李剑锋 伍耀明
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摘要：随着建筑行业的不断发展，在结构进行设计时，将
BIM技术应用其中，具有极其关键的作用。不但能够
将流程进行简化，还能够有效提升施工质量与进度。尤
其是在建筑工程中，BIM技术更是得到有效应用。基于此，本文主要探讨了建筑结构设计中BIM技术的应用实践。
关键词：建筑工程；结构设计；BIM；应用
中图分类号：TU318文献标志码：A
引言
基于BIM技术下的高层建筑结构设计不仅能有效提高结构设计的精准度，还能够使得结构设计中不同专业更为协调、更加统一。基于BIM技术下的结构设计可以实现三维立体化模型，设计人们可以直观的分析立体模型，以便在设计初期对不合理之处进行调整优化，模型中与之关联的地位置也会随之调整，有效减少了结构设计的工作量。
1BIM技术定义
BIM技术指的是一类使
用在建筑工程设计、施工建造及工程管理的数字化解决方案，经过对于建筑物的数字化及参数化模型整理，在工程项目规划、运作及维护的整个生命周期进程中进行数据信息互通及传输，使相关建筑工程设计人员掌握各类工程数据信息，为相关设计团队及建设、施工作业企业在内的各个建筑工程参加主体带来共同工作的平台，在提升施工作业效率、降低造价及压缩施工周期层面起到了关键作用。
2建筑结构设计中BIM技术的应用实践
2.1参数设计
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[1]。
2.2可视化设计
传统建筑结构进行设计过程中，大都采用CAD技术，形成设计图纸，并将其发给施工方，然后施工方依据图纸内容施工。因结构进行设计工作存在着较多的复杂性，设计都需要全面分析构件，再详细展示出信息。而CAD技术不能对构件细节全面进行展示出来，并影响到结构设计的有效性。而BIM技术的应用，能够构建三维立体模型。将建筑结构中的各构件位置进行展示，设计人员便能够直观的对构件进行分析，对未满足要求的构件进行完善。三维模型生成以后，设计就能够对结构科学规划。BIM技术的可视化功能，能够实现对建筑结构的动态化分析，以得到最优方案[2]。
2.3协同设计
BIM技术在高层建筑结构协同设计是基于结构模型而完成的。整体的BIM结构模型设计涵盖了结构模型数据，其主要用于展现结构中不同构建的尺寸、要求、条件、参数等。这些信息数据是结构设计的基础，直接决定着BIM技术下的结构协同设计。BIM技术下的高层建筑结构设计通过统一内部、外部资源，对外部模型数据格式进行转化，实现了协同设计，大量减少了设计过程中可能出现的重复工作。
在建筑结构设计过程中应用BIM技术需要注意以下几点：一是建模软件Revit中的3D模型需要与结构设计的二维平面图纸相关联，从而实现当模型出现改变后相应的图纸也会自动调整；二是结构专业的3D模型要与其他专业协同，以保证高效的信息沟通；三是结构设计专业中的BIM模型需要与开展结构分析计算的模型一致，以保证计算结果的准确性；四是利用BIM技术进行结构设计的设计人员需要持续更新BIM数据，以便获取最新的结构模型，且实时掌握其他设计专业的BIM结构模型；五是在运用模型的过程中要充分关注模型空间位置，避免在建模过程中由于位置不一致导致模型建立错误。
2.4钢结构建模设计
现代工程建设模式下，钢结构建筑的设计、施工数量逐渐增多。钢结构建筑能有效地满足大空间、大跨度建筑的应用需要，规范开展钢结构设计，对于整个建筑工程行业的稳定发展具有积极作用。相比于钢筋混凝土建筑在结构设计中具有较大难度，一方面，钢结构的构件布置较为复杂；另一方面，钢结构连接设计的难度较大。新时代，依托BIM技术开展钢结构设计，能有效地解决实际设计问题，提升钢结构设计质量。在钢结构建筑BIM技术设计中，应注重以下要点：其一，设计人员首先应建设钢结构模型，然后对钢结构的高度进行系统测段，以此来为构件的连接设计提供计算依据；其二，要实现钢结构建筑内各构件的有效链接，在BIM设计中，应注重结构参数的矢量转化，尤其是对于一些重要参数，应在模型上进行标记，减少设计漏洞问题发生；其三，在钢构件设计中，应重视拟建工程要求数据、基础设计参数、构件规格参数的共享，通过这些数据钢结构链接件数量、距离等参数进行优化分析，这样可确保构件链接的紧密性；其四，加强件设计是钢结构建筑设计的关键内容，项目设计中，可以依托BIM技术开展刚建筑加强件设计，这样不仅能确保加强件位置设计准确，满足实际应用需要，而且能促进加强件职能发挥，提升钢建筑结构设计质量[3]。
3BIM技术应用的保障措施
3.1重视数据储存和传输工作
使用BIM技术时，设计人员应该充分重视数据收集、处理等工作，另外，还应通过云计算、大数据及其他信息技术有效强化数据信息全面性与完整性，认真开展文档转换与数据传输工作，进而有效控制数据丢失问题。另外，应该不断强化核心数据的安全性，设计人员应该设置数据访问与使用权限，例如，对于高级设计师，应该赋予、更改与查询等权限，对于助理，赋予其查询、使用数据的能力。同时，开展工作人员培训工作时，应该加强BIM技术训练工作，不断提高设计人员工作严谨性。
3.2模拟施工过程，大力协调各部门工作
模拟现场施工，进行协同作业。3D可视化操作配合时间维度操作，可以模拟项目进程，直观迅速地将设计和现场进展进行比对，并且进行有效的协同作业，参加工程建设的各方都清楚地了解项目的相关情况及可能发生的问题。进而降低建筑工程出现品质问题、安全生产问题的概率，大幅度减少返工及项目整改的次数。应用BIM相关技术进行多部门的协同作业，能够高效地完成重要信息的有效交互，加速反馈及相关决策等信息的传送效率。使用模块型的模式，在某个工程的BIM相关信息生成之后，可以借鉴和引用类似的项目，积累知识，避免重复工作。
3.3处理BIM模型
首先，科学分析建筑性能与布局情况，合理确定BIM所需参数，同时优化参数。其次，科学分析结构中相关参数的几何意义，保证参数和参照线及参照平面相互对应。再次，科学分析不同阐述结构阐述的实际关系，保证阐述均能进行被动参数设置。最后，运用设计软件，根据具体技术研究及处理结构分析中一些特殊情况，促使BIM技术和设计软件之间能进行充分衔接，认真部署下阶段的工作，为施工活动提供有效保障[4]。
结束语
传统二维平面结构设计难以保证工程建设需求得到充分满足，而BIM技术的3D设计理念与模式则可以充分提高设计效果，有效提高数据库的丰富性，提高建筑信息的准确性与详细性。因此，将BIM技术应用于建筑结构设计中尤为必要。
参考文献
[1]彭宝莹，杨志杰，李娜.浅析BIM技术在建筑结构设计中的应用[J].四川水泥，2015（5）：197.
[2]李燕.浅谈BIM技术在建筑结构设计中的合理应用[J].环球市场，2019（36）：370.
[3]覃袭洋.关于建筑结构设计中BIM技术的有效应用[J].建材与装饰，2020（21）：94，97.
[4]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.