褚胜
浙江交工集团股份有限公司设计院分公司, 浙江 杭州 310000
摘要：近年来，经济快速发展，科学技术不断进步，BIM技术是现代工程建设中常用的一种手段，以建工程信息作为基础，通过三维数据模型的建立，为工程设计、施工送管理等工作的协调与优化创造了有利条件。文章在阐述BIM技术特点的基础上，就其在建筑结构设计中的应用展开分析，期望能进一步提升BIM技术应用水平，继而保证工程结构设计质量，促进建筑工程行业的有序发展。
关键词：BIM技术；建筑；设计阶段；应用
引言
随着我国建筑工程施工范围和规模不断扩大，建筑施工所用到的材料不断增多、建筑施工工期日益增长，随之而来的资源不足、环境污染等一系列问题也日渐凸显。建筑行业从业者及各位学者为了在发展的同时保护我国自然生态环境，在建筑行业中引入了BIM技术。这一技术能够在建筑施工整个环节对建筑设计、工程材料预算、建筑工期、后期维护等多个方面进行控制，从而更加科学地在建筑施工前期的设计环节对建筑施工过程进行总体规划，为人们创设更加绿色环保的居住环境，同时也节约了建筑施工成本，减少了资源浪费，促进了人与自然的和谐共生。
1BIM技术概述
BIM技术为建筑信息模型，主要是将三维数字技术作为基础，针对建筑项目中的信息数据展开集成处理，运用数字化形式将建筑实体与建筑功能体现出来，信息模型的完善性能够对工程建设中多个时期的资源与数据连接在一起，将建筑中涉及到对象运用准确、清晰形式描述出来，并且将其运用于项目施工与项目管理中。BIM的运用能够使异构工程以及分布式工程在数据信息方面形成高度统一性，有利于试下数据共享，项目处于生命周期中可以将数据信息输入，并严格管理输入信息，并且BIM信息模型也体现出了较强完整性、一致性以及关联性。
2BIM技术在建筑设计阶段的应用
2.1规划建筑空间
空间规划是建筑结构设计的重要内容，同时也是建筑结构设计的初始环节。首先在确定建设区域后，设计人员需对该区域进行空间规划，例如，当面临较为复杂的空间结构和地状况时，设计人员不仅要考虑建筑区域的坡向，而且需对坡高、斜率等因素做深入分析，整体设计难度较大。对此，设计人员可通过GIS技术进行建设区域相关数据的采集，建立BIM三维模型，并将获得的基础性数据纳入模型当中，进行数据资料的矢量标记，然后全方位、多角度地进行数据分析，在完成分析控制后，可开展空间规划和结构设计。从设计过程来看，大量数据的捕获和应用，为建筑空间规划创造了有利条件。尤其是在坡向、坡高、建筑物内部设计中，其能系统开展视野分析、可视度分析，然后对具体设计的结构内容进行功能调试，这有效地提升了建筑空间设计质量，满足了三维空间规划的实际情况。
2.2整合设计
整合设计简单来说就是针对不同的设计任务的设计循环组合，即将建设项目设计划分为不同的设计目标，在这个基础上，安排不同的人员对项目进行设计，在设计的过程中，后面的设计要以前一阶段的设计的成果为依据，在其基础上进行下一阶段设计。在设计过程中，设计人员需要不断的对设计项目进行调整，并且要同不同部门的设计人员进行沟通交流，从而满足建筑设计的要求。
一个BIM模型并非简单的说就能够做出来的，BIM的完成必须依靠相应的设计软件来进行完善处理，而BIM中存在着大量的数据信息和设计理念，因此BIM必须依附于最新的信息技术，这个技术可以有效地处理庞大的图片与文件信息，而且更重要的是在设计的过程中，每个行业都有各自行业的准则和规章制度，因此BIM技术需要有标准化的配套措施，使设计人员设计的建模可以与业界达到共同的目标，将BIM导入于建物生命周期最初的规划设计时间，通过计算机对其进行数据分析与资源共享，在建筑项目的生命周期内，设计人员根据自己的专业知识，利用BIM整合所有的信息，对这些信息分别进行处理，可以使建筑设计的施工人员减少营建工程成本以及增加工程质量，让建筑项目的设计人员提高工作的效率。
2.3BIM技术在钢结构设计中的运用
随着我国工程建筑项目的持续发展和提升，各种各样新式的建筑装饰材料和结构形式也迈入了全新的阶段。尤其是钢结构，在大跨度及大体量的工程项目运用也逐渐地增多，很多复杂的结构都选用了钢结构体系。与此同时，BIM技术的运用也有利于相关设计人员开展对钢结构建筑的设计，辅助处理具体工程施工全过程中有可能出现的连接难题和运用难题。比如，对于钢结构设计中的提升、吊装难题，设计工作人员必须先从工程项目的基础上开展总体设计，随后在这个基础上对提升构件或吊装构件在建筑项目中的实际运用开展模型剖析，依靠BIM技术的运用对全部过程开展复原和操纵，进而更为形象化地展示出钢架结构提升件的功效和实际效果。此外，对于钢结构安装过程中的节点连接难题，设计工作人员能够先对钢架结构各位置中间节点连接的主要参数开展分析，随后在具体工程项目设计流程中依靠BIM技术的运用，对节点连接方式开展实际设计，进而得到最优化的设计成果。在传统的钢结构分析过程中，通常必须投入较多的人力资源管理，经过相对较长的分析时间及论证才可以获得相对的结果，依靠BIM技术的运用可以对工程结构设计中的缺点和不足，开展科学研究的提升和调节，进而推动整体建筑结构，尤其是钢结构设计品质的提高。
2.4建筑设计环节的成本管理
为了在施工阶段保证工程顺利按期完成，就必须在设计初期做好相应的合理预算，对建筑施工期间的成本进行科学合理的控制。这在实际设计中具有一定难度，部分不确定因素很容易影响到建筑成本预算的准确性。因此，为了更好地保证工程成本控制的效果，施工企业可以合理运用BIM技术，对各项施工项目进行数字化成本分析，生成相应的成本分析计划，还可以同时实现大块竞标。之后工作人员在框架图纸界面中选择相关构成要素，进一步确定工程量来控制工程成本，提高建设设备和工程量结算的准确性，也确保物资的采购和资本利用的合理性。此外，BIM5D技术的应用可以弥补原始三维设计模型的局限性，更加直观地把握建筑项目的实际发展和项目具体情况。最后，通过模型计算项目成本，能充分预见后期施工中存在的问题，提升成本控制的灵活性。
2.5BIM技术在建筑结构主要参数设计中的运用
BIM技术运用下的建筑模型，本身便是一个包括全部设计元素及信息的数据库，借助优秀的信息技术支撑点，建筑结构的实体模型设计中各类数据信息主要参数全是紧密相连的，且具备全自动关系和调整的作用。在设计运用过程中，设计工作人员能够根据该数据库中的信息资源，不仅能完成对工程结构模型的搭建工作中，还可以在设计全过程中对不同的参数开展相应的调节，进而保证BIM系统软件在结构设计过程中能够及时地升级数据库信息。BIM技术在工程建筑结构设计中最突出的优点，在于其能够实现高品质、高安全系数和稳定性的设计信息录入和输出，可专业化匹配相关的数据信息，这对提升结构设计的品质拥有关键的推动作用。
结语
总之，就当前社会发展现状来讲，越来越倡导绿色节能，BIM技术的运用，能够从科技层面使绿色建筑设计当中存在的问题得到有效解决，促进环境和建筑之间的平衡，促进资源整体利用率的提高，使室内环境整体质量得到提升，实现建筑成本的降低，进而使绿色建筑在发展过程中获得更好效果。因此在进行绿色建筑设计过程中，应加强对BIM的运用。
参考文献
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