江苏中建工程设计研究院有限公司 江苏连云港 222000
摘要：在建筑工程正式施工之前，结构设计工作发挥着非常重要的作用，现有的建筑结构设计过程中所应用的最广泛方式是二维建模的方式。这一方式虽然操作简单，接受度高和入手快，但是所反映的建筑结构不明显，二维效果下的建筑结构仅仅是一个平面，与一张图画没有太大差别。为提升建模效果，BIM技术应运而生，BIM技术的产生和使用，能够有效地解决原有建筑设计过程中所面临的无法有效提升设计效果可视化的问题，通过用计算机建模技术和建筑结构设计技术进行有效的交互，实现提升建筑结构可视化的目的，并且能够在设计的过程中发现方案的问题和不足，并加以及时改进。
关键词：BIM；建筑结构设计；方法
引言
BIM技术是一种伴随建筑全寿命周期的建筑技术，其以数据采集与分析为核心汇聚包括建筑设计方、施工方、管理方等各方的信息数据，并通过共享的方式方便各方的查看分析、各专业的协作。BIM技术应用于建设设计时其可以通过构建建筑三维模型，利用其可视化的特点帮助设计人员进行更好的设计。而在施工、施工管理和施工规划时，BIM技术所带有的三维实体效果、工程造价、施工规划等功能能够有效指导施工，从而从根本上改变以往的施工模式，辅助施工，保障建筑工程施工。
1 BIM技术在建筑结构设计方面的影响
建筑设计中BIM技术的引进，可利用交互式系统和数据集成平台等实现对各个参与方的有效集成，将信息汇总至统一的平台管理和存储，通过这一方式，确保建筑设计工作中可对建设单位、施工单位以及供应商等信息有整体性把握，确保设计单位对建设单位的意图有准确、全面理解，在设计中及时反馈设计理念。同时，在建筑结构设计中对施工单位和供应单位有充分考虑，提高施工要求和材料选择等方面的合理性。在BIM数据库支持下，能够将各类信息有效存储至统一平台，进行数据的统一性修改，确保各方面人员获取信息的一致性，信息传递效率有明显提升，可有效控制信息传递过程中的耗散问题。另外，BIM技术具备为可视化以及三维化特点，能够为建筑结构设计提供极大便利，通过生成构件三维信息，满足建筑结构在美观性和可靠性等方面的分析需要。BIM数据参数化设计技术，还能够将以往CAD中的点线面等转化为立体的梁柱等结构，建筑结构设计效率有明显提升，在完成设计后，还可以利用三维可视化技术对整个设计进行复核，分析设计中是否还存在问题，以确保其结构可靠性，取得理想的建筑结构设计效果。
2基于BIM的建筑结构设计方法
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模型设计
充分利用建筑信息模型，BIM技术能够在最大程度上提高生产效率，缩短开发周期，并且能够有效地控制工程造价，为企业获取更大的经济效益，使企业在激烈的市场竞争中赢得一席之地。BIM技术的充分使用，能够有效的解决在二维设计模式下存在的一些问题，其中包括效率低下、设计更换频繁、修改和沟通交流较为困难、难以有效地控制各个版本等，在设计过程中，总会出现各种各样的问题和突发情况，为了尽量避免这类问题的出现，要充分利用BIM技术在结构设计中的作用。BIM技术的应用能够更好地协调各专业之间的合作和交流，也能够在最大程度上降低成本，避免设计变更，提高生产设计效率。
2.3参数化设计
在BIM系统中，数据库中包含了有关整个结构的所有数据信息，而且数据库中的信息也是共享的，参与设计的相关人员都可以根据需要随时调取相关资料。方案设计和初步设计是整个施工图设计的基础，因此，做好良好的基础，是施工图设计成功的关键要素，而BIM的参数化设计能够完美的解决这一问题，保证施工图的设计完善。BIM技术也结合了参数化的三维实体模型设计结构单元，将点、线、面等平面的元素改变成基础、梁和柱等建筑构件，并且将使用十分广泛的构建定义成族，族中包含了工程项目的相关建筑信息、材料信息和其他设计信息等几何信息，在这些几何信息中也能够充分体现出其参数化设计。
2.4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设计过程优化
BIM技术的应用能够给结构设计带来设计、施工、运营以及整个生命周期中的效益，同时也能够给业主带来一定的经济利益。因为设计阶段对于整个建筑项目的结构设计来说，具有十分重要的作用，如果做好基本的设计工作，能够为后续的工作，尤其是施工阶段提供良好的基础，在设计阶段也具有较高的成本，所以相关人员必须要提起对这一环节的重视，并且严格按照相关要求和规定展开设计工作。BIM技术应用大跨空间结构过程中的各个阶段，形成了工程项目的全生命周期管理系统，在设计阶段，要根据实际情况，构建一个BIM模型，在后期的施工和调试乃至运营阶段，都要利用BIM模型来不断丰富相关的数据信息，并且实现信息资源的共享。BIM技术在结构设计中的研究应用能够在一定程度上加快工程项目的进程，有效地控制工程造价，保证建筑工程施工的顺利进行。
2.6设计方案优化
在设计阶段充分利用BIM技术，能够构建结构更为专业的建筑信息模型，在这一过程中，也可以建筑与结构设计相关的软件对处理结果进行二次开发，不断完善建筑信息模型，进一步优化建筑结构的设计方案。将BIM技术与传统的技术相对比，传统的建设模型方法浪费了大量的人力物力和财力，同时还无法达到BIM模型的高度。当前利用BIM技术从数学和美学的角度，不断优化设计方案，能够更好地实现模型在理论上的逻辑关系，也能够更有力的把控相关的设计方案。
结语
BIM技术在生产和应用方面能够与时代发展趋势紧密结合，建筑结构设计方面应用更为广泛，BIM技术在实际应用中不仅可以节约建筑设计人力和物力方面的花费，还能够很大程度上促进工程质量的提高。BIM技术的应用能够促进建筑模型的可视化发展，满足我国绿色设计理念要求。相比于传统结构设计方式，BIM技术在实际应用中优势更为显著，设计人员可结合实际情况合理选择建筑结构设计方案，当下在我国各方面发展中需要重视BIM技术专业人才的培养，以便在各方面更好地发挥BIM技术价值的作用。
参考文献
[1]程歆琛.BIM技术在建筑工程结构设计中的应用研究[D].长春工程学院,2017.
[2]尹磊.BIM技术在建筑工程结构设计中的应用研究[J].中国科技投资,2017(24).
[3]徐鸿儒.BIM技术在建筑工程结构设计中的应用研究[J].化工管理,2018,No.492(21):153-154.
[4]周景深，范沙沙，王益秀.关于建筑结构设计中BIM技术的应用探究[J].建材与装饰，2019（21）：118-119.