BIM技術在結構設計應用中的問題研究

劉旭明

摘要：bim技術被稱作建筑信息模型技術，就是在建筑設計領域CAD推廣設計之后，是一項重大的建筑設計革命，bim技術能夠顯著提高建筑設計的效率，并且在大數據技術的推動作用之下，將建筑的數據資源進行集合，建筑工程參與的各方在進行工程建設中都能夠利用這一個資源數據平獲得想要得到的信息，本文主要通過在設計實踐中對于bim技術設計中的缺陷進行了研究，并且結合工程實際，給出了相關的建議。

關鍵詞：建筑信息模型；設計應用；結構設計

1 緒論

隨著信息技術在建筑領域的廣泛應用以及大數據技術的不斷開發，bim技術逐漸在建筑設計領域流行開來。在20世紀90年代，cad的推廣應用極大的提高了建筑制圖的效率，使得結構設計在電腦上完成成為可能，改變了以往需要手工繪圖的落后形式，極大的提高了建筑工程的設計效率。新時期，隨著人們對于建筑使用功能的逐步提高，人們更加迫切能夠對于建筑可持續利用，因此，bim技術由此產生。bim的是建筑信息模型，能在建筑的全生命周期之內建立信息平臺，讓參與各方都能夠利用這一平臺，獲取建筑相關的信息，實現可持續發展的目標。本文主要探討的是bim技術在結構設計中的應用，將結構設計從二維應用轉向三維應用，拓展了建筑結構設計的水平以及空間，應當引起我們的廣泛關注和思考。

2 bim技術的特點

bim技術在建筑工程中的應用能夠廣泛提高建筑的信息化程度，并且bim技術不僅僅作為繪圖的工具，而且是一個信息整合的平臺，它能夠提高建筑工程進行結構設計的質量以及效率，還能夠在三維平臺上進行結構的模擬，減少結構出現風險的可能性。與cad平臺進行結構設計相比，bim技術能夠實現設計的協同化，具有較高的模擬性，同時能夠優化設計方案，提供三維模擬更能夠表達出設計師的技術水平。

bim技術主要包含有以下幾個特點（1）信息化的特點。在bim技術模型中有大量的數字信息，這種數字信息可以應用于施工的整個全過程，同時能夠給全過程的各個參與方提供建筑信息，這種記錄信息包含比較廣泛，主要有物理信息、結構信息、造價信息以及功能上的信息；（2）可視化的特點。我們通過bim進行結構設計，可以通過平臺直觀的感受到建筑的外觀以及建筑所包含的結構構件，這樣能夠使得參與建筑設計的各方在bim平臺上交流更佳方便，達到了三維設計的目標；（3）協同化的特點，bim不僅是一個結構設計的軟件，同時還是一個進行三維設計的平臺，也是一個數據進行交換的平臺，這種平臺相對于二維的設計，更加能夠直觀的表達出設計的想法，能夠快速找到設計的弊端，這樣能夠實現全過程的設計模擬；（4）bim技術具有模擬性。我們利用bim技術能夠建立切合項目實際的外觀，如果將所建立的bim模型導入到項目管理軟件中，就能夠與項目的工程項目計劃相結合，最終實現全過程的建造。（5）bim技術能夠優化設計方案。將bim技術所得的三維模型導入到比如說環境分析的能力中，可以對于建筑環境進行充分的模擬，建筑環境包括日照、采光以及通風各方面的內容，能夠實現以居住者為本的特點，這樣就能夠有效的實現綠色設計；（6）能夠比較容易出圖，我們在利用bim技術進行結構設計之后，能夠直接得到項目的平立剖結構圖紙，還能夠實現碰撞檢測，有利于對于設計方案進行優化，還能夠看到節點詳圖，這樣就很容易判斷設計是否合理，同時還有一項非常重要的功能，就是bim出圖能夠直接包含結構的工程量清單，這樣就大大減輕了工程造價人員的負擔，使得工程造價算量效率更高，給方便日后的資源交換。

3 應用bim技術，在結構設計中所產生的問題

bim技術應用于結構設計中時間還不長，因此還沒有廣泛推廣，主要集中于建筑的外觀設計以及暖通空調的設計，在建筑結構設計中應用bim技術，主要存在以下幾個方面的問題：

3.1 有關于設計規范的問題

bim技術引入我國的時間還并不長，在這一段時間之內，針對于bim設計還沒有一套比較完整的技術設計規范，因此規章制度比較混亂，企業之間與行業之間也沒能夠形成統一的標準，因此作為信息交流的平臺，并不清楚就無法形成互通的語言，這樣就大大降低了bim技術的利用效率。

3.2 利用bim技術進行數據轉換出現的問題

在現在的設計院的結構設計軟件中，我們主要采用pk pm或者是廣廈這些結構設計軟件，應用結構設計軟件能夠建立三維的模型進行計算，這些軟件都具有轉換接口，如果bim軟件進行數據的交換，但是這些交換只是幾何數據，另外，我國工程建設中，圖紙普遍采用的是平法標注的方式，國外圖紙標注并不相同，因此國外的bim軟件還暫時不能夠滿足我國結構設計的需求，需要進行有關本土化的規范改進。

3.3 bim本身軟件的問題

bim軟件對于結構設計，電腦要求的配置比較高，因此使用bim軟件的企業，在硬件投入上也需要增加預算，bim由于引入我國時間并不長，因此缺乏相應的bim設計人才，相關企業需要重新進行人才的培養和引進，這也就大大增加了向企業進行設計建設的成本，有時候還會影響設計的質量以及效率，這些都是在企業中推行bim結構設計軟件面臨的障礙。

3.4 bim軟件進行協同設計的問題

bim軟件擁有一個最大的優點，就是各個專業的人員都能夠在一個相同的平臺之內進行信息的交換，將有助于設計人員進行發現自己的問題，然后進行及時的更改，但是由于傳統的設計思路暫時不能夠改變，有些人總是習慣于最后發現問題，不能夠做到設計上的及時修改，這就使得bim軟件利用的效率偏低，阻礙了bim軟件的推廣。

4 結語

我國引入bim軟件的時間還并不長，因此需要相關社會各界繼續推動bim軟件在結構設計中的應用，我們需要鼓勵企業和高校都引入bim相關的培訓機制，扎扎實實做好bim的推廣工作，這樣才能夠推動我國建筑行業的信息化發展。

參考文獻：

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[2]焦柯，楊遠豐.BIM 結構設計方法與應用[M].北京：中國建筑工業出版社，2016：910.