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建筑结构设计中BIM技术的应用实践分析张冠生

发表时间：2021/7/1 来源：《建筑科技》2020年11月下作者：张冠生

[导读] 随着我们国家科学技术的持续进步以及社会经济的飞速进展，现代化信息技术已经十分广泛的运用于社会生产以及人们的日常生活当中，建筑工程有着施工影响因素众多以及施工建设周期相对较长的特点，在建筑工程项目施工建设过程当中，建筑结构的设计十分关键，只有充分确保建筑结构设计的科学性以及合理性，才能够为建筑工程项目的施工建设质量提供更为高效的保障，才能够保证建筑物可以得到稳定以及安全的应用。

徐辉设计股份有限公司张冠生

摘要：随着我们国家科学技术的持续进步以及社会经济的飞速进展，现代化信息技术已经十分广泛的运用于社会生产以及人们的日常生活当中，建筑工程有着施工影响因素众多以及施工建设周期相对较长的特点，在建筑工程项目施工建设过程当中，建筑结构的设计十分关键，只有充分确保建筑结构设计的科学性以及合理性，才能够为建筑工程项目的施工建设质量提供更为高效的保障，才能够保证建筑物可以得到稳定以及安全的应用。在现如今建筑结构设计当中BIM技术运用相对较为广泛，通过对三维数字技术的高效运用，进一步提升了我们国家建筑结构设计的水准，极大程度提升了建设结构设计的可靠性，更为迅速以及经济的将建筑施工项目完成。基于此，本篇文章就对建筑结构设计当中BIM技术的运用实践进行了简单的解析，希望通过本篇文章的解析与探究可以为有关工作人员提供理论性的借鉴与参考。
关键词：建筑结构设计；BIM技术；应用实践；解析；探究
        引言：建筑信息管控（建模）是近几年来飞速发展起来的一项新型技术，是Building Information Management（Modeling）的简称，其优势不仅仅在于能够对建筑工程项目之中的物理信息以数学的形式进行描述，与此同时可以迅速达成一体化管控，从初期的建筑工程项目规划、建筑工程项目设计、建筑工程项目施工建设、后期日常维护，直到建筑工程设计规定应用的年限周期完成终结，可以达到建筑工程项目不同时期间的大数据信息传输、共享以及运用。在普通房屋建筑工程设计当中，结构专业与建筑专业的设计文案以及图纸大都复杂且繁琐，其中所涉及到的设施、人员以及专业等等通常都相对较多，最为常用的大都是传统表达形式以及出图形式，每一个不同专业之间时常会出现严重脱节的状况，十分不容易达成互相之间的兼顾统一以及协调。除此之外，建筑结构设计当中房屋建筑设计里面的计算量是最大的，同时也是最为复杂的一个重要部分，因此如何才能够在建筑结构设计当中迅速、科学以及精准的对BIM技术进行运用，就显得十分关键。基于此，本篇文章就对建筑结构设计当中BIM技术的应用实践进行了简单的解析，希望可以为有关工作人员提供一些理论性的借鉴与参考，进而进一步推进我们国家建筑工程行业的发展与进步。
        1.BIM技术概述
        BIM技术是一种新型的数字化信息技术，此项技术随着我国城市建设的持续进展开始被广泛运用在建筑结构设计当中，进一步推进了建筑工程行业的信息革命，将建筑结构设计从以往的二维设计理念带到了全新的三维时代。科学技术的飞速进展带来了时代的变革，现时代人们对于建筑工程项目有着更多的、更高的要求，仅仅是功能性的建筑结构设计，已经难以充分满足人们现时代化日常生活的实际需求，这就要求建筑工程行业必须要更为充分的意识到建筑结构设计的重要性。对BIM技术的数字模型功能进行进一步的运用，能够对建筑结构设计工作当中运行、建造以及设计等等一些流程的管控进行有效优化，如此一来便能够使得建筑结构设计的管控流程更为顺畅，管控以及运营的成本自然就会得到极大程度的降低。言而总之，在建筑结构设计当中对BIM技术进行运用可以进一步推进我们国家整个建筑工程行业的有效发展，国家层面在近几年来也更为充分的意识到了对BIM技术进行高效运用的重要性，有关的政府职能部门做出了大量与其有关的运用政策方面的探究。
        2.BIM技术的重要功能
        2.1修正建筑结构设计图
        在以往的建筑结构设计当中，如若需要对图纸当中的某一个部分进行修正，则其余部分也需要进行相对应的调整，这就致使建筑结构设计人员的工作量大幅增大，建筑结构设计工作实际开展的效率无法得到进一步的提高。将BIM技术高效运用于建筑结构图纸设计工作实际开展的过程当中，可以对其中存在的主要不足以及缺点进行更为高效的优化。BIM技术能够在建筑结构模型的基础之上获取建筑工程数据，可以极大程度提高建筑工程结构图纸修正工作实际开展的效率与质量，建筑结构设计人员如若需要对建筑设计图纸当中的某一个部分进行修正，针对需要进行修正部分即可，其余部分能够进一步实现自动化调整，所以，BIM技术可以极大程度减短对建筑工程结构图纸进行修正的时间，有关建筑结构设计人员有着十分充足的时间来对建筑结构设计工作当中所涉及到的信息数据进行进一步的解析，为建筑结构设计方案的可行性、合理性以及科学性提供进一步的保障，进一步满足建筑工程建设的实际需求，为建筑工程项目的施工建设质量提供进一步的保障。
        2.2促进数据信息化
        现时代计算机技术是BIM技术发展的前提与基础，相对于以往的设计技术，BIM技术在信息处理方面有着非常大的优势。在建筑结构设计工作当中对BIM技术进行有效运用，有关设计人员可以对来自各个方面的工程数据信息进行快速的处理，并对建筑工程信息数据库进行有效建立，便于在实际设计的过程当中更为及时以及方便的对有关信息进行查找。与此同时，BIM技术还进一步实现了信息之间的沟通以及交流，进一步节省建筑结构设计时间，在保证设计质量的同时，极大程度减轻了有关设计工作人员的工作压力。有关设计人员要对建筑工程项目的有关信息进行查找，可以充分利用信息数据库，进一步提升信息查找的精准性以及针对性，有效提高建筑结构设计工作实际开展的效率以及质量，进一步推进建筑结构设计工作高效、顺利的开展。
        2.3促使设计统一化
        在建筑结构设计工作实际开展的过程当中对BIM技术进行高效运用，不仅可以对建筑工程外观、光源与材质属性进行进一步的了解，与此同时还有着十分优异的视觉效果。BIM技术能够进一步将建筑结构设计当中全部信息数据融合，对于建筑工程光源、建筑工程节能效果以及建筑工程舒适程度等等，有关建筑结构设计人员可以进行更为直观的感知，对不相同的建筑结构设计方案进行进一步的解析以及对比，进一步确定出最为适当的建筑结构设计方案。除了需要对建筑结构图纸进行有效设计之外，BIM技术还有着对建筑结构设计模型进行高效处理的重要功能，与此同时还可以对建筑结构设计工作实际开展过程当中所涉及到的信息数据进行高效计算，渲染出更为优异的建设施工效果，这对建筑结构设计统一化进展极为有利。
        2.4体现三维效果
        三维技术是BIM技术的关键构成部分，BIM技术在建筑结构设计工作实际开展过程当中的高效运用，可以进一步实现优异的三维效果。

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充分对这一技术进行利用，建筑结构模型的立体展现可以得到进一步的实现，通过对建筑结构模型当中的各个部分进行更为详细的了解，有关设计人员进一步实现对建筑结构设计的合理解析，及时发现建筑结构当中存在的安全问题以及质量问题，并根据实际状况选取最为高效以及科学的措施进行有效解决，进一步避免或是减少建筑结构设计问题给建筑工程实际建设施工带来的麻烦，进一步推进建筑工程项目施工建设工作的顺利开展。与此同时，施工建设人员充分利用三维技术，可以对施工建设方案进行更为深入的解析以及探究，充分结合实际状况来对施工建设方案进行更为科学以及合理的优化，在确保建筑工程施工建设质量的同时，使得建筑工程施工建设效率可以得到进一步的提高。
        3.BIM技术在建筑结构设计工作当中运用的现状以及存在问题
        3.1缺乏行业认可的BIM技术标准
        在对BIM技术进行实际运用的过程当中，要想进一步实现对此项技术合理科学的利用，就必须要对充分符合实际需求的标准体系进行进一步落实以及建设。但是由于在这一方面存在着严重缺失的重要问题，根本没有相对较为完整的标准体系，致使多数建筑结构设计信息在具体运用以及提出的过程当中，势必会出现多种不同种类的严重问题。由于缺失BIM的技术标准，有关工作难以得到顺利、有效的开展，与此同时也难以将BIM技术在实际运用过程当中的重要价值以及作用进一步发挥出来。
        3.2重视程度相对较低
        虽然目前在对建筑结构进行设计的过程当中运用BIM技术的优势以及优点相对较多，能够为有关设计工作提供非常多的帮助以及便利，但是由于现代建筑工程项目当中诸多项目并不重视或是关注BIM技术的运用，也没有在对建筑结构进行实际设计的过程当中运用BIM技术进行建模，最终致使建筑工程的整体结构相对较为松散，在安全以及稳定性等方面难以得到相对应的保障以及进一步提升。根据现代建筑结构设计工作准则来看，致使建筑工程行业各方对BIM技术重视程度不足的主要原因是有些地区对于BIM技术的推广以及宣传不足，诸多偏远地区在对建筑结构进行设计的过程当中，依旧会根据自身经验来对设计工作进行开展，其中缺少高新技术以及先进观念的帮助，最后都会致使整个建筑在构造方面出现非常多的漏洞。
        3.3缺乏法规法律的管控以及监督
        在对BIM技术进行运用的过程当中必须要与建筑结构设计现状进行更为充分的结合，如此一来才可以将BIM技术的运用特点以及优势进一步发挥出来，为建筑结构设计水准的有效提高提供进一步的保障。但是在对BIM技术进行实际运用的过程当中，由于缺乏法规法律对此项技术的管控以及监督，因此整体运用效果并不是非常理想。建筑结构设计工作人员在对这一问题进行处理的过程当中，并没有充分意识到这一重要问题的严重性，在此种形势之下，就极容易会引发十分严重的问题，致使建筑结构设计方案难以在实践过程当中得到更为高效的推进与落实。
        4建筑结构设计当中BIM技术的运用实践解析
        4.1分析施工现场
        在对建筑工程项目进行施工建设的过程当中，施工建设环境将会对建筑结构设计的质量带来极大程度的影响，在建筑结构设计工作当中将BIM技术与地理信息技术进一步结合在一起，可以再现建筑工程施工建设现场，进一步实现建筑工程模型建构。有关设计人员根据这一建筑模型，可以对施工建设现场的有关数据进行进一步的解析，充分结合施工现场实际状况来对建筑结构设计方案进行调整，使得设计方案可以充分满足施工建设现场需求，尽可能降低施工建设环境方面不利因素对建筑工程质量带来的影响，进一步实现施工建设质量的高效提高。
        4.2进一步增强技术交流
        BIM模型有着随时添加以及处理信息的重要功能，为了能够进一步保证建筑工程的施工建设质量，BIM模型当中的数据信息需要向有关人员进行更为及时的传达，使得有关人员可以及时了解。在信息传达过程当中可以充分利用中间数据文件来作为辅助，在此种状况之下，有关设计人员才可以更为切实的掌控信息数据，与施工建设人员之间的沟通以及交流也更为高效，获得最为优异的施工建设效果。
        4.3在钢结构建模当中应用BIM技术
        在建筑工程项目当中，钢结构建筑工程运用十分广泛。钢结构建筑工程设计需要有关设计人员进行建模处理，加强件方面以及连接方面的问题是建模工作当中的难点以及要点。钢结构建筑连接方式相对较多，比方说连接梁祝以及梁梁铰接等等，在对其进行实际设计的过程当中，有关设计人员需要对梁的高度等因素进行多方面的考虑，以此来确保连接形式可以充分满足施工建设需求。在钢结构建模当中对BIM技术进行有效运用，有关信息参数获取更为便捷，有关工程人员也可以更为精确的掌控螺栓距离以及螺栓数量等等信息参数。有关设计人员在对连接件进行实际设计的过程当中，仅仅需要充分结合实际状况来对有关参数信息进行修正；在对加强件进行实际设计的过程当中，有关设计人员需要对建筑结构的制作过程进行进一步的了解，然后对加强件进行定位。
        结语：
        总的来说，社会经济的飞速进展进一步推进建筑工程行业的进展，人们对建筑工程的质量方面提出了更多的、更高的要求。建筑工程项目的质量受到多个方面因素的严重影响，建筑结构设计是其中一项十分关键的因素。进一步增强建筑结构设计、保证设计质量极为关键。在对建筑结构进行设计的过程当中高效运用BIM技术，可以对建筑结构设计图纸进行科学修正，进一步增强数据交流，保证建筑结构设计具有统一性。有关设计人员需要进行持续探索以及探究BIM技术在建筑结构设计当中的高效运用，在对建筑结构进行实际设计的过程当中更为科学以及合理的对这一技术进行运用，进一步实现建筑结构设计方案最优化，为建筑工程项目的施工建设提供高效指导，保证建筑工程项目的施工建设质量，进一步推进建筑工程行业稳定、健康的发展。
参考文献：
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[4]刘靖,朱平.探析建筑结构设计中BIM技术的应用[J].价值工程,2017,36(07):162-163.