BIM技术在现代建筑工程结构设计中的应用

发表时间:2021/8/4   来源:《建筑实践》2021年第9期   作者:施秀峰
[导读] BIM技术也被称之为建筑信息模型

        施秀峰
        杭州悦纳市政工程有限公司,浙江 杭州 310000

        摘要: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。在社会经济水平日益提升的今天,人们对于建筑设计的要求也逐渐升高,相继提出节能环保、功能多元、高效应用等现代化建设要求,促进BIM技术在建筑结构设计中应用更加广泛,使建筑结构设计逐渐转变成信息化、现代化发展路径。故此,文章将围绕BIM技术运用Revit系列软件在建筑结构设计中的运用展开分析,以期提高建筑结构设计效果。
关键词:BIM技术;Revit系列软件;建筑结构设计;应用路径
中图分类号:TU318                 文献标识码:A
1 引言
        结构设计是建筑工程项目设计的重要内容,其直接关系着建筑结构应用的稳定性、安全性。新经济形态下,建筑工程获得了快速发展,建筑的结构形式愈发复杂,人们对于建筑结构设计的质量也提出较高要求。依托BIM技术开展设计工作已经成为建筑结构设计的重要形式,该技术在建立建筑信息模型的基础上,确保了各单元设计工作的有序开展,有效地提升了设计的系统性、科学性。
2 BIM技术简述
        BIM技术的英文全称是Building Information Modeling,即一种建筑设计信息技术模型,在一个建筑设计工作过程中将一个建筑物的各种设计结构参数、属性及一些与其密切相关的物理因素进行信息化,并将这些建筑信息在各种电脑系统中同构化以建立三维度的可视化建筑模型等并予以分析模拟、展现。BIM技术的应用范围越来越广阔,除了在建筑设计工程中的广泛应用,在其他领域诸如城市道桥给水、公路、市政建筑给水和排水系统工程中均已经得到了良好的推广应用。
3 BIM技术的常见问题
        BIM技术在建筑结构设计中常常面临着以下几种问题。第一,BIM是否具有规范的技术体系,显然现代建筑企业在应用BIM技术时并未存在具体的标准进行参考,所以建筑设计中常常出现BIM技术使用不规范的情况。第二,有关部门对于现代建筑企业应用BIM技术的法律监管并不具体,部分企业存在钻法律漏洞的情况,从技术的角度区分,BIM技术可以建立起虚拟的工程模型,但是由于BIM技术所建造的模型并未确定其产权,所以区分度也并不明显。第三,现代建筑企业对BIM技术的修改权利并不明确,所以BIM技术中的许多内容缺乏有效监管。第四,国内的BIM技术软件尚在研究的起步阶段,多数的BIM技术软件是国外制造。第五,参与研究的设计人员并不具备较高的BIM专业技术水平,对数据信息的把控力度不强,未能对数据信息进行有效分享。总之,现代建筑企业对BIM技术的研究仍需不断努力,加强资金方面的投入,探索更加有效地BIM技术使用过程。同时,现代建筑企业要购置先进的设备,升级原有的配置,帮助相关人员提供良好的应用环境。
4 建筑结构设计中BIM技术的具体应用
        4.1 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。
        4.2 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。
        4.3 BIM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,进而持续提升结构设计的合理性。
        4.4 BIM技术在建筑结构主要参数设计中的运用
        BIM技术运用下的建筑模型,本身便是一个包括全部设计元素及信息的数据库,借助优秀的信息技术支撑点,建筑结构的实体模型设计中各类数据信息主要参数全是紧密相连的,且具备全自动关系和调整的作用。在设计运用过程中,设计工作人员能够根据该数据库中的信息资源,不仅能完成对工程结构模型的搭建工作中,还可以在设计全过程中对不同的参数开展相应的调节,进而保证BIM系统软件在结构设计过程中能够及时地升级数据库信息。BIM技术在工程建筑结构设计中最突出的优点,在于其能够实现高品质、高安全系数和稳定性的设计信息录入和输出,可专业化匹配相关的数据信息,这对提升结构设计的品质拥有关键的推动作用。
5 结束语
        新时代,工程设计人员只有充分认识到BIM技术在建筑结构设计中的应用优势,然后深化其在建模、空间规划、性能分析、钢结构设计、专业协调设计中的应用,这样才能实现BIM技术与建筑结构的有效结合,继而提升建筑结构设计质量,促进建筑工程行业的有序发展。
参考文献:
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[4] 徐鸿儒.BIM技术在建筑工程结构设计中的应用研究[J].化工管理,2018(21):147-148.
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