秦健
武汉建工集团股份有限公司 湖北武汉 430000
摘要：近年来，建筑结构形式越来越复杂，给建筑结构设计带来了很大的挑战。然而，随着计算机科学技术的发展，信息技术可以解决这些问题。作为建筑领域的新技术之一，BIM技术对传统的建筑结构设计没有任何概念，但它能通过三维模型更好地展示相关的设计思想，这反过来又导致了建筑行业从二维CAD向三维BIM的重大转变。因此，研究BIM技术在建筑行业结构设计中的具体应用具有重要的现实意义。
关键词：建筑结构设计；Bim技术；应用；分析
1BIM概述
BIM技术是从国外引进到我国的，这项技术最重要的作用是实现二维平面到三维的转换，从而帮助建筑结构设计师能够对整个建筑结构工程进行清晰直观的了解和分析。BIM技术本身具有信息传递的特点，它可以通过相关的数字化模式来完善建筑的整体结构设计，并能有效地了解施工的实际进度，方便相关人员对工程施工信息的及时了解，以期对实际施工中的相关建筑图纸进行优化升级。此外，BIM技术在建筑设计中的应用，可以有效地减少建筑设计的时间，在一定程度上提高建筑工程的整体质量和安全性，为建筑工程的未来运营和维护打下基础。
2建筑结构设计中BIM技术的特点和优势
2.1信息传递与聚合。
Bim技术具有信息传输和聚合的特点。Bim技术应用于建筑结构的设计和施工中，可以让建筑结构设计和相关施工中的有效信息及时、快速地反馈给设计人员和相关人员，建筑结构设计本身应用BIM技术就是将整个建筑设计具体化为一个数字模型，通过数字模型，可以直观地显示出建筑的相关数据和信息。与传统的建筑结构设计不同，这种技术能够传递和整合信息，无疑有助于提高施工效率和质量。
2.2设计协同和可见性。
将BIM技术应用于建筑结构设计中，建筑工作者可以通过建立数字模型和信息传递与建筑结构设计的各个部门进行沟通，从而建立一个良好的、统一的、有利于建筑设计的沟通与交流平台。在这个平台上，各有关部门可以根据设计施工的实际情况和需求进行实时沟通，共同解决施工设计中的问题，提高设计施工的质量和效率。另外，BIM技术还具有可视性的特点，信息技术经过数字化处理后，建筑数据可以以虚拟模型的形式出现，建筑设计的优缺点在这样的情况下充分直观的展现出来，帮助设计者更科学合理地改进设计方案。
2.3方便和模拟。
BIM技术实现了数据的虚拟化，使得设计人员更容易对建筑结构的整体设计进行检查，而充分开发的模型使研究人员能够从多个角度对设计进行分析，提高了建筑结构设计的效率。由于数据的虚拟仿真，设计人员可以根据建筑设计与实际需求的吻合程度，设计出更接近实际需求的方案。
3BIM技术在结构设计中的应用
3.1 BIM技术在结构设计可视化中的应用。
BIM技术是一种基于现代信息技术的建筑设计应用，根据自身的信息程序设计，在建筑结构构件的实际应用过程中，通过三维模型的方式直观地展示给用户群体，从而有效提高建筑设计信息传递的质量。在传统的建筑结构设计过程中，相关结构图的绘制是通过CAD软件进行的。在这种工作模式下，在建筑结构设计过程中，很难直观地呈现出建筑结构的信息，在一定程度上影响了信息获取的效率。基于BIM技术的建筑结构设计初期是建立一个三维实体结构模型进行设计，借助于可视化的建筑结构表现，可以帮助不同的用户从不同的角度获得建筑结构的相关信息，对建筑构件的基本信息和功能布局有一个全面的了解。在大型建筑结构的设计过程中，设计师通过动态演示，帮助用户直接观察到建筑结构各部分的信息，便于设计师选择最佳的设计方案，并及时发现结构设计中存在的问题，以不断优化和提高结构设计的科学性和合理性。
3.2 BIM技术在结构设计参数设计中的应用。
建立数据模型是BIM的核心部分。该数据模型不仅是对参数的简单分析和修改，而且可以通过参数设置来显示建筑结构设计的整体几何造型和施工特性，完整地显示建筑结构设计的所有参数。传统的装配工作要求设计者根据建筑结构设计的要求和设计参数，通过综合分析，制定修改方案。但是，如果在建筑结构设计参数设置中采用BIM技术，可以通过对结构设计进行适当的修改来组装构件，这样不仅可以通过参数的自动调整来保证建筑的安全，同时也可以完全满足客户的建筑设计要求。
3.3 BIM技术在建筑构件设计中的应用。
在建筑工程的结构设计过程中，楼梯、墙、柱都是结构设计的重要组成部分，在建筑结构设计过程中，相关设计人员需要对整个结构的混凝土构件进行科学的设计。针对现浇混凝土的工程结构，在实际设计过程中，需要设计人员对建设项目中的管线走向和建筑基本功能要求进行综合考虑，是防止结构之间冲突的科学方法，而在预制构件建筑的设计中，设计师需要考虑预制构件之间的连接和连接。基于此，在设计过程中工作人员可以利用BIM技术对自己的方案进行有效的转换，可以发现具体结构在总体设计中可能出现的问题，从而科学地优化设计工作，最终使建筑工程的结构能够满足相关建筑标准的设计要求。
3.4建筑空间规划。
在结构设计过程中，需要及时重视建筑空间规划，这也是建筑结构设计的首要环节。建筑面积确定后，设计者必须对该区域进行空间规划，如果该区域的地形条件比较复杂，需要进行比较深入的空间规划分析。利用BIM技术对建筑空间进行规划，对坡向、坡高、坡度等参数进行分析，为地形复杂的建筑空间提供有效的技术支持，拓宽设计思路。通过GIS技术对边坡进行分析，建立了相应的BIM模型，并对各种参数进行了仿真。通过该模型，设计师从全方位、多角度对建筑面积进行研究，获得了大量的基础数据，为后续的正式结构设计、空间规划提供了详细的资料。施工区地形分析工作完成后，设计人员即可进行空间规划工作。另外，通过BIM技术还可以在建筑内部进行视野分析、可视度分析，类似于坡度分析，设计人员建立相应模型实现对各项功能的分析、调试，综合多种因素，最终确定三维空间规划实际情况。
3.5创建钢结构模型。
随着建筑工程数量和规模的不断增加，新型建筑结构的设计模式和材料越来越先进，尤其是钢结构。目前，许多异形结构都采用钢结构来建模。在钢结构设计中，构件的连接和设计是一个难点和复杂的问题。因此，建筑结构设计有很大的难度。利用BIM可以及时解决这一问题。对钢结构梁体展开连接构件进行了计算，并独立选取了参数。利用BIM技术的数据共享功能，计算钢结构中螺栓数量、焊缝数量、间距等，控制设计间距。如果需要在模型中添加一个新组件，设计师可以简单地调整数据，并使用BIM为现场施工创建一个大样本。同时，设计人员可以通过图纸准确掌握构件的位置，保证钢结构的稳定性。
4结论
综上所述，随着时代的发展，我国科技水平的提高推动着我国建筑业的快速发展，另一方面由于人民生活水平的提高，对建筑本身的质量和功能提出了更高的标准和要求，这就要求相关设计人员在建筑结构设计过程中加强BIM技术的应用，以提高建筑结构的设计质量，进而促进我国建筑业的进一步发展。
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