基于建筑信息模型的建筑結構施工圖設計

劉柳

（北京清水愛派建筑設計股份有限公司太原分公司 山西太原 030012）

引言

在當前建筑工程領域內，CAD是施工設計中應用最為普遍的工具。曾經為解放設計師的雙手、降低勞動強度，作出了重大的貢獻。但是由于CAD技術的專業性要求較高，對于識圖人員的素質和專業水平，有更高的要求。在實際應用中，由于人員的因素，往往會造成信息的流失。雖然同樣可以進行三維建模，但操作起來更復雜，當圖紙需要修改時，需要逐步進行修改，勞動強度很大。在此基礎上發展起來的建筑信息模型，有效的解決了以上的問題，可以反映出建筑物的真實信息，具有更高的協調性和可視化，能夠提高設計單位和施工單位以及建設單位的信息交流效率和共享能力。采用建筑信息模型進行施工設計，是建筑工程領域未來發展的重要方向。

1 建筑信息模型的涵義

建筑信息模型簡稱為BIM，簡單來說建筑信息模型就是一個數碼化的、可視化的建筑三維模型，同時該模型具有信息化的特點，能夠包含建筑中所有的信息和數據，也包括了該建筑的幾何、空間和地理、以及材料等信息。相對于傳統的CAD技術，建筑信息模型具有信息傳遞完整、直觀的特點，降低了讀圖人員的專業要求，具有更佳的應用性，可以滿足不同使用者對于相關信息的需要，從而獲得高效和快捷的解決方法。

2 特點

2.1 信息具有集成性

在建筑施工作業過程中，為了確保準確、便捷和高效，要求建筑結構施工圖的設計人員必須提供更為詳盡的施工設計信息。建筑信息模型在建筑結構施工圖設計的工作中，可以實現高度的施工數據集成，能夠方便的調閱建筑工程施工中需要的各種橫向和縱向的數據，并進行及時和高效的分析、對比。同時還可以提供工程量清單、造價報表等，方便各個部門的協調工作。

2.2 可視化操作

通過建筑信息模型，可以提供直觀的3d可視化模型，可以明確的看到項目中各種空間的構成，以及設備和設施的位置。相對于傳統的cad圖紙來說，不需要很強的建筑專業知識都能夠看懂，大大方便了施工人員的工作，幫助他們更好的了解建筑的功能和設計的意圖，對于提高施工效率和準確率，有很大的幫助。同時，利用建筑信息模型進行結構設計，能夠有效的協調與暖通機電等不同專業之間的碰撞問題，在施工前就能夠得到解決，對于提高施工效率和降低建筑成本具有重大意義。

3 基于建筑信息模型的建筑結構施工圖設計

3.1 優勢

在基于建筑信息模型進行結構設計時具有以下幾個優勢：在結構設計的過程中，具有完整的信息模型，可以提供協調和一致的信息數據，具有聯動功能，可以實現模型和圖檔的關聯修改，大大降低了修改設計的工作量，可以實現相關軟件之間的模型信息自動轉換，保證在建模過程中的參數一致性。

3.2 建筑結構施工圖設計流程

基于建筑信息模型進行結構設計，有以下幾個流程：①提取建筑設計信息模型中的結構和構件信息進行結構分析，通過構件設計和內力分析，將結構設計的結果反饋給建筑設計人員，進行建筑設計模型的調整直到滿足設計要求為止；②根據建筑結構設計的結果和調整后的建筑設計模型進行集成，形成完整的建筑結構施工圖設計信息模型。

3.3 基于建筑信息模型進行建筑結構施工圖的設計

3.3.1 建筑信息模型的設計工作

在采用建筑信息模型進行設計結構施工圖的過程中，要對建筑工程結構間的屬性關系全面、準確地分析和把握。然后根據分析結果按照IFC的標準，結合當前常用的混凝土和鋼筋的建材信息，擴展建筑工程中需要的模型，以提高建筑信息模型的可操作性和實用性。在建筑信息模型擴展工作中，常見的有屬性擴展、實體擴展等多種方式。但不同的擴展方式有不同的優缺點，實體拓展具有運行效率高的特點，但由于已經超出了原有的IFC模型的架構，因此，在模型識別上存在一定的困難；屬性擴展，具有運行效率高，和高度的靈活性，在實際運用中，大多采用屬性擴展的方式。

3.3.2 建筑信息模型的實現工作

在建筑信息模型平臺的作用影響下，施工結構施工圖設計工作人員可以開展相應的二次開發以及后續應用工作。比如，在建筑信息模型實現過程中，就應該根據已有的信息模型開發過程，根據信息模型所配置的數據庫參數，科學地應用建筑信息模型資源。另外，在信息模型應用過程中通過接口層實現數據庫存儲功能以及建筑信息模型間的數據連接。同時，在建筑信息模型實現過程中，通過信息模型、文件管理、信息系統等各個方面的數據都存儲在數據庫層。另外，在確保信息模型合理操作的基礎上，允許訪問數據層內所存儲的數據信息模型數據。在實際工作中要及時檢查建筑結構施工設計圖的結果檢查數據庫層中的數據信息，以提升建筑結構施工圖設計結果的正確性。

4 結語

在當前建筑結構施工圖設計工作中發揮著重要的作用，能夠實現可視化、立體化的設計效果。在實際設計工作中，應該清晰地了解建筑結構施工圖的設計流程，并從建筑信息模型的設計以及實現等多個方面充分地發揮建筑信息模型的應用價值，提升施工圖設計工作效率與質量。