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摘要:我国社会经济正处于不断发展的态势中,良好的经济环境促进了建筑行业的发展,为满足城市建设的需求,现代建筑的数量正在连年上升,在这一背景下,保证建筑质量、减少建筑成本成为现代建筑企业谋求发展的重要内容。本文从BIM技术在建筑结构设计中的应用内容进行分析,对其概念及特点进行详细的研究,并提出BIM技术在建筑结构设计中的具体应用过程,旨在为现代建筑企业指明前进的方向,使BIM技术成为推动我国建筑行业发展的核心技术。
关键词:建筑结构;现代建筑企业;BIM技术;施工应用
引言
科技的创新发展使得建筑业朝着技术化与现代化的方向发展。新的时代背景下,科技创新带来更多的技术创新成果,这些技术创新成果也有效地应用于各行各业,包括给建筑业带来运行效率和质量的整体性提升,也包括现代建筑结构设计的持续优化。BIM技术就是其中之一,既提升建筑结构设计质量,又带来建筑结构设计布局的规范化,更在与其他技术手段结合的情况下带来高质高效的结构设计。因此,BIM技术在现代建筑结构设计中的应用推广具有必要性。
1 BIM技术介绍
BIM是Building Information Modeling的简称,指建筑信息模型,还可以将其称为建筑信息模拟。这一技术将丰富的信息资源作为基础,针对具体的建筑对象构建模型,实施模拟分析,增强分析结果与实际情况的吻合度,为建筑工程设计和决策制定提供依据。随着计算机技术的不断发展与创新,可以通过计算机应用程序直接解释建筑或建筑工程信息模型,形成智能化分析系统。BIM技术主要具有以下几方面特点。其一,BIM技术可以应用到建筑设计环节,为建筑设计提供有效的依据。除此以外,BIM技术还可以应用于其他环节,为建筑工程整个生命周期的相关工作提供服务。其二,在使用BIM技术开展建筑设计时,具有明显的数字化特征,可以使用数值模式表示一些现象、目标和环境。其三,BIM技术具有强大的数据库作为支撑,且数据库“成长能力”较强,能不断进行数据更新,提升服务能力。其四,BIM技术协调能力较强,建筑工程相关方可以借助这一技术实现信息共享,并基于这一技术合理进行工作筹划和分配。
2.BIM技术的特点
2.1 优越化
合理应用BIM技术能为整体建筑结构设计提供帮助,全面控制建筑结构形式,优化设计内容。建筑结构设计存在很多制约性因素,BIM技术可以结合信息形式以及复杂程度进行准确分析,优化分析阶段,精确掌握建筑结构中存在的信息资源,包括几何信息、规则信息等。BIM技术能根据建筑结构中的实际变化要求进行调整,同时还能在施工前做好外形结构的分析工作,结合其中的变量因素与目标对象,优化整改不正确参数,快速算量,提升精度,直至符合标准再进行实施。
2.2 可视化
建筑行业管理中的关键在于可视化,可视化能明确整个建筑结构设计所需要的形式,并将施工图纸和建筑构件信息相互结合。针对建筑过程中出现的问题,利用这一优势对比原有数据,完善三维立体模型,以三维渲染动画的方式进行展示,通过三维立体模型可以更为直观地找出不足,再有效处理。
2.3 模拟化
BIM技术在建筑结构设计中的应用优势也体现为其模拟性优势的最大限度发挥。基于BIM技术,建筑结构设计理念可以转变为效果直观的建筑结构三维模型。其具有模拟性能,可以通过参数的调整如输入承载力、材料比等自动生成统计图表,帮助设计人员科学分析。建筑材料承载力与材料比计算时,可以直接将数值输入模拟系统中,自动生成统计图表,由此分析建筑结构设计的合理性,而模拟生成的数据可以在BIM信息共享平台中传播共享,让更多的人参考,群策群力,提升建筑结构设计整体协调性。
在建筑结构设计中,如管道设计、机电设计、装饰设计、木材设计、土木工程设计等,BIM技术发挥了重要的作用。
3建筑结构设计中BIM技术的具体应用
3.1协调建筑结构各部分设计
设计人员利用BIM模型可以添加或处理建筑信息,使其建筑工程的施工质量获得全面的保障。需要设计人员格外注意的是,不同的施工内容中形成的BIM模型也有所差异,为更加准确的传达信息,设计人员可以在BIM模型中插入数据文件,提升BIM模型的辅助说明功能,还可以科学的处理中性数据库,让设计人员能够了解其中的数据信息,与技术人员之间形成充分有效地沟通,之后和技术人员协调建筑的土木施工及装饰施工等流程,便于达到理想的建筑效果。在BIM建模中所使用的软件要具备模型建立、图纸生成及模拟分析等功能,设计人员可以在根据需求选择软件。如Revit软件中,就可以将建筑物的室内结构及机电工程等内容相互结合,如同资料库一般,设计人员可以从中调取模型自由设计,并能够根据需求更新资料,可以实现信息的实时共享,具有较强的实用性。
3.2 BIM技术在建筑结构参数设计中的应用
BIM技术具有功能直观展示与虚拟分析的优势,在建筑结构信息模型建构时,其对应的是含有建筑结构设计思想与信息的完善数据库,建筑结构设计调整主要是通过数据库中的信息进行调整。通过分析数据库中的各结构设计信息,立足建筑工程设计施工的实际情况,能从宏观大局上做好建筑结构设计把关,使得建筑结构设计实现美观性、牢固性与抗震性等的统一。在具体的应用中,设计人员通
过分析数据库中的信息,进行参数分析与整理,规避传统参数设计中的不利因素,带来自动化数据整合与分析,减少人工操作的误差,也提升操作时效,带来建筑结构设计的高质高效。
3.3 BIM技术在实现结构设计可视化中的应用
BIM技术是一种基于现代化信息技术背景下建筑设计应用,依据自身信息化的程序设计在实践应用过程中将建筑结构的构件通过三维模型的方式直观的展示给用户群体,从而有效提升建筑设计信息的传递质量。在传统的建筑结构设计过程中都是通过CAD软件进行相关结构图纸的绘制工作,这种工作模式下的建筑结构设计过程很难直观的将建筑结构信息呈现出来,在一定程度上阻碍着用户获取信息的效率。而基于BIM技术应用下的建筑结构设计在初期阶段就是通过建立三维实体结构模型进行设计,借助直观的建筑结构呈现,可以帮助不同用户从不同角度获取建筑结构的相关信息,对建筑构件的基本信息和功能布局有一个全面的了解。在大型建筑结构的设计过程中,设计人员会通过动态演示的方式,帮助用户直观的对建筑结构各部位信息进行观测,便于设计人员选择出最佳设计方案,并及时的发现结构设计中存在的问题,从而不断优化和提升结构设计的科学性和合理性。
结束语:现代建筑工程的建设需要对建筑工程的质量作出保障,其中涉及诸多的专业知识,并且需要在最短的时间内完成建筑工程的设计工作,可以为建筑企业节约一定的成本。BIM技术的应用能够促进建筑行业的可持续发展,该项技术在实际的应用过程中能够节约能源,并且对环境的危害较小,不仅可以提升施工人员的效率,还可以加强对现代工程建设的信息化管理,逐步提升BIM技术在应用过程中的灵活性,从而使现代建筑企业拥有更加完善、优质的施工方案,既有助于提升建筑结构质量,又可以保持企业在行业之中的竞争力。
参考文献:
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