孙洪伟
身份证号码：22028319920527****
摘要：当前，经济持续发展，产业结构不断升级调整，呈现出新的发展趋势，建筑业作为国民经济发展的支柱产业，也面临技术的变革挑战。与此同时，人们对建筑业也提出了新的要求，传统的建筑结构设计技术已经无法适应现代社会发展的需求，现代建筑结构设计更需要科技的加持。BIM技术作为新兴的现代化技术，在现代建筑结构设计中发挥了极大应用优势，简化了建筑结构设计流程，保证了建筑结构设计的最终效果。基于此，文章主要探讨BIM技术在现代建筑结构设计中的具体应用价值，以引导建筑结构设计的创新、稳定发展。
关键词：BIM技术；建筑工程；结构设计
引言
在传统的建筑结构设计中，设计师们无法直接看到立体模型，不能及时发现建筑结构中的问题，导致建筑过程中出现纰漏，增加建筑成本的同时也会影响建筑质量。在建筑结构设计中充分利用BIM技术，可以保证建筑设计更具科学性、可行性。
1BIM技术概述及其主要功能
现代建筑工程项目是一项复杂的建筑工程综合体，它涉及到多个环节不同施工内容，同时在建筑工程施工过程中根据不同的施工项目存在多个施工参与者进行参与，这一工程实际情况使得建筑工程造价管理工作在信息处理上变得复杂起来。BIM技术的核心在于信息处理，它是一种以计算机技术和信息技术为基础的可视化建筑信息模型，通过利用统计学、几何学、建筑工程学等多种学科技术将建筑工程整体信息、施工操作工序、施工技术等多方面因素进行集中整合处理，并以数字模型的形式呈现出来，便于为相关建筑工程设计及施工管理人员提供清晰、准确的数据参考。在实际建筑结构设计过程中，BIM技术的主要功能大致分为以下几个层面的内容：一是设计图纸可修改功能。基于BIM技术应用下的建筑结构图纸，其所有的设计信息都是在建筑模型基础之上生成得出的。通过这种形式设计出来的结构图纸，在后期应用过程中在出现修改的情况时，设计人员只需要根据实际需要对某一数据信息进行修改，基于BIM技术下的整体图纸设计系统就会根据数据的变更自主的完善其他数据参数的匹配和修正，因此能够大大降低设计人员的图纸修改和数据修正工作量，从而有效降低工作负担。除了数据信息的自动修改，基于BIM技术应用下的图纸设计也具有自动修改的功能，其在减少设计人员工作量方面有着积极的促进作用，有助于设计人员将精力更好的兼顾把控全局和细部优化，通过BIM技术的自动数据比对和修正功能，得出最优的设计数据及方案，从而为后期施工质量的提升奠定良好的基础。二是设计数据信息化功能。BIM技术是一种基于现代化信息技术的应用工具，其核心内容就是信息。相较于传统形式的建筑结构设计过程，BIM技术背景下的工程设计具有可携带信息的特点。基于这种应用的背景，可以将BIM技术模型作为建筑工程设计的数据库使用，在建筑结构设计过程中的所需信息都可以从此数据库中进行查询，借助各种数据之间的有效关联，还可以获取最佳配置的数据信息。因此，在设计实践的应用过程中，设计人员在需要调取某一方面的数据信息时只需要点击特定的点，就可以获知全面的信息内容，大大提高了信息的获取效率，同时也能够迅速掌握相关的关联信息，提高获取信息的全面性。这种工作模式下的建筑结构设计过程可以帮助设计人员在最短的时间内获取系统的数据信息，有效避免了由于人工记录和输出数据时存在误差的情况，从而有效提升建筑设计的准确性和可靠性。三是工程结构设计一体化功能。基于BIM技术设计下的建筑工程结构模型，不仅可以直观的体现出建筑工程的外观特征，同时可以借助信息化技术的支持，将工程项目中的光源、热能传导以及相关材质信息的属性等内容具体的表现出来，便于相关设计和施工人员对工程项目的相关综合信息进行科学全面的掌握。BIM技术下的建筑模型是一种将建筑工程相关的各种信息进行综合汇总表现的设计过程，它不仅可以从建筑设计需要的角度对建筑结构的安全性进行科学的评估，同时可以从舒适性、光源以建筑节能等各个角度对建筑设计进行综合性的评估，从而达到提升建筑结构设计优化的目的。
与此同时，BIM不仅具备CAD设计的基础功能，同时可以通过技术渲染完成建筑模型整体的渲染过程，借助设计软件系统的分析和处理功能，实现建筑结构设计出图、计算以及整体渲染的一体化目标。
2BIM技术在建筑结构设计中的应用
2.1BIM技术在建筑结构设计前期工作中的应用
BIM技术建立系列三维建模软件平台，设计人员对建筑施工中的结构和模型对比分析，并将其转变为信息化模型，辅助设计参考。其避免施工项目分析中对设计图纸的反复修改。BIM运用了最为先进的3D技术，方便设计人员了解建筑工程的具体内容，与传统的CAD软件不同，其减少了从平面图形到立面图形复杂转换的过程，以直观的三维模型将建筑内部详细信息展示出来，而三维模型对应的是三维实体模型，其使建筑工程功能方面的展示更为直观。设计人员出具设计图纸，在BIM技术支持下进行数据模拟，完成前期的虚拟化设计，可实现即时性的调整，根据设计需要随时调整为符合条件的可视图，并于建筑模型中生成建筑数据，有效规避传统建筑设计中的各种干扰因素。在一些大型建筑项目中，相关人员需要对单一项目进行优化设计，又需要对建筑整体结构进行实时把控，引入BIM三维实体模型，有利于设计人员选择参数优化设计，并通过参数分析与模拟探讨建筑工程结构设计的合理性，在发现缺陷时能及时调整、加以改进。
2.2结构施工设计
在建筑工程的施工阶段，利用BIM技术可以帮助在建筑施工阶段实现远程监控或者操纵，需要的操作技术主要包括，BIM模型结合GPS或者地理信息系统、移动通讯、RFID技术进行现场跟踪。BIM模型结合GPS就直接对位置信息进行定位，对施工的进度有直接的把握，施工的地理情况，位置信息上的问题可以远程直接处理。现代移动通讯技术发展得十分完备，在施工过程中如果有技术或者操作上的问题，利用移动通讯功能可以不受距离、空间的限制随时随地，双方虚拟面对面交流解决。BIM技术虽然能给建筑行业带来很大的帮助，但是国内相关技术的发展还有待提高，国内也没有成套的、标准的体系来完善相关技术的应用标准。且根据国内的环境来看，对BIM技术的应用对技术人员还有施工人员的相关专业要求也比较高，国内很多的建筑施工人员一方面没有受过专业的训练指导，另一方面仍有一些施工人员对技术的掌握能力还不够。所以我国也需要培养一批这样专业的技术人员，给国家的建设带来更深层次的发展。
2.3主体结构受力复核
复杂的建筑结构对建筑结构设计技术要求更高，尤其是建筑结构中的主体结构受力复核方面。以某高层建筑为例，要将两栋塔楼连成一个整体，在塔楼间采取高区位、中区位与低区位进行三道楼体连接，其中高区连体部分一共四层，最高点与地面间距离175m，中区位置连体四层，最高点与地面间距离125m。因楼体高度不符合标准，很难进行施工。此时应用BIM技术，降低了三道连体的施工项目难度，进而使工程顺利开展。BIM技术能专业模拟工程建设中的起吊过程，先对高区进行模拟，尔后模拟下2层位置，采用塔式起重机安装上2层。模拟中区时，先在地面初步拼接，拼接完成再进行起吊工作。确定以上所有方案后，利用BIM技术全面统计起吊点荷载，分析统计的数据结构，确保无误再向设计院提交，BIM技术的运用为主体结构受力复核提供了一定支持与参考数据。
结语
城市建设离不开建筑设计与施工，新时期城市建设对建筑结构设计、建筑施工提出了更高要求。建筑结构设计是建筑施工的基础，建筑结构设计不仅要追求设计的合理性、稳定性，更要凸显设计的文化底蕴，展现城市文明。
参考文献
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