BIM技术在建筑结构设计中的应用

王斌

摘 要：为了进一步提高建筑工程的品质，满足人们对于建筑的要求，施工单位在项目施工的过程中逐渐引入了许多先进的技术。其中BIM技术因其特有的特性和优点，在建筑行业中得到了广泛的关注。本文对BIM技术的特点和在建筑结构设计中的应用进行了简单的介绍，为今后BIM技术在建筑行业的发展提供理论依据。

关键词：BIM技术;建筑结构设计;应用

【中图分类号】TU17  【文献标识码】A 【文章编号】1674-3733（2020）18-0110-01

引言

由于城镇化以及工业化建设的推进，推动了建筑方面相关技术的发展。在建筑结构设计中由于涉及到的内容多、工时短、施工用品匮乏，因此寻求一种能够有效解决以上问题的技术就显得十分紧迫。BIM技术的出现可以更加直观的对建筑模型进行设计，对模型中存在的一些问题进行分析和整改，最终提高建筑结构设计质量。因此，提高BIM技术在建筑行业中的应用，将极大的促进我国建筑行业的蓬勃发展。

1 BIM技术

1.1 BIM技术的概念

BIM技术又称建筑信息模型技术，能够对建筑工程中维护、运营、施工和设计等多方面的知识内容进行整理，最终以数字化可视技术的形式进行体现，提高了材料收集和处理的效率。

1.2 BIM技术的特点

1.2.1 可视化

传统的建筑设计是工作人员在图纸上对建筑项目进行描述，而BIM技术可以将设计思路和数据变换为可视化模型，三维立体的展示建筑工程的设计方案，这是一种更加清晰、直观的工程结构设计展现方式。

1.2.2 协调性

在建筑施工的过程中，协调性是保障各方良好沟通的基础。但是在实际的施工过程中，BIM技術的出现可以有效避免协调性差的现象发生，该技术能够对各部门之间可能存在的协调问题生成自动协调数据，消除专业问题，保障各部门间的协调工作顺利进行。

1.2.3 模拟性

BIM技术的模拟性不仅仅局限于建筑物模型，还能够对难以在现实生活中操作的事物进行模拟，例如：节能、日照和热能传导模拟等。在招投标以及施工的过程中可以实现4D模拟，即通过模拟施工最终确定施工方案;成本预算控制中可以进行5D模拟。

1.2.4 优化性

建筑工程开展的过程实际上就是对建筑工程进行不断优化的过程。BIM技术虽然不能直接对建筑工程进行优化，但是BIM模型能够提供建筑物实际存在的信息帮助工作人员对建筑工程进行优化。现在的建筑工程复杂，工作人员不可能对所有的信息都了如指掌，BIM技术的出现能够很好的帮助工作人员对复杂的工程进行优化。

2 BIM技术模型中包含的设计种类

2.1 构件类型

一般的建筑构件类型中，BIM技术所占比例较大，其中建筑材料、几何尺寸等都属于BIM包含的范围。建筑材料和几何尺寸等都能以直观清晰的方式呈现出来，易于工作人员的理解。尤其是结构节点等方面的设计，BIM技术的应用能够快速地分析构件的用处，而且对墙、板等内容进行解释。

2.2 整体和层次间的关系

在模型的构件中很多复杂的数据材料工作人员无法轻易的掌握和理解，BIM技术的出现能够以模型的方式对结构实现改造，从而更直观的了解施工方案。BIM技术的协调性能够消除施工中存在的问题，保障部门间的合作与分工，从而达成整体和层次之间的关系。

3 BIM技术在建筑结构设计中的应用

3.1 在建筑场地和结构分析中的应用

BIM技术的应用可以在充分考虑不同环境条件的情况下将建筑结构主体以数字化的方式展示出来。除此之外，将GIS技术加入到结构设计中，可以进一步将建筑工程场地的情况拟合出来，同时对建筑体系结构以及选型进行预计，确保建筑和当地的环境能够很好的融合，避免在建筑施工的过程中出现问题和安全事故。

3.2 在建筑结构性能分析中的应用

BIM技术的应用能够在建筑结构设计的过程中对结构设计方案进行全面的分析，并建立一体化的数字模型。随后使用内置的软件对建筑结构的性能进行分析，在软件中输入各项数据，最终得到建筑工程在复杂环境中的状况。在进行结构分析的时候，工作人员能够及时找到结构设计的不足之处，及时发现问题解决问题最终保障建筑结构性能达到最佳的状态。

3.3 在建筑结构协同中的应用

在建筑结构设计的过程中使用BIM技术，能够保证设计人员共同完成设计，并且对各项信息数据之间进行汇总，从而增强建筑结构设计的协调性。运用BIM技术能够实现建筑结构设计数据之间的联系。首先，中间的数据文件能够作为连接因素，使用不同的软件进行设计也可以将信息等进行合理的整合。除此之外，建立中性数据库，即使是不同的专业也可以实现数据之间的共享，再结合建筑结构设计中涉及到的装饰和土建等方面的信息。将所得到的信息都集合到一个处理平台上，再通过处理平台对得到的数据进行处理，最终实现信息之间的共享。

3.4 应用于建筑结构的可视化设计

BIM技术能够在设计的初期阶段创建实体模型，可以让不同的用户从自己的出发点提出对模型的意见。同时BIM技术具有可视化的优势，因此能够保证项目参与者很好的理解建筑的设计布局和其中的一些细节。除此之外，BIM技术还能够让设计者对建筑结构设计中存在的问题做到及时发现和解决，包括管线和楼梯的设计等，最终得到各方都满意的设计。

4 结语

由上可知，BIM技术的应用能够极大的促进我国建筑行业的发展。将BIM技术应用到建筑结构设计中，不但可以提高建筑结构设计的质量和效率，而且可以保障环境效益和经济效益。因此，在建筑行业的发展过程中要不断深入对BIM技术的研究与运用，将BIM技术与建筑工程很好的结合起来，保证BIM技术能够在建筑行业中的成熟运用。除此之外，我国应加强对BIM建模软件研发力度，才能保障BIM技术在建筑行业中的广泛应用。

参考文献

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[2]游子健. 浅析BIM技术在建筑结构设计中的应用[J]. 江西建材，2016（22）：47-47.

[3]朱海燕，刘健. BIM技术在建筑结构设计中的应用[J]. 科技资讯，2017（20）.