王娟娟
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摘要：我国建筑行业发展迅速，对于建筑工程各个体系的设计要求也越来越高，建筑行业必须积极挖掘自身潜力，努力提升生产效率，创造更高的经济效益和社会效益。在建筑结构设计过程中，利用BIM技术建立信息模型，并深入研究和分析建筑结构设计作业内容，能够更好地提升工程系统性、科学性。鉴于此，本文主要是针对BIM技术在建筑工程结构设计中的应用进行研究和探讨。
关键词：BIM技术；建筑结构设计；应用
1导言
BIM技术全称是建筑信息模型构建，其作用是将实际施工过程以及可能在施工过程中出现的问题进行数字化模型的构建，以完整、清晰的方式将工程建筑的各个阶段以数字的形式模拟出来，方便工程人员核验设施方案，以及检验在工程建筑各个阶段可能出现的问题，并针对展示出的问题提出相对应的解决方案，以保证工程施工的整体质量，是近年来在建筑结构设计中最常用的技术之一。
2BIM技术的优势
第一，BIM技术具备极强的可视性。运用BIM技术的建筑结构设计，打破了传统的建筑结构设计的二维图纸形式，将所有的结构信息通过计算机汇总以三维立体的形式展现在人们的面前，通过3D的形式将建筑结构设计方案体现在设计者的眼前，极大地提高了建筑结构的设计质量，同时也完整清晰地模拟了工程建筑的全过程，有利于工程设计人员对相关设计方案进行针对性的修改，保障了建筑结构的整体安全。第二，BIM技术具备极强的协调性。BIM技术将会全程参与到建筑结构的设计的各个环节中，并将相关数据进行整理汇总并最终形成信息模型，在此过程中，BIM技术会将各个部门联系起来，使其成为一个高效运转的整体，打破了传统建筑结构设计中部门各自为战的情况。BIM技术具备极强的协调性，能大大提高建筑结构设计人员的工作效率。第三，优化性。BIM技术应对资源数据信息进行优化，提高建筑结构实体项目的安全性和稳定性。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，运用BIM技术可以最大限度地保证建筑结构安全设计，降低危险因素对建筑自身的威胁。
3BIM技术在建筑结构设计中应用的难点
在建筑结构设计中应用BIM技术，设计工作者应在软件中构建相应的建筑模型，选择有效的算法对建筑结构进行分析，最终呈现出有效的信息数据，然后结合用户需求形成动态化工程结构模型。想要实现BIM的合理运用，设计人员需要进行综合考虑，确保建筑结构模型空间的真实性，避免影响BIM技术的实现。深入研究施工材料、结构性能、人员素质等多种因素影响，对使用BIM系统时涉及的各类数据进行分析，确保结构性能能达到标准相应的规范及设计要求。BIM技术构建的模型当中包含了建筑物理模型、分析建筑结构模型、施工图相关文档及数据模型，在实际建筑结构设计工作中，需要严格遵循相关标准规范及设计要求开展工作，保证结构构件能够达到相应的技术标准要求，利于实现各种类型模型之间的连接。若无法确保工程构件设计满足一定的规范要求，可能会出现大量数据丢失的情况。所以，在工程设计过程中有关人员要对BIM技术应用问题进行详细分析和研究，结合建筑工程实际情况及时制定有效解决措施，发挥出各个模型的最大效用。
4BIM技术在建筑结构设计工作中的应用实践分析
4.1BIM技术在施工图纸设计过程中的应用
现代BIM技术的应用是在平面设计和立体图形设计的基础上发展来的，这种技术能通过建筑图纸的应用来有效地体现出建筑物的3D立体效果，从而帮助相关的工作人员判断建筑结构设计的合理性和科学性。传统的建筑结构设计中，需要结合具体的使用情况来不断地修改以及优化，在完善过程中会消耗大量的人力资源，影响到施工工程的进度以及效率，BIM技术的应用能够有效地弥补这项缺点，通过3D建模来提高建筑结构整体的可视性程度，让建筑结构中一些复杂的结构更加直观地展现在人们的面前，帮助人们更好地理解，从而为顺利开展施工工作提供良好的参考价值。
4.2对建筑空间进行规划
空间规划在整个建筑工程结构设计中应进行详细的了解和关注。在建设工程区域确定之后，有关设计工作人员应对该区域空间进行合理的规划，倘若该区域地形较为复杂，应开展更为深入的空间规划分析。我们可以借助BIM技术对施工区域空间进行规划，分析建筑施工区域坡向和坡高，以及斜率等各项参数，对复杂地形空间，提供合理的设计技术给予大力支持，开阔设计思路。并通过GIS技术对坡度进行分析，建立BIM模型，对各项参数进行模拟，设计工作人员通过模型对各个区域进行全面和多角度的分析，获取一定的基础性信息数据，并为后续建筑工程结构设计和空间规划提供一定的详实资料。在施工区域各项工作完成之后，设计工作人员即空间规划开展工作。此外，利用BIM技术还能在建筑内部视野和可视度分析，类似坡度分析，设计工作人员建立模型实现对各项功能分析，进行调试，并综合各类因素，利用三维空间规划和设计实际情况。
4.3建筑设计不同专业之间的协作应用
BIM技术在建筑结构设计中的应用并没有一个主要方向：要完成建筑结构设计，需要许多不同专业领域的交流合作。因此，在设计过程中，改善不同专业之间的数据和信息交流与聚集以及协调处理活动是提高建筑结构设计效率和完整性的重要途径。在实际的建筑结构设计中，使用BIM技术进行信息的交换主要体现在两个方面。一方面，是中间数据问题，完成不同数据的交换需要在不同位置和不同设计软件中创建建筑模型所需参数的信息。另一方面，不同行业之间各种信息和资源的交换和转移，以及建筑、结构、设备和其他专业信息的集成，是通过数据库使用统一的数据处理模型进行集成、分析和处理而完成的。我们需要确保信息集成的标准化和一致性，从而实现不同专业和不同位置的系统信息交换的最大化，为推动合理的建筑结构设计打下良好的基础。
4.4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。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。
4.5BIM技术在施工现场的应用
将BIM技术充分应用到建筑项目的施工现场中，能够有效地提高施工现场的管理效率。具体来说，BIM技术的应用能够形成更加科学、合理的建筑结构设计模型，体现出地理信息技术的特点，将施工区域中的地质环境和环境情况进行良好的展示，并提高相关人员对施工现场环境的了解，针对性地对具体的施工设计方案进行修改和调整，保证施工方案的有效性，使其能够更好地满足建筑结构的施工质量要求，促进建筑施工现场的管理效率的提高。
5结束语
总之，人们对建筑质量、舒适性的要求越来越高。建筑结构设计过程中应用BIM技术能够提升设计质量，实现建筑行业数字化、信息化发展。设计人员需要充分了解BIM技术，关注建筑结构设计过程中BIM技术应用的关键，促进BIM技术在建筑结构设计领域中获得更多、更深入的应用，保证建筑设计工作的整体性，同时具有更高的科学性、艺术性。
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