摘要：为了进一步提高建筑工程的品质以及满足人们对于建筑的要求，设计单位在项目设计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，所以在建筑行业中得到了广泛的关注。本文主要对BIM技术的特点和装配式建筑结构设计中BIM技术应用的关键点进行了简单的介绍，以期为今后BIM技术在建筑行业的发展提供理论依据。
关键词：装配式；建筑结构设计；BIM技术；关键点
引言
BIM技术是运用建筑工程项目的相关数据信息创建三维立体空间模型。通过创建建筑信息模型，确保建筑工程设计与施工的协调性，提升工作效率与质量。装配式建筑具有简化施工流程，压缩投资成本等优势，如图1所示。但单纯依靠传统的建筑设计方法无法满足装配式建筑的设计需求。由此，将BIM技术应用到装配式建筑设计中具有重要意义。
1BIM技术应用在装配式建筑设计中的优势
现阶段，装配式建筑发展存在的困境并非表现在技术层面，而是如何有效整合资源，在资源整合方面需要依赖于现代信息技术，而BIM技术恰恰可以有效解决这一问题。当前，我国装配式建筑的产业链并不完整，各个环节的技术以及管理表现出不均衡的特点，比如设计环节的信息无法准确、高效的传递至生产以及装配环节，这就导致在实际建设环节出现多种问题，极大的限制了装配式建筑的发展。在装配式建筑中应用BIM技术的优势主要体现在其可以实现装配式建筑全过程的一体化，即从设计、生产到装配施工以及后期运行维护，各个环节之间可以实现信息共享，进而形成一条完整的产业链。基于此，装配式建筑可以实现设计标准化、生产数控化、管理信息化、施工集成化，对于装配式建筑的发展具有极大的促进作用。
2BIM技术模型中的设计种类
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BIM未使用的时候，工作人员要明白就必须要进行模型构造。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，从而让工作人员以一种更直观的方式理解结构设计方案。同时BIM技术中的协调性能够很好的消除设计和施工中存在的问题，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。
3BIM技术在装配式建筑结构设计中应用的关键价值点
3.1提高装配式建筑结构设计效率
传统预制建筑结构设计施工图的设计是在平面上，形成二维建筑图纸，单独的节点位置画一个三维的表达，建筑结构设计方法为一个特定的节点分离，更难以实现预制结构现浇构件预制分离，不能对一小部分进行整体设计和布局优化。预制建筑结构设计BIM软件可以实现建筑集成优化各专业图纸，BIM软件可以提供预制建筑基于数据的系统结构设计，2d设计转化为3d设计建筑图纸，运用可视化三维模型，可以直接发现问题和改进。与传统的结构设计方法相比，由BIM软件建立三维模型更准确，可以加快完成设计图纸，减少返工，确保施工进度。
基于BIM的三维模型，其可视化能够方便修改，在施工前能够模拟实体建筑，减少设计的错误，使建筑模型符合建设项目的实际情况，最终提高了装配式建筑各专业的设计效率.
3.2精细化设计降低装配式建筑的设计误差
因为预制构件结构设计的复杂性，施工图经常遇到墙、管等情况，以往结构设计方法设计的图纸，即使是二维图纸，上面的问题是不容易找出来的。在施工的时候，问题就会暴露出来，结构碰撞发生后，建设单位不得不要调整施工方案，避开碰撞的地方，这样就会导致使用的建筑材料增多，拖慢了施工进度，最终导致项目不能按时完成。BIM软件就不会出现这个问题，有了三维模型后，模型会被软件自动检测、评审，模型设计中存在的问题归纳为一起，设计人员收到问题信息后对设计方案进行整改、修正。整改、修正完毕，BIM软件又重新检测、评审三维模型，并再次提示错误，如此反复多次，直到所有问题都得到解决。例如，在预制房屋的结构设计中，经常发生管线布置自身及与结构构件碰撞，这是因为建筑管线种类多，有给排水管、强弱电线等，装配式构件又具有预制性及模块性，管道与结构的协调是很难实现的，但BIM软件可以检测管道位置是否正确，如果软件检测到有碰撞等异常情况时，系统就会有出错的提示，在监理人员的充分参与下完成分析过程，能够促使管线更加优化、结构构件更加安全合理，降低装配式建筑的设计误差。
3.3BIM技术在装配式建筑户型内设计中的应用分析
在装配式建筑设计中应用BIM技术时，为保证户型内设计的整体效果，应结合户型功能要求出发，科学选择对应户型，明确户型结构布置特征，优化装配式建筑结构设计方案，选定设备模块后，应用BIM技术开展户型内设计。在这一过程中，设计人员应做好各方协调工作，尤其是要做好设备与建筑、结构户型之间的良性协调，保证构件处理的妥善性，一旦构件之间出现碰撞，会严重影响装配式建筑户型内设计效果。也就是说，在应用BIM技术开展装配式建筑户型内设计时，应注重三个要点：①科学划分户型内功能区；②妥善布置受力构件；③保证设备协调无碰撞，基于这三点出发，可顺利开展户型内设计工作。对于装配式建筑设计来说，户型内设计的高效开展，是剪力墙体系模块化设计的重要前提，若想要保证装配式建筑设计的整体效果，就必须要高度重视户型内设计工作，保证其标准化，通过户型库的科学运用，改善协同设计成效，促进剪力墙体系模块化的顺利实现。
3.4BIM技术在装配式建筑户外设计中的应用分析
户外设计主要包括装配式结构的构成、装配式建筑对周边环境的影响、装配式结构之间的应力。在装配式结构的构成方面，主要依照设计需求，在三维模型当中模拟装配结构构成的流程，同时观测各结构之间是否存在力学结构不合理、强度等问题以及其各自产生的原因，之后通过商讨得出相应的处理措施，再通过BIM技术模拟处理措施，确认处理措施的有效性；在装配式建筑对周边环境的影响方面，因为装配式建筑施工同样会面临不规则沉降的问题，针对此类现象，可以通过BIM技术建模的分析，了解建筑整体结构与地基的力学关系，如果力学关系显示不规则，那么就可能出现不规则沉降，需要对此进行处理。另外，装配式建筑施工还可能对周边环境的中的线路造成影响，通过BIM技术的模拟功能，能够对此进行调节，避免两者出现冲突。
结语
综上所述，将BIM技术与装配式建筑设计相结合，可以有效解决当前装配式建筑存在的信息交流障碍、无法协同设计、各个环节无法有效衔接等问题，对于我国装配式建筑的发展具有极大的促进作用。
参考文献
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