簡析BIM技術在建筑結構設計中的應用

高宗 李娟

摘要：隨著信息化技術的快速發展，也進一步促進相關產業的進步，尤其是建筑行業，通過對BIM技術的有效應用為建筑行業發展帶來新的革命。雖然BIM技術已經在建筑設計應用過程中較為成熟，但在結構設計上還存在欠缺。因此對BIM技術在建筑結構設計過程中的應用進行做好是比較關鍵的，進而提出以下內容，希望能夠為同行業工作人員提供相應的參考價值。

關鍵詞：BIM技術，建筑結構設計，應用分析

BIM技術屬于一項伴隨著建筑全壽命周期的一種建筑技術，數據采集以及分析作為主要核心，分為建筑設計方以及施工方和管理方等一系列信息數據，在一定程度上使用共享的方式對各方查看分析和相關協作進行共享作用。在建筑設計過程中通過應用BIM技術，能建立建筑三維模型，通過對可視化這一特點進行利用，幫助相關設計人員更好的設計。在施工過程中、管理以及規劃過程中，BIM技術能夠為人們提供三維實體效果，指導工程造價和施工規劃等，對傳統施工模式進行積極的改變，全面提高建筑在施工過程中的質量。

一、存在問題

對于BIM技術而言，通常情況下是將BIM核心軟件作為中心平臺，對相關一系列專業軟件進行有效的銜接，進而形成廣義的BIM，該技術不可缺少的重要組成內容，就是能夠結合分析為設計人員提供三維設計模型。其中結構工程師在建筑設計過程中是對一些具體問題進行解決，通過對問題分析從不同方面提供科學合理的結構設計措施，只有這樣才能保證建筑工程空間效果以及設備管線空間尺寸之間的要求能夠統一，最大限度上避免結構件和其他專業元素出現沖突。結構工程在設計的過程中一般都會根據實際狀況應用異形件，例如：折梁以及缺口梁等一系列組合構建。但當前現有的BIM技術在建模工具過程中通常不會包含異形構件模塊，在結構設計的過程中，例如使用常規構件對異形構件進行替代的話，就不能對BIM技術存在的優點進行有效發揮，常規構件會導致部分相對隱蔽的問題不能及時發現，BIM技術就會在一定程度上出現誤報的現象，不利于在結構設計過程中的運用。為了能夠保證BIM技術在建筑結構設計過程中全面運用，結構工程師應該進一步創造異形構建，這樣做的目的利于自身使用。

在我國鋼筋結構混凝土進行施工中，施工圖繪制工作主要是通過采用平面表示方法來進行，設計人員可以在平面圖上標準一些代號來表示，施工技術人員是可以通過對照標準圖集，將相關代號轉變成為工藝圖或者是放樣圖，這種方法能夠簡化結構設計師自身工作量，在BIM技術中，因為是可以通過從三維模型中得到相關數據，數據會生成工作人員所需要的工藝圖或者是放樣圖，但是在BIM技術中并沒有相關的平面表示法模庫，這個缺陷和我國設計人員的設計習慣是不相符的，同時和結構工程師的使用效果存在直接聯系，因為BIM技術中也是缺少著平面表示方法，這個環節和國內所要的施工圖文檔報審以及備案工作并不相符。

在此之外BIM的技術主要是作為一種三維立體建模技術，合理應用這項技術可以對CAD二維平面設計中的一些弊端進行解決，為了能夠做好BIM技術在建設結構中設計工作，必須要充分的結合BIM技術在建筑結構中存在問題，通過綜合分析問題，采取相應的措施進行優化，這樣才可以保證BIM的技術在建筑結構設計中得到更好的應用。

二、在建筑結構設計中應用分析

對于建筑工程師來說，通過合理應用BIM的軟件可以完成對建筑項目進行實體建模，之后將所建設完成的實體物理模型可以直接的導入到相關的結構分析軟件之中，通過該軟件來對建筑項目的結構進行分析和計算，同時根據結構分析軟件所計算出來的結果進行修改和完善，對物理模型和施工工藝圖作出相應的更新。合理的應用BIM的技術，能夠實現結構設計和施工平面圖更好的無縫銜接，對整體設計效果進行提高。此外在建筑結構設計的過程中，因為是需要充分考慮到建筑結構模型中包括的信息，因此會導致結構模型相對復雜，所導入到BIM技術進行結構分析時，還需要充分考慮結構模型是否能夠完成模型計算以及轉換工作，而合理應用BIM技術建立起結構模型，和有限元結構分析模型之間可以無縫互聯，這樣會對BIM技術應用帶來一定的影響，因此需要引起注意。

三、結構施工圖設計中應用

對于BIM的技術來說，應用主要是建立在BIM模型基礎上，合理應用BIM能夠完成對建筑項目進行建模工作，建立新的項目、軸網建立、樓層標桿設定、結構柱以及混凝土梁和混凝土樓板等，通過建立起共享參數以及標簽組方便建筑結構圖的構建信息參數得到共享，在某一處信息出現改變后，其他位置信息也會隨之進行改變，保證BIM中參數具有一致性。在完成BIM結構模型以及族文件編制工作后，在BIM結構軟件中設計出梁板柱以及相關詳圖，所顯示出的圖紙以及使用的CAD表示圖形是一致的。此外BIM以及平法雖然是在表現方式上存在差別，BIM技術主要是通過建立起三維模型，平法則是通過二維抽閑表示符號來進行，但是對于二者之間，在鋼筋信息上的表現方式是一致的，二者并沒有本質上沖突，主要是可以將二者相互結合，可以更加清晰和全面進行表示。同時BIM的技術和平法二者間也是存在結合的可能性，在BIM技術應用到結構設計時，合理應用BIM軟件可以進行結構平法施工圖的繪制工作，通過對參數和標簽組文件進行共享，保證BIM技術和平法相互融合，但是需要注意，BIM中平法和傳統平法間存在差異，是需要在使用的過程中充分結合實際繪制圖規則來作出針對性的改動。

四、結語

通過上述分析得出，伴隨著信息化技術持續發展，BIM技術會具有著更加廣泛應用，結構設計作為BIM技術設計中重點，通過合理借助于BIM結構設計應用和發展，會讓建筑設計以及結構設計間銜接更加緊密，結構以及施工間聯系更加密切，讓BIM技術在結構設計中得到良好應用。

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