摘要：以往的建筑工程结构设计与施工方式较为落后，需要动用大量的人力资源，采用实地测量和绘制图纸的方式，对专业知识要求较高，施工过程中错误也多。近年来在建筑设计领域出现了许多以网络和大数据技术为支撑的新设计方式，其中尤其以BIM技术为代表。BIM技术是一种新兴的建筑分析技术，即建筑信息模型，具体来讲，是通过大数据的应用，对将要施工的建筑物进行数据采集和分析，并且制作成建筑数据模型，然后再利用各种网络技术和模拟技术进行施工分析。本文首先对BIM技术的基本原理和作用做简要分析，其次提出一些在应用过程中实践措施。
关键词：BIM技术；建筑结构；设计施工；应用实践
引言
建筑设计工作在整个建筑行业处于关键地位，对我国各种建筑物的建设具有重大推动作用。在目前的建筑工程设计中，各种高新技术层出不穷，为建筑结构的设计提供了莫大的便利，同时也对设计人员的专业素质和综合能力提出了新的要求。其中，BIM技术以对建筑的模型分析为核心，将目标建筑物转化为三维模型，方便了设计人员的设计工作，在现阶段的建筑结构设计与施工中得到了广泛地应用。本文就以建筑结构设计与施工中BIM技术的应用实践分析与研究为论题，对此略作探讨。
1BIM技术及其特征
1.1BIM技术
BIM技术又被称为“建筑结构模型”。具体来说，BIM技术就是可以应用到整个建筑设施运转过程中的3D数字化技术，而且还能够被广泛运用到建筑工程建构的数字化工具。而其实际实施过程就是，将建筑工程项目的各种相关数据信息作为依据，并以数据信息仿真模型来模拟出建筑物所需要的真实信息，使得整个建筑过程可以以真实客观的形式呈现出来，进而让技术人员更好地利用BIM技术来进行相关的工作。
1.2BIM技术的特征
BIM技术主要有两个方面的特征。一是操作可视化。在之前的建筑结构设计与施工中，相关设计人员只能通过传统的CAD技术，来交出相应的2D的图纸。而BIM技术的出现，则为图纸的可视化提供了一个极好的方向，使得项目设计、建造等方面的工作都可以在可视化的状态下进行，这对于降低成本、提高效率以及工程质量都有着很大的帮助。二是信息的协调性。在对建筑工程进行施工过程中，业主以及施工单位彼此间做好相应的协调配合工作时必不可少的。而此时BIM技术既可以在数据间建立好相应的关联性，使得在完成信息化建筑工程模型设计的工作后，一旦对模型中相关数据进行修改时，就能够在相关地方及时反映出来，从而减少不同视图间的差异的出现，如此不但提高了工作效率，还使得工程质量得到了很好的保证。另外，BIM技术也可以在各个实体间，能够出现关联性显示与智能互动，从而保证好模型中的各个构件间都拥有极好的协调性。
2BIM技术的原理分析以及其在建筑结构设计与施工中的主要作用
在建筑行业中，关于建筑结构设计与施工方面的技术更新速度一直是最快的，其受现代科技发展的影响也是最为明显。如今许多大型建筑工程都开始使用新型的建筑结构设计与施工技术，主要都是依靠网络技术和相应的设计软件。相同的是，所有的这些技术软件都要遵循相应的技术和设计标准。以BIM技术为例，该技术主要是利用对建筑物进行数据采集，再进行建筑模型的构建和分析，它所依据的数据标准和要求被称为IFC标准。IFC技术标准要求对建筑物施工管理的各项数据必须经过统一的规范处理，这样才能实现数据的交互和共享。BIM技术就是基于这种操作规范，在对数据进行采集和分析之时都使用IFC技术格式，这样就可以实现在项目各个环节中数据传输和交换。
通过三维平台的建立，可以轻松的实现对建筑物中各项数据的处理和分析，在数据的处理速度、数据库容量、建筑模型的建立和控制等方面都提供了一定的保障。其核心技术在于对建筑物数据库的建立和分析处理，并且通过复杂的软件和计算工作来实现这些数据的参数化模型描述。
之后，通过这些参数的分析，再进行相应的建筑模型的建立。
在建筑项目的各个周期当中，都有着BIM技术的身影，比如建筑项目前期的方案规划、施工过程中的项目监督和管理、建筑工程造价、施工技术的运用、施工设备的分析等等。BIM技术的用处在于缩减建筑施工中的步骤，有效地简化施工周期，同时将各种项目的数据进行电子化处理和分析，通过建筑模型的构造和分析进行项目的设计和把握，在后期的施工过程中还可以利用BIM技术对工程进行监督和管理，提高工程的建设效率。
对于建筑结构设计与施工而言，BIM技术的作用在于：首先它可以将目标建筑物转化为三维模型，从而打破了传统的使用二维图纸进行建筑设计和结构分析的模式，省却了设计人员的大量的勘测和绘图时间，同时也方便了工程师的读图和设计过程。其次，BIM技术利用大数据技术，实现了目标建筑物的三维模型化的同时，还将其中的各个参数都进行了录入，并且随着设计方案的切换，这些建筑物的参数也会随之切换，以便于设计师的结构分析。
3BIM技术在建筑结构设计与施工中的具体应用措施
3.1在设计方案时对建筑物模型进行解读
在BIM技术之前，建筑工程师主要是依靠CAD等工程制图软件进行建筑物的模型构建和数据分析，但是这种技术对于操作人员的电脑操作能力要求较高，虽然实现了由人工绘图到电子绘图的飞跃，但是依然是二维的平面图结构，无法真实的反应建筑物的本来面貌，而且施工人员也不好阅读。BIM技术的出现打破了这种局面，对以往的二维平面图的分析提供了便利。利用BIM技术，可以首先将建筑物的三维结构图进行解读，然后根据结构图中的各种数据分析来作为依据，绘制二维建筑平面图，这样便能大大方便制图人员的制图效率，同时也方面施工人员的阅读。
3.2对于建筑设计方案甄别和选择
BIM技术在建筑施工中应用主要就体现在前期建筑方案的设计上，在关于对建筑物进行目标数据的采集和分析，以及参数的设置和建筑模型的构造上，BIM技术都体现出了很强的优势。BIM技术通过对工程的建筑物进行三维模型图的构造，可以方便工程师的数据分析，以及对整个工程的整体性把握，并且对每个施工人员来讲，观看模型图都更为便捷和直观，甚至有些没有经过专业工程知识训练的人员也可以看懂。
3.3BIM技术在建筑设计方案变更时的应用
在整个建筑工程的设计工作中，设计方案并不是一成不变的，每一个环节的每一个步骤都会根据施工的进度安排和实际情况进行针对性的调整，遇到某些突发的情况，就会变更以往制定好的设计方案，进行新方案的设计。在BIM技术没有出现以前，对于建筑方案设计的变更一般是工程方不愿意看到的，因为这需要对建筑物进行二次的检测和数据分析。但是如今利用BIM技术，工程师可以直接在三维设计图中进行数据的变更分析，并且进行新方案的设计，从而避免了以往工程对遇到的各种麻烦，提高了施工的整体效率。
结束语
BIM技术的应用大大提高了建筑工程中的建筑结构设计与施工效率，因此在现阶段的建筑物结构分析和设计中得到了广泛的应用。BIM技术基于IFC国际标准，通过智能技术将目标建筑转化为三维结构模型图，从而方便设计人员的读取和方案的设定。在具体的应用中，BIM技术可以帮助设计师进行模型分析、方案选择和变更，从而提高设计效率。
参考文献
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