三维立体建模技术，合理应用这项技术可以对CAD二维平面设计中的一些弊端进行解决，为了能够做好BIM技术在建设结构中设计工作，必须要充分的结合BIM技术在建筑结构中存在问题，通过综合分析问题，采取相应的措施进行优化，这样才可以保证BIM的技术在建筑结构设计中得到更好的应用。

二、在建筑结构设计中应用分析

对于建筑工程师来说，通过合理应用BIM的软件可以完成对建筑项目进行实体建模，之后将所建设完成的实体物理模型可以直接的导入到相关的结构分析软件之中，通过该软件来对建筑项目的结构进行分析和计算，同时根据结构分析软件所计算出来的结果进行修改和完善，对物理模型和施工工艺图作出相应的更新。合理的应用BIM的技术，能够实现结构设计和施工平面图更好的无缝衔接，对整体设计效果进行提高。此外在建筑结构设计的过程中，因为是需要充分考虑到建筑结构模型中包括的信息，因此会导致结构模型相对复杂，所导入到BIM技术进行结构分析时，还需要充分考虑结构模型是否能够完成模型计算以及转换工作，而合理应用BIM技术建立起结构模型，和有限元结构分析模型之间可以无缝互联，这样会对BIM技术应用带来一定的影响，因此需要引起注意。

三、结构施工图设计中应用

对于BIM的技术来说，应用主要是建立在BIM模型基础上，合理应用BIM能够完成对建筑项目进行建模工作，建立新的项目、轴网建立、楼层标杆设定、结构柱以及混凝土梁和混凝土楼板等，通过建立起共享参数以及标签组方便建筑结构图的构建信息参数得到共享，在某一处信息出现改变后，其他位置信息也会随之进行改变，保证BIM中参数具有一致性。在完成BIM结构模型以及族文件编制工作后，在BIM结构软件中设计出梁板柱以及相关详图，所显示出的图纸以及使用的CAD表示图形是一致的。此外BIM以及平法虽然是在表现方式上存在差别，BIM技术主要是通过建立起三维模型，平法则是通过二维抽闲表示符号来进行，但是对于二者之间，在钢筋信息上的表现方式是一致的，二者并没有本质上冲突，主要是可以将二者相互结合，可以更加清晰和全面进行表示。同时BIM的技术和平法二者间也是存在结合的可能性，在BIM技术应用到结构设计时，合理应用BIM软件可以进行结构平法施工图的绘制工作，通过对参数和标签组文件进行共享，保证BIM技术和平法相互融合，但是需要注意，BIM中平法和传统平法间存在差异，是需要在使用的过程中充分结合实际绘制图规则来作出针对性的改动。

四、结语

通过上述分析得出，伴随着信息化技术持续发展，BIM技术会具有着更加广泛应用，结构设计作为BIM技术设计中重点，通过合理借助于BIM結构设计应用和发展，会让建筑设计以及结构设计间衔接更加紧密，结构以及施工间联系更加密切，让BIM技术在结构设计中得到良好应用。

参考文献：

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