建筑結構設計中BIM 技術的應用探析

南陵縣應急管理局 安徽蕪湖 241300

1 BIM 技術概述

BIM 即建筑信息模型，其是一種集多種先進計算機技術于一體的數字化技術，通過創建和利用數字模式，對建筑工程的全過程進行管理。BIM 技術不僅將建筑工程設計帶向了三維時代，還通過數字化技術建立起完備的數據庫，為建筑工程后期的建設提供了依據，這對于建筑工程的發展來說具有重要的意義。

2 BIM 技術的特點

2.1 可視化程度高

從建筑工程結構設計的角度來看，以往的建筑結構設計是通過2D 紙質版的形式呈現出來的，由于這種設計方式存在著諸多不足，尤其是難以通過有限的圖紙將建筑結構信息清晰的呈現出來，這就導致施工設計圖紙缺乏合理性，必然會影響后期的具體施工。BIM技術具有可視化程度高的優勢，能夠將建筑結構的詳盡情況通過三維模型直觀地呈現出來，這對于建筑工程項目后期的建設十分地有利。另外，在建筑結構設計中應用BIM 技術，可以將設計者的意圖直觀清晰的呈現出來，并為施工方案的制定提供可靠的依據，減少施工中的返工情況，實現成本的有效節約。

2.2 優化設計圖紙

從傳統的建筑結構設計來看，其是以2d 的形式呈現出來的，若是局部需要改進，需要對整個設計方案進行修改，自然會影響整個工程的進度與施工效率。BIM 技術可以通過模型對建筑結構設計的數據進行處理與分析，這樣不僅可以彌補2d 圖紙的缺陷，減少錯誤的發生，還能夠結合信息數據對設計圖紙進行優化，全面提升建筑結構設計的水平，減少設計人員現場指導的工作量。

2.3 模擬效果較好

BIM 技術可以對現實中的建筑物進行模式并構建三維模型，還能對建筑信息進行模擬、整合、管理、完善，這對建筑工程的設計與施工具有重要的參考意義。從BIM 技術的優勢來看，其最大的優勢就是模擬效果好，通過三維技術構建建筑模型，并將建筑物通過三維的形式呈現出來，因此設計人員需要對三維模型進行觀察和分析，便可以對其設計細節及問題進行優化，以此來提升建筑整體設計的水平。

3 BIM 技術在建筑結構設計中的應用策略

3.1 在工程準備階段的應用

建筑工程項目中對于BIM 技術的應用，貫穿了整個工程建設周期，對于工程的設計與建設有著重要的意義。所以，在建筑工程施工前期也可以運用BIM 技術對合同、原材料進行管理，以此來為建筑結構設計提供可靠的依據。首先，在合同管理方面應用BIM技術，對于建筑工程設計、施工相關的合同信息進行收集，既可以加快合同審批效率，還能夠提升合同管理水平。其次，在項目成本管理方面應用BIM 技術，主要是針對成本預算與原材料采購，其是利用BIM 技術建模，并將材料費用、接卸費用、人工費用等納入成本管理工作中，然后利用大數據技術進行分析，以此來實現工程成本的合理控制。

3.2 在結構構件設計中的應用

在建筑工程結構設計階段，樓梯、柱子等也是結構構件設計內容，對于這些內容的設計則需要設計人員高度重視，確保能夠對其進行科學合理的設計。從建筑工程的結構設計來看，當下建筑物建設所使用的現澆構件比較多，因此設計人員在具體設計時需要結合管線走向、功能要求等來進行設計，避免建筑結構之間存在沖突。從建筑工程施工中，混凝土構件占有重要的地位，因此相關設計人員就要善于應用BIM 技術的優勢，實現平面圖紙到三維圖紙的轉換，并從多個角度來對建筑工程中的混凝土結構進行分析，這樣可以及時地對其中存在的問題進行有效的改進，以此來實現結構構件設計的優化。

3.3 在建筑空間規劃中的應用

在建筑工程設計階段，對于建筑結構設計的第一步就是對建筑空間進行規劃。當建筑工程的選地確定后，便可以進行實地勘查，對建筑空間進行規劃。由于該環節重在對地形的分析，特別是地形比較復雜的地帶更需要摸清具體情況，才能夠結合建筑地基、地形對建筑空間進行設計。在該環節應用BIM 技術進行空間分析，能夠從具體的坡度、斜率、坡向等內容進行分析，并結合所收集到的信息建立GIS 模型，模擬各項參數，設計人員則可以從不同的角度來生成設計基礎數據，為施工方案與后期施工提供有效的參考依據。另外，在地形勘察結束之后，此時設計人員可以依據這些數據對建筑物空間進行規劃，并將空間結構以3d 的形式呈現出來，然后以此為依據對建筑物的空間進行分割、布置、規劃，并對其中存在的影響因素進行分析，最終形成最佳的空間規劃模型。

3.4 在鋼結構建模中的應用

從現階段建筑行業的發展來看，鋼結構建筑已經是常見的建筑類型之一。從現階段的鋼結構建筑施工來看，其是以鋼結構為結構形式的建筑。但是，從現階段鋼結構建筑的建模現狀來看，由于其中涉及到結構連接、加強件布置難等多個難點，尤其是還會涉及到梁柱連接、梁梁剛接等多種連接形式，因此在設計時需要依據梁的高度，對各個連接件進行專項設計，這樣既可以實現數據的高度共享，還能夠有效地對螺栓的數量、間距進行有效的控制，所以設計人員需要科學選擇參數，便于構件的連接，同時對于加強件、連接件的設計，則需要依據具體位置來確定，以此來提升鋼結構設計質量。

4 結語

總而言之，在建筑結構設計的過程中，應用BIM 技術，既可以實現建筑設計的數字化、信息化，還可以高效地收集各項數據，為后期施工提供可靠的依據。基于BIM 技術的發展與完善，其在建筑結構設計中的應用廣度與深度都有所加強，使得建筑結構設計工作更加地規范化、科學化，有效地提升了建筑工程建設的效率。因此，現階段的建筑企業需要深入對BIM 技術的研究，不斷的拓展其在建筑領域的應用廣度和深度，使其更好地位建筑行業的發展提供服務。