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摘要:随着科技的迅速发展,计算机信息技术也逐渐深入到人类生活的各个层面。纵观整个历史长河,有人类的地方就有建筑。而建筑工程作为一个十分古老的学科,在发展的过程中也引用了许多先进的计算机信息技术,并应用在实际工程项目中。由于人们对于居住水平标准的不断提升,建筑工程的规模也随之不断扩大。传统的设计软件因其二维模型无法直观表达建筑物整体形象、设计人员协同效率低和设计时间长等因素,已经无法满足如今高强度、高节奏的工程周期。而近几年兴起的BIM技术作为一种新型的设计工具,可以弥补传统设计技术存在的不足,能够更好地帮助专业人员精确地设计建筑物外观和结构的三维模型。它不仅满足了业主越来越苛刻的要求,而且为承包商、建设单位、施工单位等带来最大的经济利益。BIM技术已经逐渐成为国内建筑行业发展的内在驱动力,具有关键的现实意义。
关键词:BIM技术;建筑工程设计;应用优势
引言
随着对建筑行业的整体改革,现代化的建筑产业链已逐渐形成。在现阶段的建筑工程项目生产建设中,已经形成了以“建筑工程设计、建筑材料与设备、建筑生产建设、建筑产品销售、建筑产品运营管理”等环节为主的一体化生产制造产业链。其中,建筑工程设计不仅占到总体建筑产品盈利的90%以上,而且建筑工程设计环节牵涉后续各个生产制造环节的安全生产与全面质量管理,因此,对建筑工程设计风险及其管理的研究十分重要。
1.BIM技术在建筑工程设计中的应用优势
1.1信息化集成
信息集成功能是BIM技术最大的特征,主要是该技术能够将建筑工程设计的各个数据和信息进行整理起来并分析。这些数据主要是一些结构尺寸数据、材料数据以及其他相关数据。该功能的实现主要可以从以下两个角度体现:首先,能够整理核算设计过程中的数据。其次,对设计过程中的各个数据进行整理分析。传统的设计过程,设计人员必须亲自对各个数据进行分析计算。而BIM技术能够有效改善这一问题,为设计人员减少大量的工作时间,且所得出的数据相对精确,建模过程也更为精准。此外,BIM技术能够进行三维模型构建的同时保留了传统的设计功能。这样一来,设计者若发现模型中存在某些缺陷就能够及时、有效地进行修改,从而完善设计效果,更好地服务于后续施工过程。
1.2不同工种的协调一致性
一个工程往往要被细分为多个方面,由不同项目的专业人员进行单独设计,再后期整合到一起。一个项目涉及到的专业跨度很广,每个专业的设计人员都会设计出各自的图纸,工程量大并且方案杂乱,各个部门沟通存在很大的障碍,造成最终方案一度无法协商一致,漏洞百出,并可能导致工期延长,造成不必要的经济损失。而BIM技术令不同专业基于同一个三维模型进行设计,省去了沟通整合的时间,让各个专业分工协作的效率达到最大化,避免沟通交流不及时造成的数据丢失,从而提高建筑物的整体质量。
1.3各模型之间的关联性
在BIM中,建筑物和结构的模型是有不同维度的,它们之间相当于一个整体,互相关联。我们可以通过建立的模型得到一切与之有关的对象,基于原模型的数据库,当设计者对建筑物其中一个部分进行更改,那么其他相关联的部分和最终的模拟结果也都将动态地随之改变,所有共用数据库的设计人员得到的信息也都将被更新。这个功能极大程度地减轻了设计人员的工作量,也方便了他们对于方案的分析改善。
2.BIM技术在建筑工程设计中的具体应用
2.1实现可视化设计
建筑工程在设计时,如果充分运用CAD,设计者便要将建筑的平面图、立体结构图以及剖面结构图等与建筑有关的信息汇集到一起,对建筑的图形信息进行复原,再不断根据分析和设计对建筑结构组合中的主体结构、梁高位置等信息进行调整。CAD在环境工程设计中,如果建筑工程的设计工期较短,信息数据传递过程中大多会出现失真的异常现象,将会严重影响整个工程的施工。在目前的建筑局部工程设计中应用广泛的BIM,可在建筑给排水设计工程中直接建立一个传递建筑给排水信息的模型,通过建筑信息模型准确地读取与工程相关的信息及数据,有效避免信息数据传递过程中出现失真的异常情况,可使建筑工程信息的完整性与有效性得到保证。建筑局部工程设计模型和其他土建工程项目设计模型不同,建筑工程项目设计模型一般建立于土建工程项目设计模型的基础,而建筑局部工程设计的模型实际上需要适当地修改,如果建筑局部工程设计的模型被修改,可能会直接影响一个楼层的建筑平面设计。
2.2贯穿于整个建筑生命周期中
在一个建筑生命周期中,前期对于建筑物场地的选择、工程整体规模、项目特点、使用功能、人力材料资源的分配、工程造价预算等要求,中期阶段对于方案的布置、结构选型、图纸设计、模型建立、材料的计算与选择、排水管道电力等资源的分配与安排、安全可靠性能测试等要求,后期运营阶段对于模型的展示、业主的验收等要求,BIM技术都可以对其进行数据支撑。它可以通过对土地的分区来提高场地的使用率,还可以协助不同专业的工作人员科学严谨地设计出质量高的建筑物,更可以对三维模型进行实际模拟,排除一切不安全因素,提高了结构的稳定性。在BIM技术的支持下,只要信息库中的数据都真实并且完整,那么它就使不同阶段省去了复杂的交接沟通时间,实现了整个建筑生命周期不同阶段数据的传输和共享。
2.3在施工管理中的应用
在进行建筑施工之前,要求施工单位应当将BIM技术应用于其中,并且建立标准的三维模型,只有这样才能够确保建筑工程的整体结构以及施工要求。在建筑施工的过程中,在推进项目工程时会受到一些外界因素的影响,从而使得建筑的施工质量以及安全不能够保证,严重阻碍了我国建筑工程的可持续发展,因此通过将BIM技术应用于建筑施工管理之中,能够了解各项因素对于建筑施工管理的影响,并且采取一系列的措施控制外在因素对于施工过程中有可能存在的不良影响,从而提高建筑施工管理效果。与此同时,在BIM技术应用的背景之下,也能够引导工作人员按照规定的流程开展施工,使得各个环节能够相互衔接,这不仅仅能够确保施工的有效开展,同时也能够缩短施工周期,保证建筑工程能够在规定的时间内完成管理工作,减少资金消耗量。在建筑施工结束之后,通过BIM技术应用于其中也能够有效地坚持建筑工程的具体实施效果,能够解决建筑施工过程中存在的一些遗留性问题,同时也能够确保建筑整体施工的质量,在一定程度上延长建筑可使用的寿命。利用BIM技术的存储功能,及时保存使用过程中产生的数据信息,一旦发现质量问题应当根据该问题采用合适的数据进行整改,确保问题处理工作的及时准确性,最终保障建筑工程的安全。
结束语
综上所述,BIM技术作为一种新兴起的计算机软件,它的应用是助力我国建筑行业高速发展的燃料。它的出现证明了大数据时代信息技术的必要性和优势,实现了数据的传输与共享,有效地为设计人员发现并避除一切不恰当的因素,为承包商、建设单位等带来最大的经济利益。在西方国家,AutodeskRevit、BentleyBuilding等软件已经处于十分广泛的使用状态,BIM技术在我国依旧处于宣传推广的初级阶段。但是因其可以解决我国目前存在的施工效率低、材料成本高和环境污染等众多问题的独特能力,其在建筑行业的全覆盖将成为大势所趋,前景不可估量,或将成为人类建筑行业进程上的一次重大变革。
参考文献
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