BIM 技術在混凝土結構設計課程中的應用探討

摘要：目前，BIM技術的范圍日益廣泛，在與建筑相關的專業教學中，學會運用該技術是教學改革的目標和趨勢。BIM技術在混凝土結構設計課程中的應用還是具有很大的現實意義。本文首先會對BIM技術作出相關介紹，結合混凝土結構設計課程分析其應用與實踐，針對存在的問題，展開探討和提出相對的解決措施，希望對該課程的應用具有一定的幫助。

關鍵詞：BIM技術;混凝土結構;課程;應用

引言：混凝土結構設計對于建筑的整個施工的過程都有著重大聯系，所以BIM技術的應用在一定程度上能夠有效得提升建筑結構的水平設計，為工程的進行不斷提供新的可行的依據。在BIM技術應用的過程中，只有在對工程的全部情況了解后進行全面的分析，并對假設出現的問題提供可行的解決措施，及時做出調整，才能有效提高混凝土結構設計水平，從而促進建筑行業的長遠發展。

一、BIM技術概述

對于BIM技術，大家一定都不陌生，它是一種應用于工程設計、建造、管理的數據化工具，具有可視化、協調性、模擬性和優化性四個特點。通過對建筑的數據化、信息化模型整合，實現知識資源的共享，在工程實施的不同階段，各個利益相關方通過在BIM中插入、提取、更新和修改信息，以支持和反映其各自職責的協同作業。既可以提高施工效率，還有效地節約了施工成本，為縮短工期也做出了貢獻。

二、混凝土結構課程目標及特點

（一）公式多且復雜

混凝土結構課程中涉及了大量的專有名詞和數字符號以及各種英文字母和希臘字母等融合而成的公式陣容，更令人頭痛的是這些字母在不同的“場合”還扮演了不同的“角色”，而且公式的由來和推導還需要過硬的數學和物理基礎。這些都需要學生有扎實的基礎知識和強大的邏輯思維，不然是很難完全理解公式，更不必說如何運用了。

（二）經驗性強

該課程不僅與數學、物理聯系緊密，還主要包含理論力學和材料力學，知識本身就涵蓋內容廣，難度也比較大。而且混凝土也不是理想彈性或可完全彈塑性材料，所以對于力學中的共識和方法也不完全適用，因此在課程的設計中就會提供大量的實驗數據和經驗數據。

（三）實用性強

我們所研究的對象混凝土結構設計，是直接與工程實例完全結合，和數學，力學等其他注重理論的課程不太一樣。比如：系數的選取、配筋計算、荷載的計算方法等都可以直接面對實際工程的有關計算的。

三、課程教學存在的問題

（一）重理論計算，輕構造、輕實踐

混凝土結構設計課程是單獨的一門專業課程，主要目標就是培養學生們的結構設計能力，所以大部分的授課內容都是在講解結構設計的理論知識，忽視了實踐能力的培養，以至于學生只是了解結構理論，但是不能將所學內容運用到工程的實際操作中。甚至在學生結束本門課程時，對工程中實際的梁板及其配筋等材料還沒有實際接觸過。

（二）課程設計時間安排滯后

一般課程設計安排在前期大部分是為了讓學生打好基礎，一直學習理論知識，在后期才會讓學生進行課程實際設計的操作，但是由于課程的學時長，很多學生在進行課程設計時，大部分對其基本內容都遺忘了，進而影響了學生的課程設計效果。

四、BIM在混凝土結構課程中的應用分析

混凝土結構設計課程是建筑專業中的一門基礎課程，主要學習一些相關的設計理論、施工圖識讀能力等，其中必須重視和加強對學生們的識讀結構施工圖的能力的培養。目前很多學生在識讀結構施工圖時都是由抽象的2D平法施工圖想象出3D模型，平時的大部分練習和作業也都是平面作圖，很少實際操作，對于剛接觸實際工程的學生們來說是非常困難的，但是這種想象跨越也是每一個學生需要克服的。所以迫切需要一種工具來幫助學生實現這樣的轉換，將2D與3D之間的想象盡可能地變得“可視化”，將抽象化為具體。

那BIM技術的出現和應用，對于混凝土結構設計課程而言是一個實現跨越很好“橋梁”。BIM教學可以主要分為兩個部分，即理論課程教學和案例課程教學。BIM作為教學的輔助手段，它的應用也是剛剛起步，還處于不斷地探索和完善的階段。

由于BIM本身所具有的可視化、協調性、模擬性和優化性的四個特點，他可以幫助學生們實現由抽象的2D平法施工圖構建3D結構模型的跨越，幫助學生們更好得理解彼此之間的轉換，減輕學生們的學習壓力，提高學生們的學習興趣，提升教學水平。所以BIM技術對于混凝土結構教學具有重要意義。面對當前的教學形式，我們應該將BIM技術合理應用于相關的課程教學中去。

總結：通過以上分析，我們可以看出BIM技術對于混凝土結構設計課程的應用有著非常大的作用，面對目前授課中存在的問題，通過合理的利用都可以很好的解決，對于以后的實際操作也有著較大的意義。二者的融合不僅可以改善學生生們的困境，還能夠提高整個教學水平，對于實際操作中出現的問題也能夠通過數據信息及時得調整。因此，我們需要重視BIM技術在混凝土結構設計課程中的應用。

參考文獻：

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作者簡介：黃艷霞，女，1984.10，湖北漢川，漢，講師，博士，博士，哈爾濱工業大學，結構的抗震性能研究。