张恒
身份证号：41142119861203****，陕西省
摘要：信息技术的发展为我国建筑行业的进步注入了活力，随着信息化时代的到来，我国建筑业已迈入信息化发展阶段，BIM 技术在建筑设计行业中应用广泛，借助 BIM 技术能够帮助设计人员正确理解与有效处理各类建筑信息，对提高工程设计水平、控制成本、缩短工期有重要意义。同时，BIM 技术也是实施建筑进行结构设计的重要技术手段。因此，为深入挖掘 BIM 技术应用价值，本文对BIM 建筑设计技术特点、应用实现进行简要分析，以供参考。
关键词：BIM技术；应用；建筑结构设计
1.BIM 技术
1.1 BIM 技术的概念
BIM 技术能够对建筑工程中维护、运营、施工和设计等多方面的知识内容进行整理，最终以数字化可视技术的形式进行体现，提高了材料收集和处理的效率。因此，在建筑工程中使用 BIM 技术能够在很大程度上提高建筑工程结构设计的品质和效率[1]。
1.2 BIM 技术的特点
1.2.1 可视化
传统的建筑设计是工作人员在图纸上对建筑项目进行描述，施工人员要通过抽象的线条和自己的想象进行描绘。而 BIM 技术的出现可以将设计人员脑海中的设计思路和数据变换为可视化的模型，以三维立体图像的形式来展示建筑工程的设计方案，这是一种更加清晰、直观的工程结构设计展现方式[2]。
1.2.2 协调性
在实际的项目建设过程中，由于装配式建筑全专业设计的复杂性和整体性较高，以及装配式建筑设计、生产、运输、堆放、施工等一系列环节的协调沟通不顺利造成的建设效率低下。BIM 技术的出现可以有效避免协调性差的现象发生，该技术能够对各部门之间可能存在的协调问题生成自动协调数据，消除专业问题。
1.2.3 优化性
建筑工程开展的过程实际上就是对建筑工程进行不断优化的过程。BIM 技术虽然不能直接对建筑工程进行优化，但是 BIM 模型能够提供建筑物实际存在的信息。除外，由于现在的建筑工程复杂程度较高，工作人员不可能对所有的信息都了如指掌，因此要借助一些科学手段，其中BIM 技术的出现能够很好的帮助工作人员对复杂的工程进行优化[3]。
2. BIM建筑结构设计要点和应用优势
2.1 构件类型
BIM建筑结构设计要能够对构建类型进行分析，在一般的建筑构件类型中，BIM 技术所占比例较大，其中建筑材料、几何尺寸等都属于 BIM 包含的范围。建筑材料和几何尺寸等都能以直观清晰的方式呈现出来，易于工作人员的理解。尤其是结构节点等方面的设计，BIM 技术的应用能够快速地分析构件的用处，而且对墙、板等内容进行解释。
2.2 整体和层次间的关系
在 BIM 未使用的时候，工作人员要明白就必须要进行模型构造。在模型的构件中很多复杂的数据材料工作人员无法轻易的掌握和理解，BIM 技术的出现能够以模型的方式对结构实现改造，从而让工作人员以一种更直观的方式理解结构设计方案。同时 BIM 技术中的协调性能够很好的消除设计和施工中存在的问题，保障部门间的合作与分工，从而达成整体和层次之间的关系。
2.3BIM技术应用优势
与传统建筑设计方式相比，在建筑设计具有设计效率高、功能空间组合方法多、可以实现复杂建筑形体等优势。但是，在实际设计过程中，却面临着全部曲线均基于同一曲面、数据处理量过于庞大的两项难点，限制了建筑设计的发展。
而对 BIM 技术的合理运用，可以有效解决以上设计难点。其中，由于全部曲线均基于相同曲面，导致传统建筑设计模式中的欧式几何空间缺乏适用性，唯有依次开展曲线生成、曲率与均匀性分析、曲线二次生成等设计工作，方可满足最终设定的各项条件、具备开展建筑参数化设计工作的基础条件。
3. BIM建筑结构设计方法实现研究
3.1建筑整体结构设计
BIM 技术突破了传统的建筑工程平面化设计方法，实现了建筑结构设计从二维图纸到三维模型的转变，并实现了传统的分布设计到多专业联合的协同设计，这对于建筑结构设计而言是巨大的进步。以最为常见的混凝土结构建筑整体结构设计为例，利用 BIM 技术中最常用的 Revit 软件可以有效实现建筑整体结构三维模型的建立，并可以在软件中输入预制构件的各项参数，形成完整的构件库，然后将这些构件组装起来完成建筑的整体结构设计，不但提高了设计效率，而且提升了建筑整体设计的空间合理性。与此同时，通过 Revit 软件的模型相关和模型匹配功能，可以建立两个模型之间的相关和对应关系，从而进行计算，省去了结构建模步骤[4]。
3.2 房屋户型空间设计
在住宅户型设计 BIM 技术中的三维实体模型代替了点、线、面的二维绘制，三维模型在设计、分析和管理方面具有较好的可视化性能。在传统的设计中，CAD 软件设计的图纸与后期制作的三维效果图无关，而 BIM 模型对应于它所生成的各种图纸中的每个元素，通过改变模型的一个部分对与该部分相关的部分进行更新，进而有效提高设计效率。例如，当进行建筑户型设计时，可以应用 Revit 软件创建三维户型模型，建筑师可以通过三维模型直接表达自己的设计思想，更加直观的详细展示户型的几何特征和空间布局。
3.3建筑房屋结构水电管道的一体化设计
BIM 设计技术打破了传统的建筑设计、结构设计和机电设计的模式，避免了各个部分没有交流的问题，实现建筑设计、结构设计和水电设计的一体化，将建筑模型、结构模型和机电模型集成为一个建筑模型，实现多专业协同设计，完善建筑模型信息。例如在水电设计中，设计师利用三维结构图来表达自己的设计意图，使设计图更加合理、完整、清晰。
3.4施工图设计
在建筑设计建模过程中，首先按照建模步骤完成别墅所需的地基、梁、板、柱等构件，并通过参数共享和标注系列图平面施工图的方式完成相关制作，结构设计人员需要根据自己的习惯完成相关构件的施工。在制作构件时，需要根据平面法施工图标准的图集制作相应的文件，并创建一组共享的参数和标签或者组件的信息，这样当一条信息发生变化时，其余的信息也会发生变化，确保 BIM 中的参数是一致的。在编制了钢筋混凝土结构模型和系列文件后，利用钢筋混凝土结构模型软件进行了梁、板、柱及相关详图的平面施工图设计。BIM 与和平的方法形式不同，BIM 技术主要通过三维模型的创建，和平的规律是通过二维抽象符号、线条表示，但两种方法所显示的信息是相同的，它们之间没有根本的冲突，将两者结合起来可以更加清晰和全面地表达它们。
4.结束语
由上可知，BIM 技术的应用能够极大的促进我国建筑行业的发展。有效降低因三维空间设计不合理造成的建筑结构设计缺陷。BIM 技术无论是在建筑的整体结构设计、户型设计以及水电系统的一体化设计方面都显现出了巨大的优势。在未来，随着电子信息技术的不断发展，BIM 也会不断的优化和进步，彻底改变传统建筑的二维平面设计方法，进入全新的数字化 3D 设计时代。
5.参考文献
[1] 李华峰, 崔建华, 甘明, 等.BIM 技术在绍兴体育场开合结构设计中的应用[J]. 建筑结构,2013(17):144-148.
[2] 孙晓翔, 阎子鑫.BIM 正向设计技术在某小学结构设计中的应用[J]. 城市住宅,2018,25(7):30-32.
[3] 杨震卿, 张莉莉, 张晓玲, 等.BIM 技术在超高层建筑工程深化设计中的应用[J]. 建筑技术,2014,45(2):115-118.
[4] 李飞, 刘宇恒, 杨成, 等. 基于BIM 技术施工场地布置研究与应用[J]. 土木建筑工程信息技术,2017,9(1):60-64