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摘要:随着时代的进步,BIM技术也被称之为建筑信息模型,源于现代化社会快速发展对建筑建设要求不断提升的时代背景下,属于新颖的技术手段,BIM技术依托于Revit系列软件,利用信息技术手段实施建模。BIM技术利用数字技术手段,仿效与模拟建筑中的实际信息,形成具有可视化、模拟化的应用模型,为促进建筑工程可持续发展奠定良好基础。
关键词:建筑结构设计;BIM技术;应用
引言
随着现代建筑设计理念的持续渗透,以及计算机技术在建筑设计中的应用,在提高建筑设计效率的同时,也推动了传统建筑设计创新,其中就包括BIM技术与建筑工程结构设计的融合应用。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。
1BIM技术的基本特点
作为现代工程项目设计的技术支撑,BIM技术在建立三维数据模型后,实现了工程信息数据的高效利用,有效地保证了建筑结构设计的系统性、全面性。从BIM技术应用过程来看,其应用特点包括:其一,协调性,依托BIM技术后开展工程设计,能在协调各结单元功能的基础上,减少设计冲突问题的发生,这提升了设计结果的表现效果。其二,模拟性,BIM技术的模型性不仅表现在其能模拟设计人员设计的建筑结构,而且表现在其能对相关设计问题集进行模拟分析,找出合理解决措施。其三,优化性,建筑工程结构设计包含较多内容,依托BIM技术可实现各单元的组合优化,确保结构整体的稳定性和安全性。其四,BIM技术还有可视化和可出图性的特点,这在提升设计效率的基础上,实现了设计人员内部、设计人员及施工人员的快速交流,提升了建筑而机构设计的科学性、系统性。
2建筑结构设计中BIM技术的应用
2.1项目样板
要想在建筑结构设计中发挥出BIM技术应用优势,应当注重制定完善的标准体系,实现构建专业项目样板的价值,为促进工作有序开展打好基础。在建立项目样板时,一般都会采用标准化的字体、符号、表达方式,通过这种手段会促使建筑结构设计的图纸更加规范、专业。所以,在采用BIM技术开展建筑结构设计工作时,要求能够重视构建专业完善的样本,以此来避免重复工作,减少工作量,最终提升设计的整体速度,并降低建筑设计成本的成本支出。为了实现让BIM技术在建筑结构设计中广泛采用,并体现出优势,还要进一步依据当前我国实际情况以及个性化需求来制定具有针对性的设计标准,满足建筑结构设计需求。
2.2优化项目环节提高企业利润
建筑工程项目具有施工难度大、周期长的基本特点,从前期项目筹划到后期准备施工往往存在着多次工程项目变更的巨大可能,每次工程变更不仅严重加大了建筑项目施工难度,而且大大增加了项目成本的把握掌控和困难度。从工程规划项目投标到前期工程项目实施,从工程项目规划变更管理到工程竣工成本结算,BIM技术可以有效帮助运营企业在各个运营阶段有效的及时进行运营成本监控管理,使整个企业的运营成本以及利润实现最大化。同时BIM技术人员可以对现有信息资源数据直接进行提取和整合存储,通过对信息数据资源进行分析规划和整合重组,建立新的信息数据模型,方便了与在项目期间参与的各方技术人员及时进行信息数据技术交流和信息共享,对企业的长期健康发展也具有积极的推动作用。
2.3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。
2.4取代平面法
在建筑结构设计工作中采用BIM技术来取代平面法。开展结构施工图绘制工作时,都会利用平面法来对各个事项表达,还会采用较为特殊的符号在图纸上标注,采用BIM技术会让结构工程师在绘制蓝图中能应用可自动转换的手段。与此同时,在对建筑结构开展设计工作时采用BIM技术还能从各个角度对平面内容更加灵活地展示,对核心信息和关键数据准确提取,为后续施工测量以及放样提供保障。场地分析工作会确保建筑结构设计具有合理性、专业性,也只有实现保证建筑施工场地各指标分析结果准确,才能实现提升建筑结构前期设计工作整体效率。在以往传统的场地分析工作中,手段较为落后,所以难免存在缺陷,并且还会受到分析工作者主观因素的影响,导致数据分析结果不专业。采用BIM技术则会处理上述问题,确保场地分析结果精准、专业、科学。除此之外,在建筑结构设计场地分析工作中采用BIM技术还能实现和地理信息系统相互融合,开展场地数据处理,进一步创建技术模型,以此减少建筑结构设计实际利用时间。
2.5钢结构的设计运用
在建筑结构设计中,钢结构模型设计作为设计难点,由于钢结构的装配式基本特征,适合BIM运用Revit软件展开钢结构模型建设时,考量方面也会更加系统全面。譬如,建筑结构优化设计期间,梁柱钢接、梁梁铰接、梁梁钢接、焊接等诸多连接形式,了解各个连接关键点的计算参数,也难以有序表达图面内容,但是结构设计人员借助BIM技术,即可优化处理此种钢结构连接方式。同时,BIM技术还能优化处理钢结构的连接部分,将钢结构所需螺栓数目、用钢数量、各个连接点精准距离等相关信息计算出来,提高钢结构设计的准确度。
2.6参数化设计
在BIM设计系统中,都要以设计参数和优化产品设计作为主要的专业技术设计核心,在此设计过程中,还要增强对设计参数和优化产品设计的技术重视性和程度,严格按照设计方案要求进行设计施工,根据每个商品的实际价格,通过市场综合比对,对商品原材料价格进行一个商业化的定价。传统数据技术的最大弊端太多,比如企业时效性数据太差,这主要是因为企业人工效率低,他们只对其数据进行数据导入,造成技术数据过多,使企业技术人员将大量时间精力同时投入在非技术阶段,不同的一点是BIM技术人员可以及时有效解决此类技术问题。因此,这就非常需要在工程施工管理过程中,重视实际监控工程质量,找到其中存在漏洞,让专业技术人员对工程质量安全存在问题,进行严格监督检查。
结语
随着人们生活品质水平的逐步提升,人们对于现代建筑的技术要求也进一步提高,现代建筑的各种样式以及各种功能结构变得越来越复杂,给作为建筑师的结构设计师的工作带来了非常大的技术难度。因此建筑相关的工程设计管理人员一定要在日常建筑工作管理过程中认真进行对BIM技术的合理推广应用,并对工程设计与建筑施工管理过程工作中的矛盾问题进行有效协调,使得建筑施工工作效率以及建筑施工过程质量性能大大提升。
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