珑图设计(集团)有限公司
摘要:经济的快速发展,带动了各个行业的前进。其中在大潮流中,建筑行业表现出了强劲的力量。在建筑施工体系中,建筑结构设计是比较重要的一个环节,其会直接影响到建筑施工的质量。BIM是建筑信息模型技术,该类技术是在信息技术发展的背景下所产生的,其在建筑结构设计中的应用,可以保证设计的合理性,提升设计效率以及整个设计的质量。本文就BIM进行阐述,分析BIM在建筑结构设计中应用的意义,提出BIM在建筑结构设计中应用的模式。
关键词:建筑结构;BIM;意义;策略
引言
经济一体化的快速发展,使得国家和国家之间的联系日益密切。全球之间开始共享一些资源,比如管理经验、科学技术。其中,BIM技术就是在该背景之下不断发展而形成的一种技术,在现代建筑行业中的应用具有重要的意义。因此,作为建筑人员,想要提升自己在建筑结构设计方面的水平,就需要了解BIM技术,并合理的对该技术进行应用,这样才能够提升建筑结构设计的科学性,优化整个建筑的质量。
一、BIM的概述
BIM实际上属于电脑辅助设计的一种软件,是建筑工程领域的新型工具,可以简称为建筑信息模型设计。具体而言,BIM技术主要记录的是建筑环节中各项工程在设计以及施工的全过程,这种模式不仅可以实时的监督整个工程的实际情况,还能够对施工过程中的各种问题进行解决。因其具备三维一体的模式,也为整个建筑结构设计提供了智能化的支持。BIM技术具有三个特征,第一是可视性。在过去设计师设计建筑结构时,往往是通过纸质图纸的方式展现,在纸质中很难描述空间关系以及构建的位置,这就会出现一些歧义。而BIM技术是以三维一体的形式呈现出整个结构,可以让施工单位清楚了解设计者理念、内容,为后期方案的合理制定奠定基础。第二具有协调性。BIM技术可以通过对数据的分析和检测,了解到在设计过程中存在的不协调的相关数据,这大大降低人工查找问题的时间。第三具备模拟性。BIM技术可以模拟出整个施工的过程,比如模拟抽象以及非真实的事物,模拟紧急处理的方案等[1]。
二、BIM在建筑结构设计中应用的意义
(一)有利于提升建筑设计的科学性以及合理性
建筑结构设计是否合理,会直接的影响到后期施工的质量。传统的建筑结构设计主要是以图纸的形式呈现,各个数据的计算也是由设计师自己完成。这就可能会造成建筑设计不合理,数据的计算出现失误。如果融入BIM技术,则可以大大减少存在的风险,通过BIM技术可以在一个空间中呈现出所设计建筑模型的立体效果,包含这个模型中所存在的相关数据和细节。如果建筑师对其中的数据进行调整,整个建筑的模型便会重新的构建,这便有利于在可视化的状况下,与其他各个部门对整个建筑结构的设计进行沟通以及交流,提升建筑设计的科学性,降低整个施工环节的难度。
(二)有利于实现信息的多元化管理
BIM既是一种技术,同时,也是一种信息资源的共享,只要将相关的数据输入到BIM中,其就会对数据自动进行分析,基于该工程制作出科学的决策。通过BIM提供的信息,建筑师可以科学地衡量工程设计的方法,对相关的数据及时的进行提取或者是修改,这对于整个工程的质量而言,具有一定的积极作用。其次,在管理方面,BIM技术也可以发挥出其真实的作用。通过人们所提供的相应的信息,BIM可以对其进行整合,最终呈现出一个以数据为载体的图像。由此可见,BIM技术在建筑结构设计中的应用,不仅仅是储存、分析,还包含了多元化的管理[2]。
三、BIM在建筑结构设计中应用的模式分析
(一)基于BIM分析建筑结构和场地
近几年来,经济在快速的发展,人们对于房屋的需求量在增加,建筑行业也迎来了发展的春天。
其中建筑结构设计是开展施工之前的一个非常重要的内容,建筑结构设计是否科学和合理会直接的影响到后期施工的质量以及施工的效率。通过将BIM技术融入到建筑结构和场地的分析中,可以帮助建筑设计人员提供较为精准以及科学的设计方案。建筑人员需要实地考察,了解建筑施工场地的地质、基础的水文信息,为后期的设计做好铺垫。将BIM技术和地理信息系统进行结合,可以基于计算机建立虚拟的工程模型,将现场环境的各个特征融入其中,对所需要分析的目标,分层次以及全方面的展示,提升工程设计的合理性。
(二)基于BIM分析建筑结构性能
在整个建筑设计中,建筑结构性能分析是非常重要的一个内容,分析的目的是调整和建筑结构相关的性能,将各个部门的性能结合,统筹观察结构是否合理。比如,所设计的建筑结构是否具有安全性、稳定,是否具备抗震的能力,只要测试好其建筑结构性能,才能够保证所设计的建筑和国家施工标准相符合。就传统建筑性能分析过程是比较复杂的,需要耗费大量的时间、精力以及财力。通过将BIM融入其中,不仅可以提升分析的质量,还可以保证速度。如基于计算机建立建筑结构模型,并将相关数据录入系统中,系统便可以自动分析出建筑结构中各个部件的性能、效果,根据测试出的性能再次进行调整,继而达到对整个建筑结构设计方案的优化。
(三)基于BIM分析建筑领域各个结构的协同性
工程结构设计所涉及的内容是非常多的,关乎到各个部门以及各方利益,因此、在设计工程结构时,进行信息的交流就是必不可少的。传统的信息交流存在较多的局限性,也无法对信息实现直接的贡献。基于BIM技术,可以让涉及到的相关部门直接的了解工程的数据,并对其进行交流、共享。首先、如果是异地的数据分析以及信息的传递,则需要采用该技术,完成整个数据文件的阐述。其次、为了保证信息的规范性以及技术应用的时效性,相关设计人员,则可以将中性数据库中不同专业的工程信息结合,这样整个系统便可以更加的通畅,也保证各个结构的协同性。最后、通过在建筑结构参数中融入BIM技术,则便于各个部门及时了解建筑结构的各个数据,结构的状况。在对相关结构形体进行构建时,会合理的考虑到其他部件的参数信息,这便达到了对各个结构处理的系统性,提升了设计的质量[3]。
(四)基于BIM分析钢结构建模
从近几年来我国建筑施工的发展现状来看,建筑大多呈现出大跨度的情况,甚至已经成为了建筑施工的一种趋势。而这样的大跨度建筑物,其实内部的结构主要就是以钢结构为主。在建立钢结构模型时,工作人员必须要积极的调整钢结构的整体位置,对钢结构的连接进行完善,这样才能够保证整个建筑的设计质量。其中钢结构的连接部分是非常重要的,也是施工人员技术的难点,因此在设计的过程中需要对不同部分的连接采用不同的方法。比如、设计人员需要根据梁的高度衡量所需要连接的各个部件,对各个部件的连接,做好专项设计以及施工方案。在这个环节中,就可以通过BIM技术对信息进行共享,对参数进行调整。比如,在控制并调整螺栓数量以及间距时,只需要调整BIM程序中数据库的相关参数,即可形成一个新的部件连接的模型,并对各个部件的承重力、质量等数据进行呈现。由此可见,BIM技术在钢结构建模中也可以发挥出积极的作用。
四、结语
BIM技术是基于信息技术快速发展的背景之下所形成的,其在建筑领域的应用属于建筑行业的突破。尤其是在建筑结构设计中的应用,更能够实现对于建筑设计过程中各个信息的多样化管理,提升整个建筑设计的科学性。具体在应用的过程中,需要建筑设计人员能够对BIM的相关技术充分掌握,能够基于建筑结构设计的各个环节,合理地对其进行应用,发挥出BIM技术在建筑结构设计中的积极作用。
参考文献:
[1]王聪,孙兰香,许颖颖.建筑工程项目中钢结构设计中稳定性分析[J].居舍,2017(12):78.
[2]周洋.建筑结构设计中BIM技术的应用[J].居舍,2018(12):85.
[3]邓辉.简要探讨房屋建筑结构设计中的常见问题与解决对策[J].建材与装饰,2019(12):126.