淺析BIM技術(shù)在建筑工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

【摘 ?要】隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)與科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展與創(chuàng)新，電子信息技術(shù)被應(yīng)用于社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域。針對(duì)于建筑工程項(xiàng)目，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是后續(xù)施工的理論基礎(chǔ)及重要依據(jù)，因此建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的整體質(zhì)量直接決定著實(shí)踐中建筑的整體質(zhì)量。本文將主要概述BIM技術(shù)的相關(guān)概念及其優(yōu)勢(shì)，分析傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)問題，對(duì)于其后續(xù)實(shí)踐應(yīng)用做詳細(xì)分析，以為后續(xù)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供經(jīng)驗(yàn)參考。

【關(guān)鍵詞】BIM技術(shù);建筑工程;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);

當(dāng)前隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，建筑行業(yè)也隨之興盛。當(dāng)前建筑結(jié)構(gòu)也日趨復(fù)雜。功能要求追求多樣化，也為建筑工程設(shè)計(jì)提出了更高質(zhì)量的要求。相較于傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)，當(dāng)前建筑設(shè)計(jì)需要兼具周期短、效率高以及質(zhì)量優(yōu)良等優(yōu)勢(shì)[1]。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，像BIM等新技術(shù)逐漸被應(yīng)用于建筑設(shè)計(jì)中。可顯著提升設(shè)計(jì)工作效率，并且可規(guī)避傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中局限，在虛擬的空間內(nèi)進(jìn)行受力分析以及精準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，保證設(shè)計(jì)計(jì)劃的可行性、安全性，推動(dòng)整個(gè)建筑行業(yè)水平的提升。因此在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中需要重視BIM技術(shù)的應(yīng)用，以尋求多元化途徑以及優(yōu)化措施從而提升當(dāng)前建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量。

1 BIM技術(shù)概述

生活中人們不僅關(guān)心建筑的安全及功用性，同時(shí)，也關(guān)心建筑的環(huán)保、舒適性以及是否應(yīng)用高科技技術(shù)，因此應(yīng)當(dāng)重視整個(gè)建筑技術(shù)水平的提升[2]。近年來不斷涌現(xiàn)出各種造型奇特的建筑，其功能及空間布局呈現(xiàn)多樣化趨勢(shì)，更加注重智能化等服務(wù)提升，因此有助于提升建筑的整體服務(wù)水平。但是也給建設(shè)設(shè)計(jì)及實(shí)際施工帶來巨大挑戰(zhàn)。為滿足當(dāng)前個(gè)性化設(shè)計(jì)以及施工需求，則需應(yīng)用BIM技術(shù)。有助于把握設(shè)計(jì)師的建筑設(shè)計(jì)理念，同時(shí)利用信息平臺(tái)完善建筑結(jié)構(gòu)分析，通過在虛擬空間內(nèi)進(jìn)行結(jié)構(gòu)重構(gòu)。進(jìn)行仿真分析，處理海量建筑數(shù)據(jù)，從而保證設(shè)計(jì)質(zhì)量。

2傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)中的問題

傳統(tǒng)設(shè)計(jì)流程根本無法實(shí)現(xiàn)內(nèi)部可視化。而隨著人們的思想意識(shí)覺醒，對(duì)于建筑內(nèi)部空間結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提出了更嚴(yán)格的要求。特別是針對(duì)一些具有特殊性的空間結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，工程設(shè)計(jì)人員需要對(duì)立體空間模型進(jìn)行把控，方能從根基上保證施工效率及效果。另外通常情況下往往會(huì)忽視建筑結(jié)構(gòu)外在表現(xiàn)形式，僅是單純展現(xiàn)其大致輪廓，無法體現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)空間以及良好的功能設(shè)計(jì)[3]。最后就建筑成果而言，僅僅通過靜態(tài)的效果圖來呈現(xiàn)，難以將建筑設(shè)計(jì)的理念完全展現(xiàn)出來，因此通過傳統(tǒng)方式難以全面體現(xiàn)建筑的整體風(fēng)格，無法呈現(xiàn)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，只能通過局部效果圖得以展現(xiàn)，容易導(dǎo)致最終建筑物與展示效果不同的情況發(fā)生。

3 BIM技術(shù)在模型構(gòu)建當(dāng)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

3.1信息化

現(xiàn)在人類早已邁入信息化時(shí)代，因此建筑設(shè)計(jì)工程也緊隨時(shí)代步伐，需要不斷進(jìn)行優(yōu)化改革。BIM技術(shù)核心為信息數(shù)據(jù)，需創(chuàng)設(shè)相關(guān)建筑工程設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫，在應(yīng)用中與建筑設(shè)計(jì)模型進(jìn)行比對(duì)，通過運(yùn)用BIM技術(shù)加快海量信息處理效率，同時(shí)保證施工質(zhì)量的同時(shí)，盡可能控制工程成本。

3.2可視化

可視化通常是基于視覺理念來完成。在建筑設(shè)計(jì)工作時(shí)充分利用可視化作用，例如在實(shí)際進(jìn)行建筑工程設(shè)計(jì)時(shí)，呈現(xiàn)出整個(gè)工程的中線信息，由于建筑工程所涉及的層面信息較多，所以設(shè)計(jì)工作復(fù)雜特性顯著。利用BIM技術(shù)可將原本冗雜的工程結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)據(jù)信息，并通過電子設(shè)備轉(zhuǎn)化為工程結(jié)構(gòu)三維圖。利于人們更顯著的了解建筑的整體結(jié)構(gòu)。

3.3結(jié)構(gòu)優(yōu)化

建筑工程設(shè)計(jì)的工作不僅僅涉及到后續(xù)工程施工，同時(shí)還涉及到工程、維護(hù)等多方面。因此需要運(yùn)用BIM技術(shù)進(jìn)行逐項(xiàng)工作優(yōu)化，在進(jìn)行優(yōu)化工作時(shí)，通常會(huì)收到多方外界因素干擾，同時(shí)各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息也會(huì)存在不準(zhǔn)確的情況，因此需要利用BIM技術(shù)從多角度出發(fā)進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化。例如在實(shí)施建筑工程整體規(guī)模優(yōu)化工作時(shí)，需要對(duì)各項(xiàng)參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行完善，借助BIM技術(shù)提升建筑設(shè)計(jì)的實(shí)用性，滿足建筑行業(yè)發(fā)展需求，

3.4利于實(shí)現(xiàn)一體化設(shè)計(jì)理念

建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用BIM技術(shù)時(shí)，首先創(chuàng)設(shè)完整的應(yīng)用模式，后續(xù)根據(jù)實(shí)際情況解決暴露的各項(xiàng)安全問題，以保證處理問題的針對(duì)性[4]。同時(shí)在早期創(chuàng)設(shè)BIM模型時(shí)，需要對(duì)各層面信息進(jìn)行綜合分析，并將設(shè)計(jì)圖紙轉(zhuǎn)化為信息數(shù)據(jù)的形式，將所有數(shù)據(jù)信息存儲(chǔ)到專門的數(shù)據(jù)庫中，已為后續(xù)施工工作奠定理論基礎(chǔ)。

4在建筑設(shè)計(jì)當(dāng)中如何應(yīng)用BMI技術(shù)

4.1在初級(jí)階段的具體應(yīng)用

首先在建筑施工早期，可利用BIM基礎(chǔ)建構(gòu)工程結(jié)構(gòu)模型收集海量信息數(shù)據(jù)。為了保證工程結(jié)構(gòu)模型能夠全面準(zhǔn)確的反應(yīng)整個(gè)建構(gòu)工程的具體情況，那么就需要完善各項(xiàng)信息數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

4.2在設(shè)計(jì)過程中的應(yīng)用

實(shí)踐中大多數(shù)的設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，往往重視對(duì)一個(gè)點(diǎn)的設(shè)計(jì)或者說是對(duì)一個(gè)小的方面進(jìn)行設(shè)計(jì)，涉及層次、深度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，在應(yīng)用BMI技術(shù)之后，可客服工作人員設(shè)計(jì)的局限，通過建立三維模型，完善全方位的設(shè)計(jì)，掌握建筑施工的整體結(jié)構(gòu)，通過此項(xiàng)技術(shù)可對(duì)整個(gè)建筑設(shè)計(jì)進(jìn)行全面深度的分析與改進(jìn)。

4.3模擬建筑結(jié)構(gòu)的模型

傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)多借助圖紙作為媒介來傳遞建筑信息，而建筑設(shè)計(jì)的具體情況需要通過各個(gè)角度的圖紙來進(jìn)行呈現(xiàn)。借助BIM技術(shù)可將分散的建筑視角融為一體，形成整體建筑視圖，幫助設(shè)計(jì)人員觀察分析建筑結(jié)構(gòu)的實(shí)際情況。

4.4協(xié)同設(shè)計(jì)

在日常建筑設(shè)計(jì)工作中。時(shí)常會(huì)出現(xiàn)不同專業(yè)領(lǐng)域的設(shè)計(jì)錯(cuò)漏碰缺現(xiàn)象，因此可借助BIM基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)協(xié)同設(shè)計(jì)[5]。例如在某一個(gè)整體設(shè)計(jì)中。房屋結(jié)構(gòu)剪力墻及門框出現(xiàn)相互碰撞的情況。因此工作人員可進(jìn)行具體協(xié)調(diào)，并應(yīng)用BIM技術(shù)直接重新設(shè)計(jì)剪力墻結(jié)構(gòu)，使得剪力墻與門框的尺寸剛好合適，滿足相關(guān)門洞的設(shè)計(jì)需求。

結(jié)語

綜上分析，在建筑工程設(shè)計(jì)工作中，應(yīng)用BIM技術(shù)成效較為顯著。但同時(shí)也出現(xiàn)諸多應(yīng)用局限，因此后續(xù)仍需加大樣本分析以進(jìn)行深度研究與創(chuàng)新，以保障建筑工程行業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。

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作者簡介：

劉煜，女，1973年6月8日，山東日照，漢族，本科，工程師，研究方向：工程技術(shù)、工程管理、工程造價(jià)。