探析建筑结构设计中BIM技术的应用李明

探析建筑结构设计中BIM技术的应用李明

李明

商洛学院基建处陕西商洛726000

摘要：近年来，随着社会经济的迅速发展，建筑行业也在不断进步，促进了建筑结构设计的发展。在建筑结构设计中应用BIM技术，能够大幅提升建筑结构设计效果与水平。在实际设计过程中利用BIM技术能够确保建筑物的安全稳定的施工，因而加强对BIM技术的研究具有十分重要的意义。本文就对在建筑结构设计中BIM技术的主要功能、以及具体应用进行了简要的分析，以期为相关人员提供参考。

关键词：建筑结构设计；BIM技术；应用

近年来，随着社会经济的迅速发展，对建筑工程的需求也在日益增加，建筑工程规模与数量不断增长，建筑结构设计直接影响着建筑工程安全，这使得BIM技术在建筑结构设计中的重要性日益显著，因此，对BIM技术在建筑结构设计中的具体应用进行深入的分析具有十分重要的意义，可有效促进建筑企业的持续发展。

1BIM技术的特点

（1）BIM具有信息集成的特点。BIM为建筑信息模型，是整个建筑工程详细数据信息的数据库，包括设计过程和设计信息。通过BIM，建筑的外观、构件，建筑施工材料、尺寸等任何信息均可被迅速精准地找到。传统设计在查找对比图纸上有着明显劣势，在修改图纸上更是工作繁重。BIM技术具有信息集成功能，数据之间相互关联，在实际施工过程中如果出现问题需要对原设计稿进行调整，工作人员只需对单项进行修改便可生成最新的数据信息模型，工作效率大大提高，数据信息实时可靠。

（2）BIM能够实现协同设计。建筑信息模型为设计人员、工程师、建筑师及业主提供了一个实时数据共享平台。业主的需求、实际施工过程中遇到的问题均可在此平台得到及时解决。同时BIM技术能够自动检测建筑构件间的相互作用和影响，支持同类数据的导入与组合，并根据参数设置给出合理的模型方式。相较于传统各自为主的设计流程，BIM技术解决了不同专业、不同部门交流困难，无法协同工作的困境，有效降低了建筑企业的经营成本，提高了建筑企业的质量管理工作和安全管理工作水平，对推动我国建筑工程行业健康持续发展意义重大。

2BIM在建筑结构设计应用中存在的问题

2.1缺乏标准体系

在建筑结构设计中运用BIM技术尚且处于探索阶段，国家以及地区还缺乏相应的标准体系，以及设计规范，或者还处于调研以及制定的环节。而BIM技术能够传递信息，所以急需与设计软件相协调的相关规范标准体系。

2.2BIM成本相对较高

利用BIM技术进行建筑工程的设计需要投入大量的资金，且由于此技术对人员的专业素养以及设备自身的需求较高，因而还需要投入一定的资金对人员进行培训，购买配置较高的设备，并不断对软件进行更新。此外，还需要进一步提高硬件设备的配置，以便更好的对设计数据进行存档，因此还需要投入较多的成本来解决BIM技术的存档问题。

3建筑结构设计中BIM技术的应用

3.1在建筑结构分析中的应用

要做好建筑结构设计，设计人员需要全面了解建筑结构，仅针对某部分做设计或调整某部分顺序无法完成设计。由于建筑结构设计所需资金较多，且需要大量设计人员参与，为保证能够获得足够多的经济效益就需要设计人员做好建筑结构分析，而BIM技术则可以帮助设计人员实现这一目标，它不仅可了解分析建筑结构功用，还能将有价值信息输入其中，同时也可以很好的弥补建筑结构设计缺陷与不足，进而获得优质的设计方案，为下一阶段工作的展开奠定基础。这些都是以往的建筑结构设计中无法企及的，由此可见，BIM技术在建筑结构分析中发挥着重要作用。

3.2BIM技术在钢结构建模中的具体应用

现阶段钢结构已成为一个大跨度建筑物的主要结构形式，其在建模中往往需要面临结构链接和加强件布置等多个方面的难点，钢结构在设计中需要涉及到梁柱连接、梁梁铰接以及梁梁刚接等多种连接形式，所以在设计中往往需要根据梁的高度，来将各个连接件进行专项设计并要将其参数化。BIM系统在应用中可以利用参数共享，来对螺栓的数量与间距来进行控制，设计人员只需要对参数进行调节便可以形成新的连接件，而在加强件、连接件设计中设计人员只需要画出大样，而在钢结构施工中技术人员只需要对相应位置设计进行参考，便可以来确定加强件、连接件的准确位置，这对进一步提高钢结构设计质量及施工效率有着重要作用。

3.3BIM技术在建筑结构与场地的具体应用

建筑结构设计的合理与否并不仅仅体现于建筑工程本身，还与建筑工程所处的场地有着密切联系。场地的地质环境、水文状况等都会给建筑结构的设计产生诸多方面的影响。BIM技术与地理信息系统的结合，可以对建筑工程的场地进行全面模拟，并在模拟的环境中拟建建筑工程的模型，这样就可以对建筑场地的特点、条件等作出全方位的分析，选择最佳的建筑物建设地点，使建筑结构与其所处场地的适应性达到最佳，从而保证建筑结构设计的合理性。

3.4应用于建筑结构的协同

建筑工程的数据信息在BIM模型中会实时的得到更新和增加，为了有效确保建筑设计的质量，务必要实时的统计并共享相关的数据，在统计共享时需要注意以下两方面的问题：①对于不同地域内不同的设计软件的模型设计需求需要借助中间的数据文件来满足，以便为其提供更加重要的数据信息。②合理的设置好中性数据库，确保专业不同的工程设计人员在交流数据时不会存在障碍，基于此就能够有效的将水暖、土木建筑、建筑装饰等不同专业之间的设计内容形成一个整体，并通过一个统一的平台处理并分析这些数据，确保了建筑结构设计足够的协调。

3.5分析建筑结构性能

建筑结构的设计不单单只是简单的设置或者排列建筑结构的局部，而是要确保整个建筑结构具有足够的抗震性能以及足够的牢靠，跟建筑的质量要求相符。在对传统的建筑结构进行分析后，不难得出，分析建筑结构的功能时会耗费掉大量的人力、物力以及财力，并且人为的分析多少会存有人的主观意识在里面，造成结果有偏差。而利用BIM技术中包含的性能分析软件，在软件中导入BIM模型中的数据，就能够对数据进行自动的分析。一旦在建筑设计过程中发现不足，则可以自行对其改正，以便建筑结构设计的质量有所保障。

4结语

综上所述，BIM技术取代传统建筑结构设计方式是建筑领域快速健康持续发展的趋势要求。BIM技术集成建筑结构设计的全部信息，支持不同专业、不同部门之间进行数据共享，实现了协同工作，为建筑企业降低建筑成本，高效完成建筑工程项目提供很大帮助。但BIM技术在应用中还存在很多难点，这需要国家和企业协同共进，推动BIM技术的普及及运用，促进建筑设计行业稳健发展，实现经济效益和社会效益。

参考文献：

[1]刘靖，朱平.探析建筑结构设计中BIM技术的应用[J].价值工程，2017，36（7）.

[2]杨刚.探析建筑结构设计中BIM技术的应用[J].低碳世界，2016（4）.

[3]杨波.探析建筑结构设计中BIM技术的应用[J].建筑建材装饰，2017（6）.