BIM技术在建筑工程设计中的应用

发表时间:2021/7/7   来源:《建筑实践》2021年3月40卷7期   作者:曹佃花
[导读] 与传统绘图方式相比较而言,BIM技术的有效应用,
        曹佃花
        天元建设集团有限公司  山东临沂  276003
        摘要:与传统绘图方式相比较而言,BIM技术的有效应用,能大大减少建筑工程设计初期的问题,提高设计质量。电脑系统能用冲突检测的功能,用图形表达的方式知会查询人员关于各类的构件在空间中彼此冲突或干涉情形的详细信息。由于电脑和软件具有更强大的建筑信息处理能力,相比目前的设计流程,已给工程项目带来正面的影响和助益,减少错误对降低成本有很重要的影响。应用建筑信息模型著名成功案例有德国慕尼克的宝马世界、梅赛德斯-奔驰博物馆以及位于斯图加特的保时捷博物馆等。
        关键词:BIM技术;建筑工程;设计
        引言
        BIM(Building?Information?Modeling)技术是Autodesk公司在2002年率先提出,已经在全球范围内得到业界的广泛认可,它可以帮助实现建筑信息的集成,从建筑的设计、施工、运行直至建筑全寿命周期的终结,各种信息始终整合于一个三维模型信息数据库中,设计团队、施工单位、设施运营部门和业主等各方人员可以基于BIM进行协同工作,有效提高工作效率、节省资源、降低成本、以实现可持续发展。
        1BIM技术概述
        BIM技术是建筑工程设计过程中常用的一个技术,其主要对建筑结构进行模型的构造。通俗来讲,该技术能够将整个建筑工程设计过程进行3D化的呈现,设计人员通过观察模型就能够对整个设计过程进行大致的规划。在对模型构建的过程中需要结合建筑过程中涉及的各个数据,并将其作为依据来模拟建筑施工现场的真实信息,从而将整个施工情况以一种更为直观的形式呈现出来,从而更好地完善施工过程,提高施工的质量和效率。通过将BIM技术应用于其中能够建立三维模型,直接展示建筑施工设计过程中的一些细节问题,使得管理人员能够更加精确的了解建筑施工设计过程中的重点,并进行针对性管理。在建筑工程施工的过程中,通过将各类数据进行对比,最终采用量化的方式进行表现,其中的重点在于应当及时记录施工过程中有关质量的信息,数据可以分为审批回复、基础数据、控制要求数据等,一般基础数据主要涉及一些施工过程中的基本信息,例如负责人施工单位以及工程名称等。基础信息能够帮助工作人员把控施工质量的责任主体,并且在后续施工的过程中协调出现的困难,在质量控制的过程中产品的属性以及要求是核心数据,数据主要通过对质量控制指标进行测量、录入,最终获得最真实的情况数据,并且设置相应的规范标准。审批恢复数据与前两种数据有着紧密的关系,尤其是在控制要求以及产品属性这一方面,该类数据一般包含责任人对于施工质量的意见。
        2BIM技术在建筑工程设计中的应用
        2.1自动出图
        BIM技术自动生成和更新施工图纸相比于传统的二维图纸具有明显的立体感,传统的图纸简易、单一,不是专业人员很难看明白设计图纸的具体情况,对图纸中的内部设计只能大概理解。在BIM技术的帮助下,自动生成的图纸更加的立体,更有利于空间构想,图纸也相对更有层次,对建模问题可以看得更为清晰。因此这样更具先进性和可视性的图纸对施工、设计更有帮助。建筑施工的员工可以更清晰、深刻的了解到设计师图纸传达出的设计理念以及结构信息,对于工程的施工有很大的帮助,也能帮助设计师和工程施工人员更好的交流理念,促进方案的达成。
        2.2结构设计
        使用Revit软件对钢筋建模非常耗时且繁琐。当前在中国,Glodon钢筋计算和Luban钢筋计算软件用于计算建筑项目中的钢筋。Glodon和Luban的软件结构设计很快,但是非常有限。它只能建立常规的建设项目,不能满足装配建筑或复杂建筑结构的设计要求。由Bentley公司开发的Pro-Structures软件在建筑结构特别是结构钢筋的建造中提供了出色的性能。建模速度很快。

它不仅可以检查用于建造钢筋的碰撞零件,修改用于钢筋的零件,还可以计算结构。可以导出钢筋和整个钢筋的工程量,以简化整个钢筋结构。结构设计的深化和预制建筑物的采购带来了极大的舒适感。此外,Pro结构可以根据创建的结构模型输出施工图。Revit软件和插件Prostructurest等软件已经可以直接使用。像Bentleyt这样的公司将使用它来交换文本界面数据。这是用于基于文本数据的接口交换的通用接口。
        2.3管道设计
        建筑模型的三合一建筑基础,即建筑模型,可以在设计中优化管道施工设备的布局。对于大型和复杂的项目,优化管道设备将对整个项目的建设过程产生巨大影响。基于BIM技术的应用,可以利用计算机数据处理功能改变管道与管道之间的碰撞位置,从而达到提高施工质量,减少施工时间,节约成本的效果。Revit系统模块提供了大量的族文件,可用于快速完成和快速实现Revit模型中管道设备的布局。此外,MagiCAD软件还可以帮助Revit平台的建立,实现集中、开放式的项目管理系统;具有智能化管道水力计算,便于预留洞口功能,庞大的产品族库,可实现建筑管道碰撞探测,这样可以及时发现问题,并及时解决。
        2.4施工图设计
        2.4.1完善BIM构件资源库
        对于构件深度而言,其应该与模型深度等级相对应。在建立构件资源库时,需要对构件的内容、属性信息以及版本等多个方面进行科学有效的管理,其中分类与编码则需要使用面分法这一方式。另外,相关设计单位还需要建立统一的构件资源库管理制度标准,以此对构件的收集、储存等予以全面管理。
        2.4.2碰撞检查报告
        明确碰撞检查范围和规则。确定碰撞重要程度和优先级。识别无效碰撞,如水管穿墙、穿板以及由于模型精度引起的碰撞。尽可能彻底解决重要碰撞,将其碰撞点数量降低为零,如结构与MEP专业间的碰撞问题。对于局部机电碰撞,如管径较小的管道之间的碰撞,可相对靠后处理,但需保持关注并最终解决。碰撞检查报告中对碰撞构件的描述应尽可能细致具体。局部碰撞或一个构件产生的多个碰撞的数量可单独列出,以清晰地反映碰撞的真实情况。
        2.5低碳环保设计
        BIM技术可以具体展现不同部位材料的使用情况,令设计人员可以结合造价预算等条件对整个方案进行科学、低碳以及环保的设计。例如:①它可以模拟建筑物实际光照和通风条件,从而确定结构的最优选型方案,避免因为房子的采光不足、通风效果不好等因素而需要使用照明系统、空调等电器,与绿色环保的理念出现冲突;②BIM技术还可以在一定条件下模拟出建筑物的耗能情况,并在信息库中给出相似的方案对比,让设计者对围护构件的设计进行调整,从而提高它的热工性能。
        结语
        综上所述,我国建筑行业发展态势比较迅猛,且现代化技术的发展为这一行业又增添了非常大的动力。由此出现的BIM技术是一种新型的技术,该技术的出现改变了传统建筑工程设计模式的弊端,极大提高了设计的质量和效率。其次,BIM技术具有独特的可视化功能,能够呈现出建筑工程设计的3D结构模型。设计者可以通过模型进行具体的数据分析及处理,从而更明确地掌握建筑情况,对建筑物教学科学、合理的设计。此外,还能够对建筑周围的环境进行把握,优化建筑的节能设计,从而提高建筑设计水平。
        参考文献
        [1]王磊.基于BIM技术在建筑工程结构设计中的推展应用分析[J].建筑技术开发,2020(15):14~15.
        [2]江晓.BIM技术在建筑工程设计中的优势及应用探析[J].建材与装饰,2019(36):139.
        [3]何君贤.BIM技术在建筑工程结构设计中的应用研究[J].住宅与房地产,2019(33):65.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: