陈德佐
曲靖肯豪斯置业有限公司 云南曲靖 655000
摘要：近几年，随着我国不断快速发展的建筑行业，使得人们的生活水平大幅提升，促使我国涌现大量新型的工程设计技术、设备、理念，这些都为我国建筑行业的发展提供大力的支持。虽然BIM技术在西方国家应用较早，但在我国的应用时间较晚，BIM技术的应用在我国建筑结构设计中具有十分明显的作用。为大力推动我国建筑行业的发展，建筑设计人员应积极应用BIM技术，这不仅可以提升建筑物的整体质量，缩短建设项目建设周期，减少返工，还可以为后期项目的运营管理提供方便，这与我国建筑行业的发展要求是相适应的，可推动我国建筑行业可持续性发展。
关键词：BIM技术；建筑结构设计；应用
1、对BIM技术的概述
建筑信息模型简称BIM，该技术是以现代信息技术为基础发展起来的的软件性工具。其主要通过可视化、协调性、模拟性等优势，收集、处理建筑结构中的信息。以计算机为搭载桥梁，将设计图纸上的模型转变成三维模型，并通过分析三维模型中的数据，进行参数设计。BIM技术的优势在于建筑设计人员可以通过三维模型检验设计图纸的可行性，寻找纰漏，对数据进行基础调整，最大限度排除建筑的安全隐患，避免出现返工情况。BIM技术为建设工程提供技术性支持，推动工程有序开展。
2、建筑结构设计中BIM技术的应用优势
将BIM技术融入到建筑结构设计中，一方面加快了建筑模型的构建速度，提升了工作效率；另一方面利用可视化操作提高设计水平，减少问题的产生。具体来说，建筑结构设计中BIM的应用优势有：（1）实现平面设计向立体设计的转化。传统建筑设计多是以平面制图软件为主实现建筑设计的，虽然也能达到设计要求，但其中的影响因素较多，一旦数据出现错误，更改过程中会存在较大难度，再加上人工作业的影响，使得结构设计效果不够理想。而利用BIM技术后，实现了二维图纸向三位立体图形的转化，增强了结构设计的精准性。同时在数据更改时，系统会自动对相关联数据进行变更，降低了结构设计难度。（2）提升结构设计完成率。现阶段建筑结构设计中，会通过组合的BIM软件来完善建筑结构设计内容，在保证结构设计精确性的同时，提高建筑结构设计的完成率。（3）数据实时传输及共享。在传统建筑结构设计信息数据传输和共享中，由于关联性和互动性较差，使得数据传递存在很多问题，传输效率相对较低。而BIM技术应用后，直接通过建筑模型构建来实现信息数据的传输和共享，加强了数据传递的及时性、高效性。
3、分析BIM技术在建筑结构设计中的应用
3.1在结构性能分析中的应用
在建筑工程设计的过程中，BIM技术能够对建筑结构性能进行分析。在结构设计的过程中需要对相应的构件进行改进，利用BIM技术可以进行建筑结构的分析，从而优化整体设计，使得设计更加具有稳定性。此外，BIM软件中的对应功能能够对建筑的结构性能进行分析，使得在基于实际数据上的分析更为精准、快速。例如，在针对地下室结构设计中，利用BIM技术能够对管线铺设进行布设，防止出现管道打架问题，以此来节约建筑材料。如果在分析的过程中发现的问题应当及时进行调整，优化结构设计。
3.2在实现结构设计可视化中的应用
BIM技术中的三维技术能够为建筑结构构建出相应的立体效果，带来更直观的视觉冲击，方便用户对建筑构件大小、位置以及采用的材料进行观察，为用户提供便利条件。BIM技术的可视化特点，可以帮助设计师仔细检查建筑结构整体布局与细节之处，更精准地找到设计漏洞，避免因设计方案引发更多问题。例如，楼梯高度是否符合标准，是否会碰到用户的头部，梁的尺寸是否影响建筑净空等，都可通过BIM技术中的可视化技术进行查看。由此可见，BIM技术在建筑结构可视化设计中有着不可忽略的作用，不仅保证建筑设计过程中的工作效率，还能提高工程建设的整体质量，在一定程度上提高建筑结构设计精度，降低误差。
3.3在建筑结构参数设计中的应用
在BIM技术中，数据模型的建立属于核心部分。数据模型不仅仅只是简单的分析与修改参数，其还可以通过参数设定，展示建筑结构设计的整体几何造型与建造属性，并完整地展示建筑结构设计中所有的参数。建筑结构设计都需要对组件系统进行组装，传统的组装工作要求设计人员根据建筑结构设计的要求与设计参数，通过全面的分析之后对修改方案进行制定。但如果在建筑结构设计参数设置中应用BIM技术，只需要对结构设计进行适当地调整，就可以对构件进行组装，这样不仅能够通过自动调整参数，保证建筑的安全性，同时能够充分满足客户所提出的建筑设计要求。
3.4在钢结构设计中的应用
随着我国建筑工程项目的不断增加和发展，各种现代化新型的建筑材料和结构模型也迎来了全新的突破，尤其是钢结构，在大跨度及大空间建筑场景中应用也逐步的增多，许多复杂的结构都采用了钢结构加以实现。基于此，BIM技术也有助于相关设计人员对钢结构设计进行建模处理，辅助解决实际施工过程中可能出现的连接问题和应用问题。例如，针对钢结构设计中的加强件问题，需要设计人员先对工程结构进行整体设计，然后在此基础上对加强件在工程项目中的具体应用进行建模分析，借助BIM技术的应用对整个过程进行还原和控制，从而更加直观的凸显出钢结构加强件的作用和效果。除此之外，针对钢结构施工过程中的连接问题，设计人员首先可以对钢结构各部位之间的连接参数进行分析，然后在实际工程施工过程中借助BIM技术的应用对连接方式进行具体设计，从而获得最优的设计方案。在传统的钢结构分析过程中往往需要投入较多的人力资源，需要经过相对较长的分析周期才能够得到相应的结果，借助BIM技术的应用能够对建筑工程设计中的缺陷和不合理问题进行科学的优化和调整，从而带动整个建筑结构设计质量的提升。
3.5在碰撞检测中的应用
碰撞检测要按照以下顺序进行：土建结构碰撞检测→进行设备内部各专业碰撞检测→结构和电缆管线等专业碰撞检测→进行管线之间的问题检测。碰撞检测的项目主要有以下方面：上下两层外挂墙板之间、电缆管线和给水管线之间、消防以及排风系统之间、给水管道进行碰撞检测，结构和结构、建筑和建筑重复项检测。在进行碰撞设置之前，要先把模式、背景分别设置为着色、渐变，这样能够更为直观地了解整个住宅建筑的模型。然后点击“Clash Detective”之后弹出对话框，点击“添加测试”后就可以对完整模型或是部分模型、单个构件进行碰撞检测。除了可以实现对管道进行碰撞检测，还能通过检测确定管道之间的间距是否达标。通过添加新的测试，然后直接命名成“管道净空检查”，首先要选中即将进行检测的图元，碰撞类型选择为“间隙”，在完成公差设置之后，直接点击“运行测试”。对于碰撞检测问题，为了优化设计方案，把碰撞问题尽可能降低到0，可以多次召集专业骨干参加项目三维可视化会议，通过沟通协调确定最终的设计方案，然后结合碰撞检测的结果进行相应的设计修改。
4、结束语
综上所述，建筑行业为我国经济发展贡献了重要的力量。但是在施工过程中容易造成资源浪费，同时还对我国的生态环境造成了一定的破坏。当前建筑行业普遍引进BIM技术，旨在通过此技术提高建筑工程整体效率与质量，优化设计水平，降低建筑工程建设成本，减少返工情况。本文结合BIM技术在建筑结构设计中的应用进行研究，将建筑结构中的二维结构设计模式转向三维结构设计模式，全面采用信息模型模拟建筑结构，可以更为高效地完成建筑项目提供保障。
参考文献
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