BIM技術在現代建筑結構設計中的應用分析

李淑娟

摘 ?要：隨著現代建筑設計理念的持續滲透，以及計算機技術在建筑設計中的應用，在提高建筑設計效率的同時，也推動了傳統建筑設計創新，其中就包括BIM技術與建筑工程結構設計的融合應用。相比較傳統建筑工程結構設計方式來說，BIM技術能夠實現建筑工程結構設計的可視化，根據可視化信息的多維呈現方式，發現建筑工程設計中存在的相關問題，以便于及時進行修改，從而保證了建筑工程結構設計的科學性、有效性。

關鍵詞：BIM技術;建筑工程;結構設計

引言

科技的創新發展使得建筑業朝著技術化與現代化的方向發展。新的時代背景下，科技創新帶來更多的技術創新成果，這些技術創新成果也有效地應用于各行各業，包括給建筑業帶來運行效率和質量的整體性提升，也包括現代建筑結構設計的持續優化。BIM技術就是其中之一，既提升建筑結構設計質量，又帶來建筑結構設計布局的規范化，更在與其他技術手段結合的情況下帶來高質高效的結構設計。因此，BIM技術在現代建筑結構設計中的應用推廣具有必要性。

1 BIM技術概述

作為一種現代建筑結構設計輔助技術，其本質上是建筑信息模型，起源于美國。BIM是集合了物理和功能性的數字表達，也倡導知識資源的共享，基于現代建筑結構設計的不同階段，可以實現BIM技術指導下多元化信息的提取更新與修改，帶動各環節的協調作業。建筑業中的BIM技術應用更趨成熟，特別是在一些西方發達國家。改革開放以來，我國建筑業發展迅速，BIM技術的應用也更為深入，特別是在高層建筑結構設計中發揮了巨大作用。BIM技術帶來現代建筑結構設計的精準化，降低設計成本，縮短設計周期，確保結構設計質量和時效。

2.BIM技術簡述以及關鍵作用

2.1設計工程圖紙可改動

根據BIM技術運用下的建筑結構工程圖紙，其全部的設計信息全是在建筑模型制作基礎上形成得到的。根據這類方式設計出的構造工程圖紙，在中后期運用全過程中，在出現需要改動的情況時，設計工作人員只要依據具體必須對某一數據信息開展改動，根據BIM技術下的總體工程圖紙設計系統軟件，便會依據數據信息的變動獨立的健全別的數據信息主要參數的配對和調整，因而可以大幅度降低設計工作人員的工程圖紙改動和數據信息調整勞動量，進而合理減少工作中壓力。

2.2設計數據信息化

BIM技術是一種智能化的信息技術軟件工具，其根本內容便是信息。相比于傳統方式的建筑結構設計，應用BIM技術的工程項目設計具備可附帶信息的特性。通過將BIM實體模型作為工程建筑設計的數據庫查詢應用，在建筑結構設計的全過程中需要的信息，都能夠從數據庫中查詢查看。依靠多方數據信息中間的關系，還能夠獲得相匹配的數據信息。所以，在設計實際的運用過程中，當設計人員必須讀取某一方面的數據信息時，只需要點一下相應的點，就可以得到全方位的信息內容，從而進一步提高了信息的獲取效率。同時也快速地把握了相關信息，提升了獲得信息的整體性。

2.3工程項目實體模型三維化

BIM技術在工程建筑結構設計中的運用主要是其三維技術的運用。在具體設計過程中，通過BIM技術將建筑模型形象化展現，建筑結構設計工作人員能夠直觀地觀察工程建筑各位置中間的聯系，進而合理地防止結構構件與設備管路、建筑造型的沖突，避免其他建筑結構中間的矛盾難題，防止中后期工程施工導致不可逆的危害。

3.BIM技術在建筑結構設計中的運用淺析

3.1結構設計

若要完全做好某項建筑內部結構設計各項工作，設計者首先可通過對某項建筑內部結構的進行全方位設計思考，若僅對部分結構施以手動設計或隨意調整某項建設結構順序，則難以完全保證該項建筑設計各項工作的順利施行。原因主要在于目前建筑工程項目設計投入建設資金相對來說較多，且在諸多建筑設計者的積極參與下，為更好地保證建筑工程設計效益，則可以采用建筑工程結構信息分析技術為設計導向，融合了BIM技術，使其能夠在熟練掌握具有建筑工程結構設計功能的技術前提下，將各個結構信息系統輸入至建筑終端管理系統，以此有效彌補目前建筑工程結構設計中可能存在的設計漏洞或技術缺陷。

3.2參數化設計

在BIM設計系統中，都要以設計參數和優化產品設計作為主要的專業技術設計核心，在此設計過程中，還要增強對設計參數和優化產品設計的技術重視性和程度，嚴格按照設計方案要求進行設計施工，根據每個商品的實際價格，通過市場綜合比對，對商品原材料價格進行一個商業化的定價。傳統數據技術的最大弊端太多，比如企業時效性數據太差，這主要是因為企業人工效率低，他們只對其數據進行數據導入，造成技術數據過多，使企業技術人員將大量時間精力同時投入在非技術階段，不同的一點是BIM技術人員可以及時有效解決此類技術問題。因此，這就非常需要在工程施工管理過程中，重視實際監控工程質量，找到其中存在漏洞，讓專業技術人員對工程質量安全存在問題，進行嚴格監督檢查。

3.3節約材料

由于我國經濟、科技不斷發展，城市的建筑工程建設也不斷創新，使建造行業迅速發展。為了更好地將我國建筑行業做好、做大、做強，在我國綠色施工公共建筑的技術標準中，BIM技術也被引用到綠色裝飾公共建筑中，滿足現代人們對各種綠色建筑施工的各種需求，因此，我們在各種裝飾公共建筑的綠色施工過程中，可以有效地避免建筑施工管理過程中，因各種技術沖突因素導致的材料返工及建筑材料大量浪費等各種情況的發生，節約我們綠色施工公共建筑在各種裝飾建筑材料的總使用量。

4.BIM技術在建筑結構設計中的應用難點

4.1 易受外部影響

設計人員應用BIM技術進行建筑結構，設計師主要是通過建立建筑結構模型，并將建筑模型放到建筑結構分析軟件中，實現建筑結構各元素的統籌分析，并獲得建筑結構各參數的科學計算，建筑結構分析軟件自動反饋意見給設計人員，設計人員根據反饋意見進行模型的修正。信息反饋模型調整本身就是設計方案更新的過程，因此，BIM技術支持下的建筑結構設計是動態與靜態相統一的，其動態性屬性也使其很容易受外部一些因素的干擾。這要求設計人員在使用BIM技術進行建筑結構設計時，既要關注建筑模型的真實性、科學性，最大限度確保建筑模型實際應用價值的發揮，又要求設計人員做好建筑模型外部環境變化的分析，特別是對建筑設計與施工起干擾作用的因素，能統籌大局，使建筑模型設計與建筑施工實際相符合。這些干擾因素常見于建筑材料、建筑構件等，只有統籌分析，才能規避組合不當、力學特征分析不足等風險，減少設計失誤，為后續的建筑施工提供設計保障。

4.2 數據容易丟失

BIM技術指導具體的施工作業，但技術操作運用不熟練，在文檔轉換過程中，BIM技術數據模型分析不足，會出現數據丟失的問題，這在一些大型復雜建筑結構設計中更為明顯。建筑結構構件復雜，數據丟失的影響是“牽一發而動全身”，在今后的BIM技術建筑結構設計應用中，要重點關注結構分析模型與建筑工程實際物理模型的匹配問題。

結語

傳統建筑工程結構設計存在效率低、成本高、周期長等一系列問題，制約了建筑行業的發展。然而，BIM技術在現代建筑工程結構設中的應用，標志著建筑工程結構設計理念轉型的開始，其能夠有效提升建筑工程結構設計效率。并且，隨著大數據技術的日益成熟，可對建筑工程結構的BIM模型進行實時在線分析，從而準確定位建筑工程結構設計中存在的問題，給出具有可行性的優化建議，使建筑工程結構設計更加智能化、科學化。

參考文獻

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