樊佳1 冉晓琼2
1.中机中联工程有限公司,重庆 400039
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摘要:BIM技术具有许多功能,将其应用于建筑结构设计中,可利用BIM软件将与建筑工程有关的信息收集起来,并对这些信息进行整合,为建筑结构的设计提供更加完善的参考资料,从而提高建筑结构的合理性。
关键词:建筑工程;BIM技术;结构设计
引言
新时期发展背景下,诸多科学技术在提出以及具体应用过程中,对各领域的改革、创新以及高效发展具有非常重要的影响和作用,尤其是对于建筑行业而言更是如此。建筑结构设计一直以来都是建筑工程项目在规划和建设过程中的重点,同时也是保证建筑工程可以有序开展的必要前提条件。BIM技术在建筑结构设计中的引进和利用,不仅可以提高设计水平,而且还可以实现各环节施工的顺利开展。但是在与BIM技术的应用现状进行结合分析时,发现建筑结构在利用BIM技术进行设计以及施工等环节,仍然存在很多问题,对建筑结构的稳定性、安全性以及可靠性势必会造成严重的威胁和影响。
1 BIM技术概述
1.1 BIM技术特点
(1)协调性:BIM技术应用过程中能够实现功能协调,避免出现冲突,减弱建筑整体功能表述。(2)模拟性:BIM技术以现实为基础构建相应模型,应用过程中可以通过技术措施对建筑结构设计情况进行直观的观察、分析。设计人员通过模拟实验对建筑施工期间可能出现的问题进行模拟,找出最为合理的解决措施。(3)优化性:BIM技术可以对资源数据进行优化,提升建筑结构实体的安全性、稳定性。现代建筑结构设计涉及多个专业领域的内容,设计人员无法对各类影响因素进行掌握,利用BIM技术能够最大限度地确保建筑结构设计安全,降低危险因素对建筑自身的威胁。(4)可视化:BIM技术利用3D技术进行建模,实现对建筑结构直观、如实的反映,提升结构安全性、稳定性的设计表述。在可视化条件下,利于多方沟通、交流,提升建筑结构设计的科学性、系统性。(6)可出图性:根据建筑结构设计方案BIM可自动生成图纸,提升设计效率、缩短设计时间。
1.2 BIM技术应用的内涵
建筑工程项目正在逐步向高层化、大规模方向发展,建设方、使用方对于建筑产品的需求不仅局限于其整体功能,而且对于建筑结构及空间规划利用的要求也日趋复杂。所以,对于建筑结构设计而言,所需获取的信息规模越来越大,处理和协调的内容越来越多。而这些数据、信息又是建筑结构设计期间最为基础、关键的资源,需要在实际设计、施工过程中进行有效利用,才能更好地降低工程建设成本、缩短项目建设周期,改善现场质量,提高安全工作水平。BIM技术的出现、应用对于建筑工程行业的现代化、信息化作用重大,其应用实现了建筑结构设计由二维转向三维,推动了建筑行业新一轮信息革命,帮助企业在设计、生产、经营等阶段降低成本,推动建筑工程领域可持续发展。
2 BIM技术在建筑结构设计中的应用现状
2.1 缺少法律法规的监督和管理
BIM技术在应用时必须要与建筑结构设计现状进行结合,这样才能够将BIM技术的应用优势特点充分发挥出来,为建筑结构设计水平的提升提供保证。但是在BIM技术的应用过程中,由于缺少法律法规对该技术的监督和管理,所以整体应用效果并不是很理想。建筑结构设计工作人员在对该问题进行具体开展时,并没有认识到这一问题的严重性,这种形势下,很容易就会引起严重的问题,导致建筑结构设计方案很难在实践中得到有效的落实和推进。
2.2 缺少行业认可的BIM技术标准
BIM技术在应用时,要想实现该技术科学合理的利用,就必须要构建和落实符合实际要求的标准体系。但是由于现阶段在这一方面存在严重的缺失问题,根本没有完整的标准体系,导致很多建筑结构设计信息在提出以及具体应用过程中,势必会出现各种不同类型的问题。由于缺少BIM的技术标准,相关工作无法顺利开展,同时也无法将BIM技术在实际应用过程中的作用、价值充分发挥出来。
2.3软件方面存在严重的限制影响
BIM技术在提出以及具体应用过程中,其对应的软件学习门槛相对比较高,所以必须要由专门的工作人员进行操作。为了保证操作效果,实现BIM技术的高效利用,必须要结合实际要求,积极采取有针对性的措施,加大人员的培训力度,这样才能够保证BIM技术在建筑结构设计的各工作中得到合理利用。
3 BIM技术在建筑结构设计中的应用
3.1 分析建筑物结构功能
BIM技术的应用,可以将传统建筑结构设计过程中全部由相关设计人员进行的大量建筑结构性能分析工作进行简化和优化,不但在项目建设和设计的资金投入方面减少,同时也能有效提升建筑结构的经济效益。传统的设计模式,人为因素影响较多,工作量大且繁杂,对相关工作人员的工作状态有着很高的要求。BIM技术的应用,只需要将所有相关信息输入BIM模型中即可实现建筑结构功能的分析,同时对建筑结构设计方案中的不足进行及时修正,从而快速优化结构设计方案。
3.2 BIM技术在施工现场中的应用
为了从根本上保证建筑结构自身的质量,必须要加强与结构设计相互之间的联系,同时还要结合实际要求,对施工现场的环境转狂等问题进行全方位有效的分析和处理。由于BIM技术在应用时的优势特点,可以直接与地理信息系统相互之间构建良好的合作关系。通过这种方式在其中的高效、合理利用,有利于方便工作人员对整个现场的实际情况有更加深入的了解和认识。这种形势下,也可以直接为工作人员提供真实、有效、可靠的现场分析结果作为支持。根据最终的结果,可以直接对设计方案是否需要调整等进行客观的研究,这样不仅可以为建筑结构设计、施工质量提升提供保证,而且还可以将BIM技术建筑结构设计中的作用、价值充分发挥出来。
3.3 建筑钢结构的设计建模
建筑工程中针对大空间、大跨度的需求越来越多,而钢结构是实现这些需求的重要趋势之一。相较于传统建筑结构,钢结构的布置、连接相对复杂,特别是各个部分的加强件布置难度较大。借助BIM技术建立建筑钢结构模型,可以对钢梁结构高度进行测算,为钢结构连接件设计提供有效的计算依据,保证连接件能够更好地适应钢结构设计需求,同时转化为系统内重要参数。设计人员通过BIM技术参数共享功能,可以控制钢结构连接件数量、距离等重要参数。BIM技术还能对连接件参数变更进行及时更新,只需调整系统内参数,即可完成对连接件的构建。对于钢结构的加强件,可以利用BIM技术绘制高质量的大型样图,并针对设计的实际情况合理确定加强件位置,提高钢结构建模设计效率。
3.4 BIM技术在建筑结构协调中的应用
建筑结构设计工作在具体开展过程中,其设计效果将会直接影响到整个项目的建设质量、稳定性、可靠性等。尤其是在BIM技术的实际应用过程中,要对建筑信息添加等各种问题进行有效落实,保证BIM技术在各环节问题处理的能力、水平上可以得到有效提升。
4结语
BIM技术在建筑结构设计中的应用,有利于打破传统设计模式的局限性、单一性。不仅可以减少沟通矛盾,而且还可以以更加直观、形象的方式将设计意图表达出来。在保证建筑结构设计质量的同时,可以为建筑结构设计的稳定性、可靠性提供保证。
参考文献:
[1]车艳娜.BIM技术在建筑设计中的应用及推广策略[J].工程技术研究,2019(21):29-30.
[2]蒋衍洋.BIM技术在建筑工程结构设计中的应用研究[J].智能城市,2019,5(17):71-72.