建筑结构设计中BIM技术的应用 鹿维丹

发表时间:2019/12/18   来源:《基层建设》2019年第26期   作者:鹿维丹
[导读] 摘要:近些年来,复杂的建筑结构形式越来越多,这给建筑领域的建筑结构设计无疑带来巨大的挑战。
        大连大学  辽宁省大连市  116622
        摘要:近些年来,复杂的建筑结构形式越来越多,这给建筑领域的建筑结构设计无疑带来巨大的挑战。但是,在计算机科学技术不断发展的今天,信息化技术就能够很好的解决这方面的问题。而BIM技术作为目前建筑领域中新型技术之一,对于传统建筑结构设计方面没有思绪的方面,却能够很好地将相关的设计理念更好的通过三维模型展现出来,进而很好的促使了建筑行业由CAD的二维向BIM三维的技术改变。故对于BIM技术在建筑行业中结构设计的具体运用的研究是十分有现实意义的。
        关键词:建筑结构设计;BIM技术;应用
        1  BIM技术在建筑结构设计中的意义以及主要功能
        1.1  BIM技术在建筑结构设计中的意义
        如今,BIM技术给建筑行业中带来了极好的影响,尤其是在技术结构设计这一板块更是必不可少。其一是BIM技术的可视化特点能够让设计师进行全方位的思考,来改变相关工作模式,进而极大地提高了工作的效率,并且工作质量也得到了很好的保证。还有,充分利用BIM技术的协调性特点,可以使用同一种模型数据,使得各个方面协调工作,进而极大地提高了工作效率。
        1.2  BIM技术在建筑结构设计中的主要功能
        首先,BIM技术有着设计数据信息化功能。和传统CAD来设计模型比较,BIM技术被称赞最多的地方还是其处理数据信息方面。因为建筑工程可以很好地运用BIM技术来建立起大规模的数据信息库,当设计人员需要相关方面的信息时,可以高效迅速地在数据信息库找到相应的信息,这一点也间接提升工程建筑设计的整体水平。另外,BIM技术还有着能够对图纸进行现场修改的功能。前面说过,BIM技术拥有设计数据信息化的功能,设计师就能基于此,在图纸设计过程中便能够知晓建筑工程详细的数据信息。并且倘若具体施工工程中出现了相应的差错时,便能够及时在相关设计图纸上修改相对应错误的数据信息,而且修改后的图纸上也会保留修改的痕迹以及相关记录,进而给后续的设计工作提供正确的方向,使得建筑结构设计更加科学合理。
        2  BIM技术在建筑结构设计中的应用
        2.1充分了解建筑体场地特点
        在基于BIM技术进行建筑结构设计时,首先需要系统深入的了解建筑体场地的特点,这是三维数据和设计概念能够形成的依托。结构设计对于场地环境有更大的相关性,场地的地理环境、现场的一些实际条件等,这些都会直接决定结构设计的方式和特点,也是系统产生相应的建筑结构设计三维模型的依托。因此,首先需要做系统深入的场地环境和特点的调查考验,在有效获取这些数据的基础上才能够让系统有针对性的产生结构设计模型。
        2.2有效确立建筑结构性能
        建筑体不同的结构性能和设计要求,在三维模拟结构设计上会存在很大差异。随着现代建筑在外形特征上的越来越多样化和个性化,各种结构新奇的建筑体不断产生。这些都给结构设计提出了更高的要求,直接加大了结构设计的难度,同时,也让结构设计中需要注意的问题更多。在具体的项目实施中,很有必要明确建筑体的结构性能,比如建筑体整体的构造、用途和设计侧重点等。有了这些明确信息后BIM技术才能够有针对性的加以使用,才能够给系统内部三维结构模型的设计提供非常明确的要求,让模型设计更加清晰准确。
        2.3进行准确的参数设计
        当建筑体的结构性能和设计要求相对明确后,系统内部便可以基于这些要求来做准确的参数设计。参数设计是结构设计中极为重要的构成,也是难度最大的部分。参数设计一旦有偏差或者有错误,这会直接导致结构设计难以实施,甚至还会存在一些安全隐患。BIM技术可以很大程度化解这类问题,在三维结构模型背景下,设计人员可以有针对性的就设计参与做测量,还可以结合清晰直观的模型就参数做相应调整。保障参数设计的准确性,让结构设计的整体质量得到保障。


        2.4实现建筑结构的协同设计
        建筑结构设计通常有设计单位或设计师完成,但是这个过程中,很有必要和开发商及施工单位做及时有效的沟通。并不是所有的结构设计理念都符合开发商的要求,且能够在建筑施工中有效实现。基于BIM技术展开的结构设计,可以实时进行多方的协调沟通,能够将设计理念和设计方案和各方主体做有效交流沟通,让结构协同设计轻松实现。
        2.5利用关联性结构模型设计
        BIM技术可以给结构设计提供大量模型作为参照,这可以让关联性结构模型设计更好的实现,并且有助于一些实际问题的有效化解。例如,在建筑工程结构中,洞口会依赖在墙体这一媒介上,墙体消失后,相应依赖的墙体并不会与之一起。但是要将墙体这一媒介删除后,洞口没有了以来的媒介就会随之消失。所以,运用洞口与实体相关联,就可以建简易的将墙体和洞口互相关联。这样就可以建立关联性建筑结构模型。
        3提升BIM技术在建筑工程结构设计中应用水平的策略
        3.1重视BIM技术的科学应用,控制好其应用过程
        从设计工作开展高效性、设计方案可行性等方面入手,在思想上给予BIM技术在建筑工程结构设计中的应用足够的重视,实现对这类技术的科学应用,促使相应的设计工作进行中能够得到技术保障,逐渐提升BIM技术的应用水平。同时,应通过对控制机制的建立与完善,实现对建筑工程结构设计中BIM技术应用过程的有效控制,及时消除影响其应用效果的因素,从而为这类技术应用水平的提升打下基础。
        3.2全面提高设计人员的综合素质,增强BIM技术应用效果
        在建筑工程结构设计方案形成过程中,BIM技术实际作用的发挥,可真实有效地将结构设计内容展现在设计者面前,帮助他们将自己的设计思路、设计理念等进行有效衔接,确定好最佳的结构设计方案。在此期间,需要通过对专业培训活动的积极开展、奖惩机制的实施等方面的综合考虑,提高建筑工程设计人员的综合素质,充分发挥他们在工程结构设计中的专业优势,增强BIM技术应用效果的同时提升其在建筑工程结构设计中的应用水平。
        3.3其他方面的策略
        基于建筑工程结构设计中BIM技术应用水平的提升,也需要考虑这些策略的配合使用:(1)积极开展BIM技术在工程结构设计中应用方面的理论研究及实践分析工作,获取丰富的研究成果并进行整合利用,使得BIM技术应用水平提升中能够得到更多的专业支持,不断扩大这类技术在建筑领域中的应用范围;(2)加强BIM技术在实践中的应用效果评估,且在精细化理念及方式的作用下,使其在建筑工程结构设计中的应用过程能够处于可控状态,最终达到这类技术应用水平提升的目的;(3)建筑工程设计人员应通过对BIM技术在其结构设计中应用状况的分析,积累好丰富的实践经验并进行整合利用,促使这类技术在未来实践中的应用水平能够全面提升,满足与时俱进的发展要求。
        结束语:随着科学技术的快速发展,在建筑工程的结构设计中融入了越来越多的新型技术,其中,BIM技术就是最重要的一项技术。BIM技术具有协调性、模拟性以及可视化等特点,并且涉及对三维实体模型的构建、设计过程的优化以及对其结构参数的优化等多个方面,能够保证建筑结构的设计质量,可以有效地提升建筑工程结构的设计效率,打破传统的建筑工程结构的设计模式,有效保证建筑工程结构的质量。
        参考文献:
        [1]田溪.建筑结构设计中BIM技术的应用[J].江西建材,2018(01):41+43.
        [2]朱江.BIM技术在建筑结构设计中的应用分析[J].价值工程,2018,37(34):207-208.
        [3]黄琼.建筑结构设计中BIM技术的应用探析[J].山西建筑,2019,45(09):46-47.
        [4]蔚统原.BIM技术在建筑结构设计中的应用探讨[J].工程建设与设计,2019(10):15-16.
        [5]谭文君.建筑结构设计中BIM技术的应用探析[J].工程技术研究,2016(05):77+89.
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