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摘要：随着建造与材料技术水平提升，如何保证建筑质量分同时实现更加便捷的建造成为当今工程设计师们的追求目标。钢结构与传统分钢筋混凝土相比，具有结构轻盈、抗震优越等特点，特别适合于城市高层及超高层建筑的建设。统一协调施工与建筑信息共享一直以来是钢结构建筑设计的难题，BIM技术的二次开发运用使得这种状况得到有效改变。BIM技术依托强大的计算机的专业计算能力与快速的建模，可实现建筑设计员工作的更加便捷简单，也满足了现实对建筑更加智能化、个性化的设计需求。基于此，本文首先阐述了BIM技术的特征，而后分析了目前BIM技术存在的不足，并对如何运用BIM技术实现钢结构深化设计进行分析研究。
关键词：BIM技术；钢结构；深化设计管理
引言
钢结构对建筑行业的促进作用是不容忽视的，在实际的很多工程结构中，钢结构都有广泛的运用，尤其在工业与民用建筑行业，钢结构占有非常重要的地位。钢结构建筑的设计主要的难点在于图纸的设计，设计人员往往多采用手工拆图、平面出图的[1]形式进行专业设计，如此方法已无法满足日益增加的社会钢结构设计需求，且严重阻碍建筑工程的推进，而且手工设计容易出现错误，在速度与精度方面都不具备优势，由此造成了实际较多的建筑工程质量问题[2]。近些年来，BIM技术在建筑行业成功运用很大程度上改变了目前钢结构建筑设计现状，使得建筑行业进入信息化发展时代，促进了建筑行业的建设与经济效益[3]。BIM理论技术在国内建筑行业上有较多的运用，李华峰等通过自建BIM数据库，并于主流BIM平台与结构建模分析软件对接，优化了钢结构的设计流程，提高了工程效益；季俊将Object ARX技术与AUTOCAD绘图技术相结合，并进行二次开发改进，形成实现了超高层建筑结构设计软件。虽然BIM技术极大促进建筑行业的发展，然而对BIM技术的运用管理存在不少问题，为此本文在分析BIM技术特征的基础上，对BIM技术的深度优化设计进行总结分析。
1.BIM技术的概述
目前国内的建筑工程规模逐渐增大，社会民众对建筑的各方面要求也逐渐增多，建筑的设计形状也变得更加科幻化、复杂化[4]，使得建筑工程设计时所需考虑的因素信息也增多，这些信息对于参与建设的各方企业来说无疑是非常重要的，充分利用建筑信息，可大大地节省工程费用，更能优化施工方案，缩短设计施工所需的时间，并同时兼顾工程质量与消除建筑安全隐患的作用。对于大多数建筑工程项目，使用BIM技术带来的效果提升是非常明显的，并在建筑业内有高度的共识认同。如何实现对建筑工程涵盖的信息进行统一的有效利用，以此达到控制建设成本与合理规划工期，并在设计上能及时发现不合理之处，避免建设过程中出现错误，对建筑工程师来说非常重要[5]。因此，现代建筑企业不可或缺的是对建设过程中全过程的信息数据综合管理，在建筑设计领域，BIM技术不仅是具有非常大优势的新型技术，更是先进的信息管理平台，具备信息集成、协同设计、优化交互等功能特点，而其中BIM软件的X-steel深化设计在钢结构设计上有众多广泛的应用，不仅能够对钢结构进行虚拟的三维化建模，而且可对各实际结构信息在模型中进行参数表达，包括：结构的节点类型、截面类型、材料规格、几何尺寸等所有因素，具有高度的信息集成，可实现对梁、板、柱等节点处理，若其中任何一个节点发生变化，其他节点可自动调整。
2.BIM技术应用存在的问题
BIM技术虽然在建筑的设计以及应用上是革命性的，但作为新技术，BIM技术目前在我国也存在不完善的一面，本文从技术、经济、操作、法律层面[6]进行细致分析。
在技术层面，我国目前对于BIM技术相关产品的需求比较大，但鉴于国内对这方面并没有规范建设，缺乏科学合理的管制措施，此外BIM软件大多基于国外的建筑特点以及相关的建设规范，与我国自身的建筑规范及特点存在一定的不匹配，国内工程师操作起来存在一定的不适应性。
在经济层面，BIM技术虽可带来不错的经济效益，表现在提升生产力、预算准确度以及缩短工期方面，不过缺乏具体的经济效益与BIM技术相关联的综合探索机制，同时也缺乏相关的具体经济数据说明，使得投资方在这方面仍存疑虑。因此，若想存在国内的BIM技术发展应用，应从经济效益层面进行实证分析。
在操作层面，国内建筑企业对BIM的实际操作应用存在较大的障碍，主要是项目业主与政府的管制，由此造成相关经验的缺失。
在法律层面，目前我国对BIM工程项目的合同制定上存在盲区，若出现争议，处理起来则难以判定，而且BIM工程项目的相关经验的缺乏，也使得法律仲裁存在很多问题，
3.BIM技术深化设计在钢结构上的应用
3.1 BIM技术在钢结构建模设计上的应用
钢结构是现代的建筑设计中经常使用一种结构形式，使用BIM技术进行建模分析时，需要考虑钢结构去其他材料构件的连接问题[7]。在进行设计建模时，钢结构的连接形式有刚性连接、半刚性连接、铰接等，因此对每个不见应进行参数化考虑。
3.2 BIM成图与细节设计
设计人员在钢结构建模时，应当按照图纸的类别、功能用途等在BIM软件的图纸管理层里进行详细逐一分类，此举的目的是为了方便绘图人员后续的图纸整理打印中更好的进行管理。同时这样也能缩短设计人员的绘图时间，且保证设计图纸的精确性。此外，设计人员所设计的构件尺寸、材料参数等应按照实际的情况进行数据设定，并在细节进行加工处理，使其更符合实际工程状况。
3.3建筑工程量的统计与投标的展示
钢结构建筑工程项目在建设过程中所需要的材料种类较多，在建模时需要一一对各材料的截面尺寸形式以及材料的用途进行细致的区分。此外，设计人员建模分析前，需要统计钢结构建筑工程项目的工程量，待模型验算计算分析后进行汇总统计，BIM软件具有报表信息输出功能，可在工程信息确认核对后进行直接输出，目的是避免设计出现差错[8]。此外，输出的各类工程信息，可通过计算机进行共享，以此可保证工程项目在招投标过程中工程信息的一致性，也方便各企业对设计信息的把控了解。
3.4BIM软件在钢结构上的可视化设计
在建筑工程绘图设计时，常用的软件为AUTOCAD，此软件可满足大部分的设计需求，然所设计的构件缺乏可视化。而BIM技术刚好与之相反，其可通过建立三维实体模型将建筑构件的真实外观等进行刻画表现，且对构件的各类材料参数也能表示，如此可对建筑结构进行多自由度的管擦。除此意外，BIM技术还能对建筑构件的布局规划进行合理性判断分析，并间接推算建筑工程的大致工程量。
3.5 BIM软件在钢结构设计上的协同运用
在建筑设计行业，BIM技术可实现结构的可视化设计，即通过相关的数字信息建立虚拟三维实体模型。模型中涵盖了不同专业的知识信息，相互之间可进行信息的统筹交换，软件的集成化设计很好的统一整合了不同专业领域的所构建模型的专业信息，非常方便各专业团队之间进行数据与资源的共享，这种方式也间接保证了建筑设计的所有参与者可对建筑的信息进行全面的了解掌控，并共用统一的数据信息。BIM技术的这一模式对包括建筑设计工程师、施工单位、构件制造生产企业以及业主单位等各参与方协同工作模式产生了根本的改变，保证了每一各参与方都能够使用统一的数据信息进行工作。
4.结论
由此以上分析可知，BIM 技术在钢结构设计的运用管理上具有非常大的优势，不但可对施工全过程所需的材料、构件、机械设备等进行准确的，符合于实际工程施工状况的工程量估计，而且通过网络信心以及移动设备，可进行各种施工信息的共享以及管理。除此以外，BIM 技术运用极大的降低了施工过程中可能产生的各种材料损耗以及施工成本。
参考文献：
[1]周峥，邓朗妮，廖羚，等.BIM技术在钢结构深化设计与施工中应用热点的知识图谱构建方法研究[J].土木建筑工程信息技术，2020，12（3）：16-21.
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[4]梁世鑫.基于BIM技术的钢结构深化设计管理应用[J]. 建筑工程技术与设计，2017（24）：1126-1126.
[5]宋强. 基于BIM技术的钢结构深化设计研究[J]. 科技风，2018（2）：118.
[6]尉雪梅.基于BIM技术的钢结构工程深化设计应用探究[J].建材与装饰，2021，17（3）：106-107.
[4]杨贺龙，沈悦.基于BIM的大跨度钢结构连廊信息化建造技术[J].新型工业化，2020，10（6）：137-139.
[5]彭伟.BIM技术在钢结构桥梁中的应用研究[J].公路交通科技·应用技术版，2015，11（8）：180-181.