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摘要:建筑工程行业的稳定发展,建筑结构施工图的设计有着重要的作用。因为建筑施工图是要开展施工的基础保障,有了好的施工图才能推动工程的进展。在建筑工程行业的不断发展下,建筑结构设计的时候应用的不再是单一化的技术,会应用到多样化的技术形式,更多新技术的出现,共同为建筑结构施工图服务,促使建筑施工与建筑的整体设计,在某种程度上都越加完善化。而在众多的技术当中,BIM有着与众不同的性能,被广泛的应用在建筑结构施工图的设计当中。该技术让建筑结构施工图设计的整体质量得到了不断提高,是截止目前为止,最有发展前景的一项设计技术。本文主要针对于建筑结构施工图设计时,应用好BIM做出详细的分析,为设计工作提供强有力的支撑。
关键词:BIM质量;建筑结构;施工图设计
建筑结构施工图的设计,一直是建筑行业运行与发展的关键点。施工图设计的好与坏,直接影响着建筑施工的质量,建筑施工的效率。当前,关于建筑结构施工图,在实际设计的时候,仍然在用的技术是较为传统的二维CAD技术,并根据二维图纸做专业化的设计,专业化的图纸交付。在新时期的发展这程中,原有二维CAD技术,无法完全满足现在施工图的设计。CAD技术跟随时时代的浪潮,对开始于建筑设计方面的质量有着比以往要高的要求,但存在着共享性不好,不容易修改,其修改起来费时费力的问题。对此,基于BIM技术的应用,就成了有效解决现有问题的主要方法。
1结构施工图设计中 BIM 需求
1.1具体设计流程
在建筑施工图的整体设计中应用BIM,其设计的具体流程同以往结构施工设计有所差异,以往建筑结构施工图的设计,在图纸的使用上是二维的形式,存在着不足之处。第一,负责设计工作的人员,要有效结合施工设计的模型,全面分析建筑的整体结构,并根据结构设计的相关软件,达到构建设计和内对目标分析的效果。第二,把计算结构,交给负责设计的工作人员,并有效结合实际来调整建筑设计的模型,直到能够符合建筑设计的需求为止。第三,依据结构设计,绘制施工的图纸,因为当前CAD技术是在长久的使用,可利用图层识别的具体技术,自动导入轴网信息。第三,进行建筑结构施工图绘制的时候,虽然CAD软件有自动生成二维图的具体功能,但整体来讲,信息的完整性,以及信息的关联性基本没有,可以说有所欠缺,无法真正确保信息的统一化。
基于BIM建筑结构施工图设计,要在传统设计的基础上,不断优化每一个环节。也就是要在工程设计当中,注重信息模型的完整性,达到图档与模型能够产生关联的效果,并根据软件做好相关信息的转换工作。第一,利用BIM设计软件,针对BIM的模型进行全方位的监理,再把BIM设计的模型导出来,形成IFC文件,再提取建筑设计模型结构构件当中的信息内容,以此达到建筑结构施工图设计BIM模型的良好效果。第二,提取出来的BIM模型,能够形成设计模型的几何模型,再对设计结构进行详细的分析,从而能够反馈出设计的结果,促使建筑模型和设计结果能够与BIM模型有效的结合起来,最终实现BIM模型的完整化。
1.2模型的具体需求
关于建筑结构的整体设计,主要是在模型的基础上进行展开的,有了适合的模型才能对施工图展开具体化的设计工作。建筑结构施工图设计信息模型的中心,最为主要的就是结构物理模型,其中包括的信息是多种多样的,具体有管理信息,属性信息、关联信息等。而在众多的物理模型信息当中,又有很多其他的信息内容包括在内,比如约束信息,截面信息等。整体上信息内容处于较为复杂化的状态,涉及到的内容综合且具体,所以在实际的设计中要按照步骤逐,一步一步去操作。
2建筑结构的 BIM应用分析
2.1结构构件
结构构件不能单独应用,要形成完整结构模型体系,必须是建立在IFC体系当中,这样才能将整体的构件描述好。比如,针对墙体结构的有关构件,先要把建筑实体定义好再应用集合关联实体,促使楼层实体与建筑实体能够形成关联性。完成提到的全部操作以后,用空间对已经完成的实体进行关联,进而更好的将墙体模型定义下来。
2.2 构件属性
任何事物都有符合自身条件的属性。建造信息,力学性能,几何等内容,这些都是BIM模型中的属性。现在IFC模型,整体上可以充分满足很多模型构件的基本属性。比如,针对IFC模型,定义构件的多层材料,主要有四个部分组成墙体,包括内墙面砖,结构层、隔热层、外墙面砖等。然后可以应用这些材料,将实体之间有效的结合起来,并定义材料的模型。最后一个步骤,应用好关联实体与墙体材料做好的关联。
2.3关联关系
关联是建立关系,建立连接的意思,两个构件之间能够形成有效的连接,对于施工图的设计有益。建筑结构施工图设计当中,BIM模型最为重要,可以确保BIM模型信息的完整和统一。通常来讲,IFC构件的关联,主要有两种关联的形式,包括对称关联和非对称关联。第一,所谓非对称关联,主要是两个实体之间有主有次,主从关系明显。依据实体修改而不断变化,不因为改变而让本质发徨变化。比如,洞口和墙体,洞口依存墙体实体,将墙体删除,洞口也会消失,但若把洞口删除掉,墙体不会消失,只是其其中的关联关系断开。第二,对称关联,这种关联是两个实体之间的对等,没有哪个能够影响到另一实体的改变。在进行实体调整的过程中,相关联的实体会根据发生改变,进而将柱的关联性加以修改。
3 BIM 模型设计的具体实现
3.1设计 BIM 模型
实施BIM模型设计的过程中,不仅要充分满足实际工程的需要,而且还要把BIM技术的发展重视起来。IFC结构,简化IFC模型在BIM模型组织结构的上的,进而确保模型的整体质量。像这样的操作,对IFC模型文件的导出很有利,在复杂的结构模型当中,氢材料信息模型构件,计算结果模型构件以及结构构件等,应用于建筑构件当中,并应用构件形成关联,让结构设计与结果能够建立关联性,进而达到结构构件与计算结构的良好关联效果。另外,钢筋材料,混凝土材料,这两种都是材料信息模型中常用的材料。而材料形成关联,就能让结构的构件与材料的属性很好的进行关联,完善了BIM动态性的扩展性能。
3.2系统的实现
应用BIM模型,采用AutoCAD软件,对 Visual Studi- o. Net 设计平台做二次的二开发,以引达到BIM建筑结构施工图的设计需要。第一,作图的过程中,除了要以要求加以规范以外,还要把设计的具体牲表现出来,这就需要运用智能化的系统,仿效工程师制作施工图纸的全过程,并对绘图的流程加以归纳,形成专业绘图程序以后,绘制施工图模型。第二,根据不同的制图来反映施工图,模型可以把施工图完整的描绘出来,以此根据工程师的特点,改变施工图的显示方式。第三,BIM数据库到内存BIM模型,整体的过程是利用BIM模型访问接口来完成的,该模型层是BIM系统的中心,可BIM模型的作用,充分满足建筑结构施工设计的需要,一方面能够完成施工图设计,另一方面也能够实现三维模型的功能,比如规范校验设计结果,算量的统计等。
4结语
建筑行业的蓬勃发展离不开高质量的施工。而高质量的施工,是建立在前期建筑结构施工图的设计上,好的设计才能确保建筑施工的质量。在整个建筑施工当中,因为BIM技术的出现而产生了锦上添花的效果,同时基于该技术的应用,在工程施工中也体现了非常明显的优势。整体而言,进行建筑结构设计流程的时候,BIM技术一方面充分满足了建筑结构设计的基本标准,另一个方面也在建筑设计行业领域发挥出最为重要的价值。
参考文献:
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