浅析BIM技术在建筑结构设计中的应用

发表时间:2021/9/7   来源:《建筑设计管理》2021年4期   作者:周厚祥
[导读] 现代社会无法缺少各种技术的支持,尤其是对于建筑领域而言,建筑是社会大众居住场所
        周厚祥
        身份证号码:37252219840812****  山东省聊城市  252300
        摘要:现代社会无法缺少各种技术的支持,尤其是对于建筑领域而言,建筑是社会大众居住场所,如果建筑质量存有任何问题,可能直接威胁到建筑居民的人身安全,不利于建筑领域在当今市场中的持续发展。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;建筑结构;设计
        引言
        经济和科技的进步改善了人们的生活质量,人们对建筑质量也提出了更严格的要求。部分新技术在建筑工程中得以应用,建筑工程结构设计较以往发生了较大改变。BIM在工程中的应用有效完善了结构设计,具有广阔的发展前景。
        1BIM技术的基本特点
        从BIM技术应用过程来看,其应用特点包括:其一,协调性,依托BIM技术后开展工程设计,能在协调各结单元功能的基础上,减少设计冲突问题的发生,这提升了设计结果的表现效果。其二,模拟性,BIM技术的模型性不仅表现在其能模拟设计人员设计的建筑结构,而且表现在其能对相关设计问题集进行模拟分析,找出合理解决措施。其三,优化性,建筑工程结构设计包含较多内容,依托BIM技术可实现各单元的组合优化,确保结构整体的稳定性和安全性。其四,BIM技术还有可视化和可出图性的特点,这在提升设计效率的基础上,实现了设计人员内部、设计人员及施工人员的快速交流,提升了建筑而机构设计的科学性、系统性。
        2基于BIM建筑结构设计的现状
        当前,随着现代建筑行业的快速健康发展,社会对于现代建筑工程的结构施工设计要求也逐渐地提高,同时,对于现代建筑工程结构也逐渐提出了更高的设计要求,而现代建筑工程结构的施工设计管理过程也逐渐变得更加复杂,并且在进行现代化的建筑工程结构的施工设计管理过程中,以往一些传统的施工设计管理方法已经根本无法真正起到有效地防范作用,反而将其自身的一些问题逐渐地暴露下去出来,进而对现代建筑工程结构的施工设计过程产生了不良的社会影响。社会进步时代的经济发展技术进步大大提高了当今人们的精神生活品质,也使得当今人们在精神物质生活品质上的提高要求越来越高,其中也特别包括专业建筑物,不仅特别要求整个建筑物必须具有美观的整体外形,还特别要求整个建筑物的整体内部结构及室内空间功能分布都具有一定的美观性及经济实用性,这也大大增加了专业建筑物的结构设计从业人员的工作难度。近年来,建筑工程的立面主体形式结构变得愈加复杂,导致许多建筑主体结构设计工程师在研究设计各种建筑主体结构的整个过程中,需要重新想象比以往更为复杂的各种建筑结构空间。
        3.BIM技术在建筑结构设计中的运用浅析
        3.1BIM技术在完成结构设计数据可视化中的运用
        BIM技术是一种应用智能化信息技术的工程建筑设计技术,根据本身信息化的程序流程设计,在实践运用过程中将建筑结构的预制构件根据三维模型的方法形象化的展现给客户,进而合理提高工程建筑设计信息的传送品质。传统式的建筑结构设计过程中,都是根据CAD等软件开展有关结构工程图纸的绘图工作,这类工作模式下的建筑结构设计难以形象化地展现建筑结构信息,在一定水平上阻碍了客户高效获取信息。而BIM技术运用下的建筑结构设计,在前期环节便是根据创建的三维实体结构模型开展设计,依靠形象化的建筑及结构展现,协助不同的客户从多个视角获得建筑结构的有关信息,对建筑材料的基础信息和建筑结构平面的合理布局有一个全方位地掌握。

在大、中型建筑结构的设计过程中,设计人员会通过动态性的演示,协助客户形象地对建筑结构各位置开展观察,便于设计工作人员挑选出更优的设计方案,并检查结构设计中存在的不足,进而持续提升结构设计的合理性。
        3.2参数化设计
        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。
        3.3BIM技术在预制构件设计中的运用
        在工程建筑的结构设计过程中,室内楼梯、墙面及梯柱等位置是结构设计的重要组成部分,设计过程中设计人员必须对总体构件中的实际预制构件展开科学的研究与设计。对于预制混凝土构件的结构设计,设计人员在具体设计过程中必须对工程建筑中的管道走向及其房屋建筑的基本要素规定,进行全方位的考虑与研究,避免结构与建筑、设备间的矛盾难题。在预制构件装配式建筑设计过程中,设计工作人员还必须综合性考虑到各预制构件中间的连接点和节点做法。根据以上内容,在设计阶段中,设计人员通过运用BIM技术对其平面工程图纸开展合理的变换,可以及时处理实际结构设计中存在的问题,避免在总体设计中存在的不足,进而提升设计质量,使得本工程的设计能满足有关建筑结构设计规范的规定。
        3.4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,提升就钢建筑结构设计质量。
        结束语
        在工程建筑的结构设计过程中运用BIM技术,对提高总体设计品质拥有关键的推动作用。就当今对我国工程建筑结构设计运用状况剖析,BIM依然有非常大的提高空间和自主创新的平台。有关设计工作人员要在传统式设计工作模式的基础上,提升结合BIM技术运用的实践活动,充分运用及发挥BIM技术的优点,促进我国工程建筑设计水准再上一个新的阶梯。
        参考文献
        [1]王玉,董凌.浅析建筑结构设计中BIM技术的应用[J].中国建筑金属结构,2020(10):70-71.
        [2]任强.智能建筑结构设计中BIM技术的应用[J].中国建筑金属结构,2020(10):60-61.
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