探析建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)的應(yīng)用

楊波

摘要：建筑信息模型（BuildingInformationModeling）簡稱BIM，該技術(shù)可以快速處理各種數(shù)據(jù)信息，其數(shù)據(jù)分析處理能力便利性和高效性使其在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中被廣泛使用。本文主要介紹了BIM技術(shù)的基本設(shè)計(jì)思路、BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，以期給廣大工程造價(jià)人員提供參考，以幫助他們提升建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的高效性。

關(guān)鍵詞：建筑信息模型；BIM；建筑結(jié)構(gòu)；應(yīng)用

中圖分類號：TU17；TU318 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674—3024（2017）06—0117—01

引言

隨著軟件模擬仿真技術(shù)的推廣應(yīng)用，使得建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也可以通過制圖軟件進(jìn)行快捷精確的制圖測量，軟件繪圖效率高，繪制精確，因此其能夠?qū)Ω咝矢哔|(zhì)量的對整個(gè)工程項(xiàng)目需要的材料以列表形式準(zhǔn)確核算，進(jìn)而精確的進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。但是隨著建筑類型的不斷豐富，建筑規(guī)模的不斷增大，需要繪制的數(shù)據(jù)越來越多，傳統(tǒng)的軟件已經(jīng)無法滿足大數(shù)據(jù)的需求。建筑信息模型（Building Informmion Modeling）簡稱BIM技術(shù)是基于工程項(xiàng)目的各種信息數(shù)據(jù)建立三維的建筑模型，并通過軟件技術(shù)來進(jìn)行相關(guān)的測試，給建筑設(shè)計(jì)帶來了極大地便種性，并且該技術(shù)可以對海量數(shù)據(jù)進(jìn)行高效處理。由于其可以完全模擬完工后的真實(shí)建筑物內(nèi)部情況，因此，在項(xiàng)目開工之前就可以通過BIM的模型對整個(gè)建筑項(xiàng)目的細(xì)節(jié)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行真實(shí)的模擬，以方便后續(xù)建筑施工，越來越多的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師采用其進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。使用BIM技術(shù)對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能使設(shè)計(jì)數(shù)字化，大大推動建筑業(yè)良性發(fā)展。

1 BIM技術(shù)原理概述

建筑信息模型（Building kfnrmation Modding）簡稱BIM，該技術(shù)通過軟件技術(shù)來實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，該軟件的功能完善、設(shè)計(jì)方便，設(shè)計(jì)師可以很方便的使用軟件中的各種功能模塊構(gòu)建建筑結(jié)構(gòu)，提升了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)效率，此外軟件中還包括標(biāo)準(zhǔn)化模塊，進(jìn)一步規(guī)范了建筑工程設(shè)計(jì)。該技術(shù)的實(shí)質(zhì)是將現(xiàn)實(shí)的建筑項(xiàng)目通過數(shù)字化的方式完美的模擬出來，并且設(shè)計(jì)完成后的數(shù)據(jù)可以通過BIM平臺與建筑工程項(xiàng)目各個(gè)環(huán)節(jié)的人員進(jìn)行信息共享，大家都可以根據(jù)自己的需求對數(shù)字化的項(xiàng)目數(shù)據(jù)進(jìn)行信息分析和利用。BIM技術(shù)可以根據(jù)模擬得到的現(xiàn)實(shí)工程模型進(jìn)行項(xiàng)目工程造價(jià)的準(zhǔn)確估算，并且該技術(shù)還會根據(jù)市場中的數(shù)據(jù)參數(shù)，實(shí)時(shí)更新計(jì)算造價(jià)數(shù)據(jù)使用的基本參數(shù)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)工程造價(jià)的實(shí)時(shí)更新，極大地方便了工程造價(jià)人員的工作。此外，BIM技術(shù)還可以真實(shí)地模擬3D空間管線的碰撞，全方位的對建筑物進(jìn)行相關(guān)專項(xiàng)檢查工作，極大提升了檢查效率，并通過檢查發(fā)現(xiàn)建筑原始設(shè)計(jì)可能存在的問題，以方便及時(shí)找到鋸決方案，對建筑設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化操作，同時(shí)還可以預(yù)先規(guī)劃布局建筑內(nèi)部管道、電路，大大減小了工程難度，大大減少了了工程原料的使用，降低了建筑工程成本。

2 BIM技術(shù)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中主要應(yīng)用類型概述

由于BIM能夠真實(shí)的模擬出建筑工程的整個(gè)工程項(xiàng)目，因此，建筑企業(yè)如果想要避免建筑設(shè)計(jì)緩慢、改動復(fù)雜等問題，提升提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的效能和準(zhǔn)確性，強(qiáng)烈建議企業(yè)使用BIM技術(shù)進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。下面主要介紹BIM在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的主要應(yīng)用：首先在建筑模塊設(shè)計(jì)方面，BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)模塊設(shè)計(jì)中起到了十分關(guān)鍵的作用，BIM軟件中含有十分豐富的部件模塊，如構(gòu)建材料、建筑部件、幾何尺寸以及負(fù)荷等信息，設(shè)計(jì)人員可以在設(shè)計(jì)過程中直接調(diào)用這些模塊化信息直接進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)搭建，極大的減少了設(shè)計(jì)師的工作量和工作難度。BIM技術(shù)在結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)方面具有十分顯著的優(yōu)勢，BIM技術(shù)可以迅速和直接進(jìn)行構(gòu)件作用的判斷，并快捷定義梁、板以及墻、柱等部分的備注信息，并合理判斷連接部件之間的匹配度，方便選擇適合的連接部件進(jìn)行設(shè)計(jì)，提升建筑結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性，同時(shí)還可以基于選擇的部件對設(shè)計(jì)出的結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行力學(xué)性能模擬測試。其次，BIM技術(shù)的整體層次關(guān)系明顯，在使用BIM技術(shù)進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，首先要進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，將需要設(shè)計(jì)的建筑物進(jìn)行數(shù)字化構(gòu)建，以完成實(shí)際建筑模型到數(shù)字化模型的映射，建模完成之后，還可以利用BIM中自帶的相關(guān)測試功能，對建筑結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行測試，以對建筑模型進(jìn)行改進(jìn)，對其進(jìn)行充分優(yōu)化調(diào)整，最終形成合理、可行性強(qiáng)的建筑施工方案，大大降低了建筑施工過程中可能出現(xiàn)事故的概率。

3應(yīng)用BIM技術(shù)應(yīng)該注意的問題

BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中都存在很多優(yōu)點(diǎn)，但其也有其不足之處。BIM技術(shù)的基礎(chǔ)便是整個(gè)工程項(xiàng)目中所涉及的各項(xiàng)工程數(shù)據(jù)，只有確保了收集到的各項(xiàng)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和及時(shí)性才能確保工6程造價(jià)的準(zhǔn)確性。但是在實(shí)際工程項(xiàng)目施工中，各個(gè)部門之間的數(shù)據(jù)更新速度及共享程度存在一定的差距，導(dǎo)致了整個(gè)工程項(xiàng)目的數(shù)據(jù)無法達(dá)到一致性，進(jìn)而導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)存在偏差，甚至錯(cuò)誤。因此，在使用BIM技術(shù)進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，一定要提升各個(gè)部門各個(gè)環(huán)節(jié)之間的共享和同步數(shù)據(jù)的積極性和及時(shí)性，以避免出現(xiàn)信息孤島，致使信息閉塞，導(dǎo)致各個(gè)部門之間各種不協(xié)調(diào)、延長工程周期、工程質(zhì)量不達(dá)標(biāo)等一系列問題。此外，還要學(xué)會對BIM獲得的建筑模型數(shù)據(jù)進(jìn)行高效地集約化管理，以提升施工中的人力、物力的產(chǎn)出率，并積極通過API接口和BIM統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，以幫助企業(yè)快速推廣普及BIM技術(shù)。

4結(jié)束語

隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，只有科學(xué)、合理的對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)、測試，才能保證建筑結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)定性，仍然可以保持整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，提升建筑的安全。因此，廣大建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師要充分利用BIM技術(shù)的強(qiáng)大功能進(jìn)行高效的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，保證建筑物的設(shè)計(jì)質(zhì)量。