浅析BIM技术在建筑结构设计中的应用

发表时间:2021/5/13   来源:《建筑实践》2021年2月第4期   作者:单丽莉
[导读] BIM技术一方面帮助建筑工程行业实现了数据共享

        单丽莉
        哈尔滨市民基建筑工程有限责任公司   黑龙江哈尔滨   154800

        摘要:BIM技术一方面帮助建筑工程行业实现了数据共享,给相关部门提供了更加准确、先进的数据、信息,还促进了相关部门的可持续发展,促进各企业单位的协调        处理的工作。对建筑结构设计也有很大的益处,基于此,本文将对BIM技术在建筑结构设计中的应用进行分析。
关键词:BIM技术;建筑结构设计;应用

1 BIM技术在建筑结构设计中的发展
我国对BIM工程技术的基础研究起步较晚。BIM的技术应用主要分为三个应用级别,其中涉及不同的应用参与者,不同的应用生命周期和不同的应用深度。这三个应用级别        分别为投标管理阶段,施工管理阶段,运营和维护管理阶段。目前,为了谋求更广的发展,国家大力支持推行传统建筑行业向现代信息化行业转型。2011年,住房和城乡建设部在《工业发展计划》全文中将建筑BIM技术纳入了建筑信息产业标准体系建设的主要内容。2013年,中国正式开始加速工业土木工程信息技术模型的推广和应用。信息产业发展计划草案正式侧重于加快BIM信息技术在建筑中的发展。2018年,官方正式建议加快BIM信息技术专业员工培训的指导方针和奖励制度的制定和实施。2019年        1月,专业的BIM技术人员得到了国家人力资源和社会的保证。该部正式制定并发布了新的职业要求。随着国家BIM高新技术的不断创新和发展,国家及相关地区也积极推动国家BIM高新技术产业标准的实施。
2 BIM技术在建筑结构设计中的应用
2.1 BIM在项目勘察规划阶段应用
工程研究和设计是项目设计的重要组成部分,并且在项目投资以及其他方面的收益,质量和安全性方面发挥着非常重要的作用。传统的调查计划大多使用二维地图,这些地图无法直观清晰地表示调查区域的三维状况。在勘测和设计规划期间,可以将项目地址数据保存在软件平台上,并且可以在三个维度上动态可视化项目的地质情况。国内地        质建模软件正在使用的是用于无人机倾斜摄影的2030gic3D建模软件。近年来,在航空测量领域已经开发了一种新技术,即倾斜摄影,该技术被应用到倾斜摄影技术中,该技术可以在对应的位置同时获得多个角度的图像。这些图像不仅具有高分辨率,而且具有很高的识别度。它还可以完全收集特征的面部纹理和地理位置信息。与传统的垂直摄影相比,斜相机技术可以在短时间内收集项目基地的详细图像数据。并在处理影像资料后生成一个全方位的、高精度可视化项目三维地理信息系统(geographic         information system,gis)模式。BIM和GIS的集成有效地解决了调查期内结构信息的管理问题,完成了结构信息与地理区域的更好集成。大量高精度城市GIS模型的建立鼓励了智能网络城市的快速发展,并在勘测和规划阶段促进了项目的计算机化建设。对于已建立的地址模型,可以使用图形计算方法来计算土地项目,并且可以从Excel表中导出项目数据并进行分析。
2.2 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。
2.3 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。
2.4 自动出图
BIM技术自动生成和更新施工图纸相比于传统的二维图纸具有明显的立体感,传统的图纸简易、单一,不是专业人        员很难看明白设计图纸的具体情况,对图纸中的内部设计只能大概理解。在BIM技术的帮助下,自动生成的图纸更加的立体,更有利于空间构想,图纸也相对更有层次,对建模问题可以看得更为清晰。因此这样更具先进性和可视性的图纸对施工、设计更有帮助。建筑施工的员工可以更清晰、深刻的了解到设计师图纸传达出的设计理念以及结构信息,对于工程的施工有很大的帮助,也能帮助设计师和工程施工人员更好的交流理念,促进方案的达成。
2.5 工程模型三维化功能
BIM技术在建筑工程结构设计中的应用主要是其三维技术的应用。在实际设计过程中,通过BIM技术设计的建筑模型的直观呈现,建筑结构设计人员可以直观地观察建筑工        程各部位之间的关系,从而有效地避免建筑工程管道、墙体以及其他建筑结构之间的冲突问题,避免后期施工造成不可逆的影响。除此之外,借助BIM技术的三维化功能,设计人员还可以更加深入的分析工程设计方案的合理性和科学性,最大化降低施工困难等问题,从而提升整体建筑结构设计水平。
2.6 人员培养
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。
2.7 BIM技术在建筑结构参数设计中的应用
基于BIM技术应用下的建筑模型自身就是一个包含所有设计元素及信息的数据库,依托先进的信息技术支撑,建筑        结构的模型设计中各项数据参数都是紧密相连的,且具有自动关联和修正的功能。在设计应用过程中,设计人员可以通过该数据库中的信息资源实现对建筑工程结构模型的构建工作,同时在设计过程中对不同的参数进行相应的调整,从而确保BIM系统在建筑工程结构设计过程中可以及时的更新数据库信息。BIM技术在建筑工程结构设计中的最突出优势在于其可以实现高质量、高安全性和可靠性的设计信息录入和输出功能,科学化匹配对应的数据信息,这对于提高建筑结构设计的质量有着重要的促进作用。
3 结束语
在建筑工程的结构设计过程中应用BIM技术对于提升整体设计质量有着重要的促进作用。就当前我国建筑工程设计应用情况分析,BIM仍旧有很大的提升和创新空间。相关设计人员要在传统设计经验的基础上,加强融合BIM技术应用的实践,充分发挥BIM技术的应用优势,促使我国建筑设计水平再上新的台阶。
参考文献:
[1]康建. 浅析BIM技术在建筑结构设计中的应用[J]. 江西建材,2021(02):32+34.
[2]赵连平. 建筑工程结构设计中BIM技术的应用[J]. 工业建筑,2020,50(11):223.
[3]管涛. BIM技术在建筑结构设计中的应用[J]. 散装水泥,2020(06):87-88.
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