BIM在当代建筑工程设计应用研究分析

发表时间:2021/3/11   来源:《建筑实践》2020年32期   作者:赵林
[导读] 在当前社会大发展的背景前提下,
        赵林
        上海开艺设计集团有限公司合肥分公司

        摘要:在当前社会大发展的背景前提下,国内建筑工程行业的发展速度较为迅速,但是随着发展速度的提升与强化,其所具有的难度以及复杂性也处于持续增加的状态,特别在建筑设计过程中,如果不能采取措施很好的应对这些全新的挑战,那么所造成的威胁将会不断增加。所以为了能够科学有效地提升建筑设计的质量,避免建筑设计出现不应有的问题,那么也就需要在建筑设计过程中采用全新的BIM技术。基于此,本文就BIM在当代建筑工程设计应用进行详细探究。
        关键词:BIM技术;建筑工程;工程设计;技术应用
中图分类号:TU712文献标识码:A
1 引言
        目前是一个经济不断发展的时代,我国城市化也在不断的推进。现代建筑工程逐渐朝着科学化的方向发展,而建筑工程图纸设计在施工当中是非常重要的环节,设计的管理效率会直接影响到建筑施工的效率,而设计的质量也会影响到施工的质量,因此,在进行建筑工程设计的管理过程当中,善于使用BIM等先进的技术,可以为设计管理提供新的发展思路,并且让整个项目工程获得质量保障。
2 BIM技术
        2.1 概述
        BIM是新型的科技产物,能够全面展示建筑工程设计中的各个细节。BIM技术能够针对建筑工程信息,设计要求,性能指标等要求将建筑施工中的决策、设计、施工及管理信息全部集合起来,构建一个可用于建筑信息管理的三维模型。参与项目建设的各方,包括承包单位,设计人员,管理部门等都可以通过此模型全面的了解建筑工程从设计到施工的全过程,以便进行施工时的员工绩效管理和信息共享,方便了各环节施工人员的沟通交流。在建筑工程管理中使用BIM技术,可以显着改善建筑施工质量和效率,还可以减少建筑工程生命周期中的错误和风险,并节省建设成本,提高建筑企业的经济效益[1]。
        2.2 技术特点
        (1)优越化。合理应用BIM技术能为整体建筑结构设计提供帮助,全面控制建筑结构形式,优化设计内容。建筑结构设计存在很多制约性因素,BIM技术可以结合信息形式以及复杂程度进行准确分析,优化分析阶段,精确掌握建筑结构中存在的信息资源。BIM技术能根据建筑结构中的实际变化要求进行调整,同时还能在施工前做好外形结构的分析工作,结合其中的变量因素与目标对象,优化整改不正确参数,快速算量,提升精度,直至符合标准再进行实施。(2)可视化。建筑行业管理中的关键在于可视化,可视化能明确整个建筑结构设计所需要的形式,并将施工图纸和建筑构件信息相互结合。针对建筑过程中出现的问题,利用这一优势对比原有数据,完善三维立体模型,通过三维立体模型可以更为直观地找出不足,再有效处理。(3)模拟性。BIM技术在建筑结构设计中,不仅可以模拟单一的建筑,还可以模拟特殊事物与条件。BIM技术能结合特殊要素,进行模拟实验,包括节能模拟实验、紧急疏散人群模拟实验等。对外招投标时,采用4D模拟形式进行分析,渲染效果更为精准,通过直观的宣传方式向业主展示,更能提高业主满意度,以提高项目中标机率。
3 BIM在当代建筑工程设计应用要点
        3.1 结构设计
        在建筑结构性能分析中,针对结构设计改进环节,可以运用BIM技术对需要改进的特定结构件进行选定,实现建筑平面结构的隐式设计,构建需要改进部分的建筑数据模型,进而保证其稳定性,无需对其他部分进行更改,提高建筑工程设计效率。设计人员可以运用BIM软件,对建筑结构性能进行分析和计算,使得建筑结构性能满足设计要求和质量标准,提高建筑结构分析的准确性和效率。

特别是在地下室结构分析中,通过BIM技术对地下室管线铺设线路进行规划设计,防止管道碰撞问题,节约大量的管材,一旦发现结构设计中存在缺陷或者不足的地方,可以运用BIM技术进行紧急修复,不断优化建筑结构,提高建筑工程设计的有效性和科学性,达到最佳的优化效果[2]。
        3.2 协同优化
        协同优化的设计正是建筑工程设计管理,需要解决的重点的问题,根据实际建设的情况不难发现,二维的施工图在协同设计方面,存在着很多困难,特别是一些工程设计比较复杂的情况下,困难程度将会更高。因为建筑工程的设计是一种横跨多个专业,并且需要很多人共同合作的项目,专业的特点不一样,因此设计理念也会产生很大的差异。在设计的时候,就会出现一些设计的漏洞或是设计的冲突,这样很有可能就会使得施工出现返工现象。如果在建筑工程设计阶段使用BIM技术进行正向设计,就可以有效地整合以及分析数据,检测不同的设计相互之间有可能存在的差异,并且把具有差异化的信息,使用更加直观的形态将其展示给设计人员,在这样的情境之下,设计师可以通过观察图纸的三维效果,在自己的专业领域当中发挥更多的价值,让设计有所优化。
        3.3 碰撞检测
        在以前的建设工程施工图纸设计中,项目的各环节设计通常是独立完成的,各方之间缺乏有效的沟通,导致碰撞问题的出现。在设计时使用传统的CAD图纸,也很难直观地扩展,这使得设计图纸上的一些问题不能及时发现,难以制定解决方案,为后续施工加大了风险。通过使用BIM技术,其具有的可视化功能可以确保实际情况和对相关数据的获取,构建起的三维模型更好地展示了建筑工程设计的细节。各个环节的施工人员均可通过此平台进行沟通,在三维模型中导入相关的项目参数,方便发现设计中存在的问题,以便及时解决这些问题,为后续施工的顺利开展提供了保障[3]。
        3.4 细节处理
        在建筑工程设计中,设计人员必须要注重细节问题,因为细节决定成败,任何设计细节上的问题都可能影响到建筑工程的质量和安全性。在传统建筑工程设计中,主要倾向于对建筑工程整体控制,而在细节中经常会出现各种纰漏和缺陷,这也是导致建筑工程质量低的原因。对此,在BIM技术应用中,除了可以对建筑工程进行整体控制,设计中还可以对每个设计环节及细节进行有效优化。由于BIM系统可以获取大量详细的建筑数据模型,使得走廊或是楼梯尺寸等参数符合设计要求。从另一方面上看,BIM技术在实际应用中具有极强的协调性功能,可以为设计人员提供动态化信息数据,包括施工中可能发生的问题,利用BIM技术预先进行施工中薄弱环节的控制和问题的避免,加强与施工人员的沟通,促进各个部门间的协作与配合,提高建筑工程设计的综合水平。
        3.5 数据管控
        为了能够更好的保证设计数据的安全,设计单位就需要能够合理设计文件夹使用,采取更加先进的数据平台。首先,要能够明确设计人员的责任,这样就能够避免设计人员的错误操作。与此同时,还要保证所设计的权限要适度,因为过于严格的权限会影响设计效率。比如,对于存储项目信息的文件夹,就应该只有让负责人能够打开并修改,设计人员只有打开权限。而如果是放置专业材料的文件,则只有该专业的负责人能够打开并修改,而设计人员只能够打开,这样就能够在保证文件安全的基础上,更好的进行建筑工程设计。并且对于一些重要的项目,应该利用云端文件管理平台,进而才能够更好的保证安全。
4结束语
        综上所述,在建筑设计过程中科学应用BIM技术是极为重要的研究内容,不应忽视。相信随着有关建筑设计团队的不断重视与理解,最终国内建筑设计的质量水平,必定能够从根本上得到较大程度上的提升与完善,进而促进建筑经济的平稳发展。
参考文献:
[1] 白孙文秀.BIM 技术在建筑工程设计管理中的应用分析[J].居舍,2019(33):141,146.
[2] 江晓.BIM 技术在建筑工程设计中的优势及应用探析[J].建材与装饰,2019(36):139.
[3] 何君贤.BIM 技术在建筑工程结构设计中的应用研究[J].住宅与房地产,2019(33):65.
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