李芳
北京城建亚泰建设集团有限公司 北京市 100013
摘要:随着信息化技术的不断发展,各行业领域中计算机技术、数字化技术等先进技术得到广泛应用。BIM技术与建筑工程结构设计也获得了融合应用。相比较传统建筑工程结构设计方式来说,BIM技术能够实现建筑工程结构设计的可视化,根据可视化信息的多维呈现方式,发现建筑工程设计中存在的相关问题,以便于及时进行修改,从而保证了建筑工程结构设计的科学性、有效性。
关键词:BIM技术;建筑结构;设计;应用
引言
BIM技术是一种被广泛应用于房屋建筑结构施工中的现代技术,其具有可视化、协同性、仿真性等突出特点,能够在建筑施工之前进行相应的预算与演变,可以将较好的组合模块优势结合到建筑结构的施工设计中,可以大大的提升建筑模块化制作的作业水平,以及相应程度上减少建筑的成本浪费,实现更加精确化设计的组合。因此,在现代的房屋建筑结构施工图中往往将BIM技术提前介入到结构施工中。
1 BIM技术的概念
BIM(Building Information Modeling)技术,即建筑数字模型的简称。BIM技术广泛应用于设计、管理以及建造等数字化管理工作中,主要工作原理是通过网络与信息技术,对现实中的整体建筑进行虚拟处理,将图纸上的平面线条以立体化的方式呈现出来,更具想象空间,同时,工程师可以在电脑上清晰地看到工程项目中对建筑结构设计出现的优缺点,使之更好地完成更加全面的土建设计与检测等工作。
2 BIM技术在建筑结构设计中的应用
2.1BIM技术在完成结构设计数据
可视化中的运用BIM技术是一种应用智能化信息技术的工程建筑设计技术,根据本身信息化的程序流程设计,在实践运用过程中将建筑结构的预制构件根据三维模型的方法形象化的展现给客户,进而合理提高工程建筑设计信息的传送品质。传统式的建筑结构设计过程中,都是根据CAD等软件开展有关结构工程图纸的绘图工作,这类工作模式下的建筑结构设计难以形象化地展现建筑结构信息,在一定水平上阻碍了客户高效获取信息。而BIM技术运用下的建筑结构设计,在前期环节便是根据创建的三维实体结构模型开展设计,依靠形象化的建筑及结构展现,协助不同的客户从多个视角获得建筑结构的有关信息,对建筑材料的基础信息和建筑结构平面的合理布局有一个全方位地掌握。在大、中型建筑结构的设计过程中,设计人员会通过动态性的演示,协助客户形象地对建筑结构各位置开展观察,便于设计工作人员挑选出更优的设计方案,并检查结构设计中存在的不足,进而持续提升结构设计的合理性。
2.2规划建筑空间
空间规划是建筑结构设计的重要内容,同时也是建筑结构设计的初始环节。首先在确定建设区域后,设计人员需对该区域进行空间规划,例如,当面临较为复杂的空间结构和地状况时,设计人员不仅要考虑建筑区域的坡向,而且需对坡高、斜率等因素做深入分析,整体设计难度较大。对此,设计人员可通过GIS技术进行建设区域相关数据的采集,建立BIM三维模型,并将获得的基础性数据纳入模型当中,进行数据资料的矢量标记,然后全方位、多角度地进行数据分析,在完成分析控制后,可开展空间规划和结构设计。从设计过程来看,大量数据的捕获和应用,为建筑空间规划创造了有利条件。尤其是在坡向、坡高、建筑物内部设计中,其能系统开展视野分析、可视度分析,然后对具体设计的结构内容进行功能调试,这有效地提升了建筑空间设计质量,满足了三维空间规划的实际情况。
2.3基于BIM技术的建筑工程结构设计效果图概览
在建筑工程结构设计中,应根据实际要求进行内部空间的合理规划,该空间通过合理布局,完成相应内容的展示与交互,并结合其主题确保建筑工程结构设计的适应性。
利用BIM技术,可以就空间规划布局的具体要求进行动态调整,在保证建筑工程结构安全的前提下,较大限度满足建筑的功能设定。并且,基于BIM技术的现代建筑工程结构设计还强调整体布局上的美观性,利用可视化的展示方式,可以就空间装饰元素、色彩等进行调整。
2.4建筑结构设计的协调运用
现阶段,建筑工程信息数据日益变化,有关数据也会在BIM建筑模型中通过删除、增加的方式,实现信息数据的更新优化,为了提高建筑结构设计的有效性,避免对建筑工程设计品质造成不利影响,可以在不同专业领域展开分项设计,如此一来在某种程度上,有效规避信息交错混乱问题的发生,另外,在总体建筑模型中,进行中性数据库的建设,促进有关设计工作者的数据沟通。对数据展开有效处理过程中,可以把全部和建筑结构设计相关的数据信息加以整合处理,借助统一的平台系统,处理分析数据信息,提高建筑结构设计的协调性。
2.5结构设计
若要完全做好某项建筑内部结构设计各项工作,设计者首先可通过对某项建筑内部结构的进行全方位设计思考,若仅对部分结构施以手动设计或随意调整某项建设结构顺序,则难以完全保证该项建筑设计各项工作的顺利施行。原因主要在于目前建筑工程项目设计投入建设资金相对来说较多,且在诸多建筑设计者的积极参与下,为更好地保证建筑工程设计效益,则可以采用建筑工程结构信息分析技术为设计导向,融合了BIM技术,使其能够在熟练掌握具有建筑工程结构设计功能的技术前提下,将各个结构信息系统输入至建筑终端管理系统,以此有效弥补目前建筑工程结构设计中可能存在的设计漏洞或技术缺陷。
2.6模型集成化的运用
在建筑结构优化设计期间,利用BIM技术,关于信息集成化的建设,不但可使各种信息描述愈发合理有效,也可对同类信息加以整合,利用参数化,将建筑工程中的模型展现出来,使其在建筑结构设计过程中,BIM技术手段可结合各种数据信息,构建完善的内部信息集成化模型,减轻建筑结构设计工作人员的任务量。除此之外,BIM技术的运用,还可对集成信息展开有效分析,对建筑工程模型的运用,提供相应的参考依据,减少建筑设计中的操作失误。
2.7建筑结构的检测方法
常见的建筑结构的检测方法有混凝土检测、钢筋检测、砌体结构检测等,其中,混凝土检测、钢筋检测被广泛应用于工程中对建筑结构的检测中。而基于BIM技术理想化的检测方法,是属于完全智能化的检测,对比传统的工程技术,BIM技术在对建筑结构实施抗震加固的方案过程中,能够通过系统对建筑结构进行自动评估与检测,筛选出工程中可能存在的不足之处,为工程师实施抗震加固方案提供了选择,同时提升了效率,智能化的系统有利于解决建筑结构抗震加固中存在的问题,减少了很多烦琐的检测流程。
结语
在工程建筑的结构设计过程中运用BIM技术,对提高总体设计品质拥有关键的推动作用。就当今对我国工程建筑结构设计运用状况剖析,BIM依然有非常大的提高空间和自主创新的平台。有关设计工作人员要在传统式设计工作模式的基础上,提升结合BIM技术运用的实践活动,充分运用及发挥BIM技术的优点,促进我国工程建筑设计水准再上一个新的阶梯。
参考文献
[1]王玉,董凌.浅析建筑结构设计中BIM技术的应用[J].中国建筑金属结构,2020(10):70-71.
[2]任强.智能建筑结构设计中BIM技术的应用[J].中国建筑金属结构,2020(10):60-61.
[3]王冠亚.BIM技术在建筑结构设计中的应用探究[J].中国建筑金属结构,2020(10):64-65.
[4]刘洋.装配式建筑结构设计中BIM技术的应用研究[J].工程建设与设计,2020(19):17-19.
[5]杨平.BIM技术在现代建筑结构设计中的应用以湖南某监狱结构设计为例[J].中华建设,2019(9):126-127.