广州市设计院 510620
摘要：现如今科学技术水平显著进步，BIM技术在建筑结构设计中得到了广泛的应用，不但有助于建筑信息模型构建的实现，同时具有三维可视化、数据共享等优势，有效提高设计工作的整体质量和效率，实现对工程造价的有效控制。基于此，本文对BIM技术的具体应用展开分析。
关键词：建筑结构设计；BIM技术；应用
现如今人们对建筑结构安全性、稳定性和功能性的要求越来越高，因此对其进行设计的过程中需要全方位考虑相关因素，如外观、功能、安全性等，不断优化和完善设计措施。对建筑结构优化设计需要从房屋规划、设计方案、建筑布局等多方面入手，合理应用BIM技术，进行科学准确地计算，对于保证结构整体的稳定性和安全性具有重要意义，进而有效提高施工整体水平。
1.BIM技术的特点分析
BIM技术是目前建筑工程施工阶段应用十分广泛的一项技术，也被称作建筑信息模型技术，是一种在工程设计、施工、管理中广泛应用的数据化工具。其特点主要包括信息化、协同性和高效性。图1为BIM技术特点示意图。
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图1 BIM技术特点示意图
1.1 信息化
BIM是现代化信息技术发展的产物，具备信息技术的诸多功能，能够实现对哈量数据信息的分类、存储、分析和管理，建立科学标准的信息模型。建筑信息模型的建立能够为后期相关工作提供重要的参考依据，设计人员需要不断优化建筑模型，保证相关参数的精准性。另外BIM技术可以建立专门的信息化平台，设计人员通过平台便可以优化建筑结构，保证建筑设计的一体化。信息模型的主要基础为数据库，记录了结构信息、施工材料以及建筑构件等相关信息。通过便捷的搜索功能便可以快速找到所需数据，有效提高建筑结构设计工作效率。
1.2 协同性
BIM技术在建筑工程中具有极高的应用价值，能够为设计人员、施工部门以及业主提供有效的交流沟通平台，主体在平台上传达自身需求，保证各单位部门间信息的互通性。完成设计工作后，设计人员将模型信息传输至业主，业主审核通过后指导施工部门展开工作。通过利用BIM技术能够全面检测建筑结构、建筑构件等要素，分析构件间的影响因素，最大程度减少外部因素的影响。因此使用该项技术能够有效提高设计水平，保证建筑工程项目满足多方主体需求[1]。
1.3 高效性
建筑结构设计阶段会形成大量的数据，对数据进行分类管理具有重要意义，也是目前设计人员需要考虑的一个重要问题，通过对BIM技术的合理利用能够解决这一问题，将数据存储在合适的位置。如果建筑结构设计阶段数据存在变更问题，系统能够结合变化数据对建筑工程模型进行合理调整，及时修改相关信息。另外BIM技术能够高效完成模拟施工目标，还原建筑场景，进而有效提高建筑结构设计的工作效率。
2.BIM技术在建筑结构设计中的应用分析
2.1 可视化设计
对传统模式下建筑结构设计工作进行分析，CAD技术是设计人员应用十分广泛的一项技术，通过该项技术建立完整的建筑设计图纸，将图纸发送至施工部门，施工部门根据图纸的内容展开施工工作。但是建筑结构设计工作具有一定的复杂性，设计人员还需要深入分析建筑结构构件，有效体现建筑结构构件的详细信息。如果仅采取CAD技术无法将建筑结构构件的细节体现出来，进而对建筑结构设计的效果产生不利影响。为了能够有效弥补传统工作模式的不足，设计人员需要采用BIM技术，建立专门的三维立体建筑模型。建筑模型中对每一个建筑结构构件的位置进行明确，为设计人员直观分析建筑构件提供了巨大的便利，如果不符合要求则需要及时进行优化和完善[2]。建立三维立体模型后，设计人员能够对结构进行布局调整和规划安排，另外对建筑物体量进行科学计算。BIM技术是可视化阶段应用的一项关键技术，通过可视化技术能够实现对建筑结构的灵活考察，直到确定最合理的设计方案。
2.2 参数设计
对建筑结构的参数进行设计具有一定的难度，本文以钢结构构件参数为例展开分析，设计人员在工作过程中，不但需要对构件具体位置、构件与构件间的连接方法进行分析，还需要明确构件的连接点，这样才能保证其稳定性。连接钢构件的过程中，需要合理计算连接梁的高度，明确构件的连接类型，进而对各构件的参数进行准确设计。通过对BIM技术的合理利用能够建立三维立体模型，所以在进行钢结构设计的过程中，设计人员首先需要合理调整模型中的固件，对螺旋数量等参数进行合理控制。在调整时需要确保数据信息的及时接收，结合数据信息对加速构建进行绘制。
2.3 建筑场地分析
建筑结构设计工作较为复杂，需要对建筑主体结构进行全面分析，并根据施工现场的自然因素保证结构设计的科学性，如水文条件、地形地势等。通过应用BIM技术不但有助于保证主体结构分析的额准确性，同时能够为设计前分析施工现场地质、水文情况提供重要的保障。通过对BIM技术的使用，可以通过动态数字信息对特定地理水文条件下结构的应力情况进行分析。另外，还需要联合其他技术使用，如GPS技术，能够有效提高建筑场地分析效果，合理选择结构的种类和体系结构，为施工阶段技术的应用提供重要参考依据，保证建筑结构设计和施工现场中地理环境、水文条件、气候情况的有效融合，保证施工现场环境和建筑后期应用的安全性和稳定性。
2.4 施工图纸设计
BIM技术涵盖了平面设计和立体图形设计中的诸多因素，通过对该项技术的应用能够有效提高建筑物的3D立体效果，并且能够在施工图纸中体现出来，为设计人员评估建筑结构设计的合理性提供帮助。传统模式下建筑结构设计过程中，设计人员需要结合实际情况不断调整和补充设计方案，耗费大量的时间和人力资源，对工程进度造成一定的影响。通过应用BIM技术能够有效解决以上问题，在3D建模作用下强化建筑结构的整体客观性，使一些复杂的结构直观地体现出来，便于工作人员了解，为施工的顺利进行夯实基础。BIM技术在施工图纸设计中的应用流程主要包括以下几个方面：（1）根据现有建筑工程图纸，它能够给CAD软件进行二维模型设计，通过Revit MEP软件将图纸中的线条和结构进行定位和收集，建立三维立体模型图纸。（2）利用软件中的链接和工作集功能，将全部模块进行拼装。（3）根据现场勘测和数据路形成初步规划线路。（4）模型可以体现不同项目的交叉情况，对管道建设、土建工程的碰撞节点进行分析，解决相关问题[3]。
3.结语
综上所述，建筑结构设计工作是工程施工开展的重要基础，BIM技术在建筑结构设计中具有重要的作用，通过对该项技术的合理应用能够有效提高设计工作的整体质量和效率，设计人员需要充分把握技术要点，提高BIM技术的应用价值。
参考文献：
[1]尹向东.浅析BIM技术在建筑工程结构设计中的应用研究[J].居业，2020（3）：102-103.
[2]王永胜，李永才，孙立环.BIM技术在建筑工程结构设计中的应用研究[J].工程技术研究，2020，5（5）：217-218.
[3]薛祖伟.装配式建筑结构设计中BIM技术的应用研究[J].粘接，2020，42（6）：105-108.