BIM技術在建筑工程結構設計中的整合運用分析

張昭

摘要：近年來，隨著我國經濟的發展以及城鎮化建設的不斷推進，人們對建筑工程質量的要求越來越高，因此，為了滿足人們的生活需求，有效提高建筑工程的質量，相關的建筑企業就應該對建筑工程的結構進行合理設計。隨著科術的不斷進步，建筑設計人員開始把科技應用到建筑工程的結構設計中，而BIM技術憑借其獨特的優勢，被廣泛地應用到了建筑工程的結構設計中。文章對BIM技術在建筑結構設計中的特點進行了介紹，分析了BIM技術在建筑工程結構設計中的主要作用，探討了BIM在建筑結構設計中的應用。

關鍵詞：BIM技術;建筑工程;結構設計

隨著社會的不斷發展，建筑工程在數量和規模上都有明顯增長，對建筑機構設計工作提出了更高的要求。通過BIM技術在建筑工程結構設計中應用，相關設計人員可以更加直觀觀察到建筑整體的結構模型，然后對建筑結構模型進行完善，從而更好地提升建筑結構設計質量，更好的保證建筑結構設計合理性。

1 BIM技術在建筑結構設計中的特點分析

1.1 完善的協調性

在建筑機構設計工作中，需要多個部門的相關人員的參與完成，在設計中各部門職能之間存在各種矛盾，對建筑結構設計的工作效率造成一定程度的影響。另外在建筑結構設計中，如果其中一個環節出現了問題，需要組織相關部門進行修改，這樣一來就會需要很長時間。通過BIM技術在建筑結構設計中的應用，可以很好對各個部門進行協調，從而更好地提升工作效率。

1.2 可視化相關功能強大

在建筑結構設計工作中，可視化是非常重要一部分。在以前建筑結構設計工作中，很多情況是以人工為主，雖然也有使用圖像化的方式來展現設計方案的，但是相對來說工作效率低。通過BIM技術在建筑結構設計中的應用，可以在一定程度降低誤差，為設計人員提供更加貼切的可視化[3]。

2 BIM技術在建筑工程結構設計中的主要作用

2.1 對參數進行設計和編輯

建筑工程的結構模型數據庫是BIM技術的主要組成部分，該模型數據庫主要由量化參數構成，因此設計人員就可以充分利用BIM技術編輯以及形成相關的模型參數。設計人員在對模型數據庫的參數進行編輯的時候，應該把建筑工程結構的實體和模型對應起來。從而有效保障設計方案和實際情況相吻合，提高模型使用的便捷性。

2.2 對結構設計的模型進行優化

把BIM技術應用到建筑工程的結構設計中，可以幫助設計人員對數據進行量化分析，進而對涉及到的相關數據以及信息進行整合，然后把研究結果進行匯總，把建筑模型通過信息化的形式展示出來。運用BIM技術，可以將建筑工程的結構設計中的相關內部構件的位置直觀地展示出來，并且能夠對建筑工程的結構特征進行直觀準確地反映，對建筑工程結構內部的各種物件信息處理功能進行動態模擬。把BIM技術應用到建筑工程的結構設計中，可以幫助設計人員更加直觀全面地對建筑結構進行了解，然后根據相關的數據分析，判斷建筑結構設計的合理性，從而有效降低建筑工程的結構設計的誤差。

2.3 幫助設計人員對信息數據進行交換

在建筑工程的結構設計中應用BIM技術，能夠幫助設計人員對相關的信息數據進行交換以及共享，把相關的設計結果錄入到數據庫之中，從而實現資源以及信息的共享。這樣做，可以使得設計人員充分利用數據庫中的有效數據，根據建筑工程的結構設計，完善設計方案，使得設計方案更加科學合理。隨著科技的不斷進步。大數據以及云計算等開始被應用到建筑工程的結構設計之中，設計人員可以通過提高設計方案的智能化以及自動化，從而有效保障建筑工程結構設計的質量，更好地促進我國建筑行業的發展。

3 BIM在建筑結構設計中的應用

眾所周知，在建筑結構設計過程中會產生大量的數據資料，這些數據資料如何進行整合劃分成為建筑工程設計者最關注的問題之一，BIM技術的應用使得這一問題情形解決，在BIM技術中，可以針對建筑工程的數據進行有效存儲。當建筑結構設計中的相關數據資料發生變化之后，BIM系統會直接根據數據變化來調整建筑工程的下一步施工目標，并且對實際中的建筑工程現狀進行還原。BIM技術的應用使得建筑結構設計變得更加高效快捷的同時，為建筑工程的順利開展打下堅實的基礎。

3.1 BIM技術在建筑結構和現場分析的應用

BIM技術能夠對建筑工程項目施工地點的地質條件、周邊環境等因素進行綜合的結構評估，將其以3D模型的形式展示出來，并結合其他技術對其整體效果進行模擬，從而排查建筑設計是否存在安全隱患，最大程度地保證建筑施工現場的安全性和可靠性。另外，BIM技術還能夠科學地分析建筑結構的各項性能，對結構進行全方位的模擬，同時還能夠對不同程度的模擬狀態進行方案分析，從而獲得建筑結構的具體情況。這樣可以使工作人員更快地發現建筑結構設計過程中出現的問題，并及時對其進行處理和優化，更好地保障了建筑項目的質量。

3.2 BIM技術在圖紙設計中的應用

BIM技術的發展基于平面設計和立體圖形設計的創新，能夠有效展示建筑的立體效果，從而有利于工作人員客觀地判斷設計的合理性。傳統的施工圖設計需要結合施工的具體情況進行不斷地修改，因此，不僅浪費了許多人力和物力的成本，并且影響了建筑工程的施工效率，而BIM技術可以彌補傳統施工圖設計的不足。BIM技術通過數字化建模，實現了建筑信息的可視性，特別是可以將建筑結構設計中較為復雜的結構生動立體地展示出來，從而明確施工人員的工作目標和方法，給施工人員的施工工作提供重要的參考價值，降低了施工難度，減少了施工誤差，提高了建筑項目的施工質量。

3.3 設計工具在建筑結構中的應用

在建筑結構設計中，設計工具是BIM技術能夠實現的重要載體，BIM技術的應用有利于建筑工程模型的建立，除此之外能夠使建筑圖紙設計有效開展。在建筑結構的實際設計過程中，相關人員可以利用BIM技術對建筑工程中的數據信息等內容進行詳細分析。例如Revit軟件便是BIM技術中的一種設計工具，此軟件在建筑結構以及機電機構等方面有廣泛的應用空間。除此之外，建筑工程設計人員可以利用BIM技術來獲取建筑工程的相關模式，并且通過BIM技術建立的數據資料庫及時了解記住工程中的各項信息，以便根據相關設計要求對建筑結構設計進行優化升級。在應用設計工具時，設計人員首先需要根據相關要求創建中心文件，然后利用BIM技術進行建筑工程結構設計，并且將設計模型連接到中心文件，在中心文件中添加建筑結構設計的各類型信息，最終實現各類型建筑信息之間能夠實現信息共享，以便相關設計人員能夠對數據信息進行協調應用，為建筑工程的順利開展提供保障。

4 結語

隨著社會的不斷發展，城市化進程在不斷的加快，建筑工程數量越來越多，促使了建筑工程設計行業的快速發展。BIM技術在建筑結構設計上運用，可以建立更為科學有效的建筑數字模型，更好地提升建筑結構的設計質量。

參考文獻：

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[3] 王清慶.探析建筑結構設計中BIM技術的應用[J].河南建材，2016，（4）：113-114.

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[5] 朱永良.探析建筑結構設計中BIM技術的應用[J].裝飾裝修天地，2018，（16）：233.