关于BIM建筑结构设计过程的研究与实现

发表时间:2021/8/19   来源:《建筑实践》2021年40卷4月(上)第10期   作者:   邹景波
[导读] 现当今,我国经济发展十分迅速,而建筑领域发展水平的逐渐提升,扩大了工程建设规模。

        邹景波
        同圆设计集团股份有限公司,山东济南 250000
        摘要:现当今,我国经济发展十分迅速,而建筑领域发展水平的逐渐提升,扩大了工程建设规模。相比较传统建筑工程结构设计方式来说,BIM技术能够实现建筑工程结构设计的可视化,根据可视化信息的多维呈现方式,发现建筑工程设计中存在的相关问题,以便于及时进行修改,从而保证了建筑工程结构设计的科学性、有效性。
        关键词:BIM;建筑结构;设计过程;实现
        引言
        随着时代的进步与发展,人们对于建筑的需求和要求也就越来越多样化、多元化,对建筑的形态、规模和功能的要求也就越来越多,建筑设计涉及的行业就越来越多。随着建筑产业的升级,为实现建筑项目进度、成本和质量的效率最大化,对建筑的全生命周期管理提出了要求。
        1 BIM概述
        BIM全称为建筑信息模型,通过三维数字技术来实现建筑信息的具象化。根据美国国家建筑信息模型标准项目委员会对BIM的定义,BIM是指设施的物理和功能特性的数字化表述。BIM技术起源于建筑行业,可将工程模型的几何属性进行数字化、可视化表达,能为项目的各种决策提供全生命周期的可靠服务。BIM可以将各类工程的数据、信息作为建模的基础数据,模拟各类工程的各项信息。BIM 的建模软件包括 AutodeskRevit、AutodeskNaviswork、Bentley Building 等。在我国工程方面应用较多、较为广泛的是Autodesk Revit 软件。Revit 软件可以对建筑结构进行设计,并检查建筑结构是否出现碰撞。该软件对建筑结构进行碰撞检查较为简便,不仅可以检查是否存在碰撞,还可以发现建筑结构碰撞的位置,为建筑结构设计提供理论参考。
        2 BIM建筑结构设计过程的研究与实现
        2.1突出建筑结构设计的直观性
        BIM运用Revit技术手段是立足于三维技术的条件下发展形成的科技手段之一,在建筑结构设计期间,表现在利用该技术手段,可对建筑工程设计的信息数据展开有效收集,促进建筑设计模型的构建,突出建筑结构设计的直观性与立体性。相较于其他专业而言,建筑结构设计直观地展现,以便让建筑设计者对运用与影响状况加以掌握,使建筑设计的互动沟通效率不断提升。然而,建筑设计利用建筑模型的直观展现可以让施工企业对建筑设立理念、设计内容、设计形式等加以了解,进一步体会设计者的设计理念,降低建筑工程的更改率,为施工企业节约经济成本。
        2.2参数化设计
        在BIM设计系统中,都要以设计参数和优化产品设计作为主要的专业技术设计核心,在此设计过程中,还要增强对设计参数和优化产品设计的技术重视性和程度,严格按照设计方案要求进行设计施工,根据每个商品的实际价格,通过市场综合比对,对商品原材料价格进行一个商业化的定价。传统数据技术的最大弊端太多,比如企业时效性数据太差,这主要是因为企业人工效率低,他们只对其数据进行数据导入,造成技术数据过多,使企业技术人员将大量时间精力同时投入在非技术阶段,不同的一点是BIM技术人员可以及时有效解决此类技术问题。因此,这就非常需要在工程施工管理过程中,重视实际监控工程质量,找到其中存在漏洞,让专业技术人员对工程质量安全存在问题,进行严格监督检查。


        2.3钢结构的设计运用
        在建筑结构设计中,钢结构模型设计作为设计难点,由于钢结构的装配式基本特征,适合BIM运用Revit软件展开钢结构模型建设时,考量方面也会更加系统全面。譬如,建筑结构优化设计期间,梁柱钢接、梁梁铰接、梁梁钢接、焊接等诸多连接形式,了解各个连接关键点的计算参数,也难以有序表达图面内容,但是结构设计人员借助BIM技术,即可优化处理此种钢结构连接方式。同时,BIM技术还能优化处理钢结构的连接部分,将钢结构所需螺栓数目、用钢数量、各个连接点精准距离等相关信息计算出来,提高钢结构设计的准确度。
        2.4协调建筑结构各部分设计
        设计人员利用BIM模型可以添加或处理建筑信息,使其建筑工程的施工质量获得全面的保障。需要设计人员格外注意的是,不同的施工内容中形成的BIM模型也有所差异,为更加准确的传达信息,设计人员可以在BIM模型中插入数据文件,提升BIM模型的辅助说明功能,还可以科学的处理中性数据库,让设计人员能够了解其中的数据信息,与技术人员之间形成充分有效地沟通,之后和技术人员协调建筑的土木施工及装饰施工等流程,便于达到理想的建筑效果。在BIM建模中所使用的软件要具备模型建立、图纸生成及模拟分析等功能,设计人员可以在根据需求选择软件。
        2.5取代平面法
        在建筑结构设计工作中采用BIM技术来取代平面法。开展结构施工图绘制工作时,都会利用平面法来对各个事项表达,还会采用较为特殊的符号在图纸上标注,采用BIM技术会让结构工程师在绘制蓝图中能应用可自动转换的手段。与此同时,在对建筑结构开展设计工作时采用BIM技术还能从各个角度对平面内容更加灵活地展示,对核心信息和关键数据准确提取,为后续施工测量以及放样提供保障。场地分析工作会确保建筑结构设计具有合理性、专业性,也只有实现保证建筑施工场地各指标分析结果准确,才能实现提升建筑结构前期设计工作整体效率。在以往传统的场地分析工作中,手段较为落后,所以难免存在缺陷,并且还会受到分析工作者主观因素的影响,导致数据分析结果不专业。采用BIM技术则会处理上述问题,确保场地分析结果精准、专业、科学。除此之外,在建筑结构设计场地分析工作中采用BIM技术还能实现和地理信息系统相互融合,开展场地数据处理,进一步创建技术模型,以此减少建筑结构设计实际利用时间。
        结语
        随着大数据技术的日益成熟,可对建筑工程结构的BIM模型进行实时在线分析,从而准确定位建筑工程结构设计中存在的问题,给出具有可行性的优化建议,使建筑工程结构设计更加智能化、科学化。
        参考文献
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        [2]李尤伟,熊昕瑶.BIM技术在建筑结构设计中的应用研究[J].当代旅游,2018(9):267.
        [3]钟国雄.浅析BIM技术在建筑结构设计中技术应用及应用价值[J].建材与装饰,2019(24):111.
        [4]赵天兵.BIM技术在建筑结构设计中的应用策略探讨[J].华东科技(综合),2019(8):1.
        [5]杨平.BIM技术在现代建筑结构设计中的应用以湖南某监狱结构设计为例[J].中华建设,2019(9):126.
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