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摘要:经济的发展,社会的进步推动了我国综合国力的提升,也带动了建筑行业的飞速发展,尤其是近年来,我国建筑行业得到了快速地发展,已经成为我国社会经济中的重要产业。随着现代社会建筑物数量的不断增长,人们对于建筑物的质量越来越重视,现代建筑企业需要不断革新技术以谋求更长远的发展。一方面,现代建筑企业创新技术有助于节省建筑工程中的施工成本,另一方面,现代建筑企业的施工技术水平有所提升以后,会对整体的建筑行业起到带动的作用。而BIM技术在建筑结构中的应用可以提升建筑施工设计的效率,以信息化的方式将建筑结构的设计工作整合为虚拟建模的形式,使建筑结构设计工作更加清晰、直观、明了,为后续的工程施工奠定基础。基于此,本文主要对建筑结构设计中BIM技术的应用做论述,详情如下。
关键词:建筑结构设计;BIM技术;应用
引言
BIM(Building Information Modeling)即“建筑信息模型”,是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为三维数字模型的基础,进行建筑模型的建立,通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息,以达到可视化设计、虚拟施工、数据化运营维护等目的。目前,BIM技术因其可视化、参数化、协同性、全周期等特点,已经走出“建筑”的范畴,在场地设计甚至城市规划设计过程中发挥越来越重要的作用。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。
1BIM技术
BIM(Building Information Modeling)技术是建筑信息模型的英文缩写,其应用核心是建立虚拟的三维模型,利用数据化、信息化技术为这个模型建立与实际工程相符的信息库,构建一个工程信息交换与共享的平台,有效实现建筑工程信息集成化,与建筑工程相关的各方团队都可以利用这个平台进行信息交换与共享。BIM技术的应用优势主要表现在可视化、协调性、模拟性、优化性与可出图性等五个方面,在建筑信息模型中整合了建筑工程的设计、施工、运维、管理等全生命周期,各方团队都可以以建筑信息模型为基础进行协同作业,使工作质量、工作效率都得到有效的提升,保证了建筑建设项目的安全性,同时还节省了大量资源,降低了企业的成本支出。
2建筑结构设计中BIM技术的应用
2.1在工程设计中的应用
建筑结构设计中BIM技术的应用之一是在工程设计中的应用。在工程设计中,BIM技术具有较强的优势。(1)可以进行可视化设计。与之前的静态效果图相比,可视化设计可以更加直观的将建筑工程的外观与内部结构展现出来,设计人员也更容易发现其中存在的不足,及时做出修改。(2)对场地进行分析。在建筑工程设计之前需要对建设场地进行实地勘察,收集水文、地质、交通、环境、周围建筑等等相关资料,利用BIM技术进行系统性的分析,并快速建立三维模型,对施工场地进行科学的规划与布局。(3)方案的辅助设计。对于结构复杂的建筑工程,可以采用参数化的设计方法,利用参数建模软件对设计方案进行合理修改,有助于设计师更好的控制建筑结构的形体。参数化设计属于一种辅助性的设计,是在设计方案的参数出现变更后对建筑形体进行参数修改,使设计方案更加科学、完美。(4)对建筑工程的性能进行分析。影响建筑工程性能的因素有很多,比如照明、安全、布局、色彩等参数都会影响到建筑工程的性能。运用BIM技术对这些相关的参数进行综合性、系统性的分析,如果发现与设计理念不符的参数可以进行修改。
2.2场布模型应用
建筑结构设计中BIM技术的应用之二是场布模型应用。利用三维场布的生成施工详图功能够方便快捷地将场地布置中任意设施直接生成施工详图,来作为施工图纸使用,而且数据准确高效。利用三维场布的3D漫游及高清拍照功能可以非常直观地查看场地布置中的各项设施外观及绿化。在设计阶段来进行3D漫游来观看场地布置中有什么不足及需要优化的位置,就需要优化的位置进行高清拍照。然后,通过看照片来讨论这些需要优化的位置来进行讨论后,针对该处进行优化。这就避免了施工后因设计问题而进行返工,这就节约因返工所需的资金和时间。还可利用高清拍照生成海报来进行展示企业文化。
2.3协调建筑结构各部分设计
建筑结构设计中BIM技术的应用之三是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利用BIM技术提升建筑结构设计水平的策略
第一,培养专业操作者,这一点需要全社会为之努力。例如高校、施工企业等。在现代社会背景下,可以引导新型校企联合,能够在具体的实习实践当中,融入BIM技术操作,锻炼学生的设计能力。第二,软件质量方面则需要政府引导,由专业软件企业来负责研发和指导,保证软件的兼容性和精确度。并且出台法律明确BIM技术软件开发企业的主体责任,确保该软件行业得到有效监控。第三,积极整合资源,降低软件系统融入成本,能够实现施工企业间合作,建立统一的BIM技术团队,共享资源。第四,提高施工单位、设计单位、建设单位、监理单位的沟通程度,统一各方对BIM技术的标准,使得BIM技术可以充分融入建筑结构设计当中,确保建筑结构的合理性。
结语
总而言之,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。
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