王樹中

(晉城市建筑設(shè)計院,山西 晉城 048000)

具體落實到建筑工程的實際設(shè)計過程中,BIM技術(shù)的應(yīng)用將會大大提升建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計、建筑設(shè)計、給排水工程、電氣設(shè)計的科學(xué)有效性,從很大程度上避免了變更和返工所造成的經(jīng)濟(jì)和時間損失,同時也減少了建筑設(shè)計工作中可能出現(xiàn)的種種問題。由于經(jīng)濟(jì)水平的不斷發(fā)展和科技水平的不斷進(jìn)步,BIM技術(shù)成功的得到了相應(yīng)的應(yīng)用,它為建筑行業(yè)實現(xiàn)革命性的突破提供了一次契機(jī)。BIM技術(shù)的實際應(yīng)用范圍非常廣泛,包括數(shù)據(jù)共享工程在內(nèi)的許多工程都可以通過BIM技術(shù)來實現(xiàn),施工技術(shù)人員通過BIM技術(shù)的使用可以共享工程的數(shù)字設(shè)計信息,其搭建的可視化數(shù)字模型也能夠得到充分利用。因此,BIM技術(shù)對于建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工組織設(shè)計來說,是可以推動其以更快更高效的狀態(tài)完成的。

1 BIM技術(shù)所具有的應(yīng)用特點

1.1 BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中具有信息集成的特點

在BIM技術(shù)中,BIM技術(shù)的信息集成主要是體現(xiàn)了兩個特點,分別是信息集成以及過程集成。而信息化建設(shè)的唯一模式就是建筑信息模型,此模型應(yīng)當(dāng)包含著各種形式的設(shè)計信息,正是由于這個原因,也就使得BIM技術(shù)的信息集成特點非常的明顯,相關(guān)設(shè)計人員通過這個特點能夠?qū)⒄麄€平臺的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計轉(zhuǎn)化成綜合的設(shè)計過程。而具體的建筑信息模型是有其核心的,這個核心就是三維模型數(shù)據(jù)庫,三維模型數(shù)據(jù)是具有幾何尺寸、屬性信息的一種空間信息,將其運用到具體的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,所表現(xiàn)出來的效用就是可以更加方便快速的找到所需要的數(shù)據(jù)信息,這樣也就大大的節(jié)省了尋找相關(guān)數(shù)據(jù)的時間。

1.2 建筑設(shè)計中的數(shù)據(jù)信息化

現(xiàn)代信息技術(shù)是不斷發(fā)展的,BIM技術(shù)就是其中典型特例,它是信息的核心。與此同時,相比較于以往的設(shè)計模式,BIM技術(shù)在信息的選擇當(dāng)中可以自動進(jìn)行,從這個層面上,就不難看出BIM技術(shù)是可以運用到建筑工程數(shù)據(jù)庫的建設(shè)當(dāng)中的,在數(shù)據(jù)庫的建設(shè)設(shè)計過程中,各種各樣的數(shù)據(jù)資料可以很完美的被利用起來,從而實現(xiàn)全方位的數(shù)據(jù)信息化[1]。全方位的數(shù)據(jù)信息化可以使得工程技術(shù)人員在最短的時間內(nèi)獲得最為可靠、全面的數(shù)據(jù)信息。

圖1 BIM技術(shù)數(shù)據(jù)信息立體構(gòu)想圖

1.3 BIM技術(shù)方便設(shè)計圖紙的修改

BIM技術(shù)所設(shè)計出來的設(shè)計,是以一種數(shù)據(jù)模型構(gòu)建出來的工程設(shè)計信息,正是由于這種數(shù)據(jù)圖紙的存在,有關(guān)工程設(shè)計人員發(fā)現(xiàn)圖紙出現(xiàn)誤差之處,只需要稍微的進(jìn)行BIM模型的系統(tǒng)設(shè)計修改,BIM技術(shù)就會自我的修正、調(diào)節(jié)相關(guān)參數(shù)。BIM技術(shù)所帶來的這種圖紙修改技術(shù)的優(yōu)點是不言而喻的,因為它可以有效避免投入到修改設(shè)計圖紙中的精力過多,也就節(jié)省了時間,優(yōu)化了設(shè)計,最終建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的質(zhì)量能夠獲得最佳的狀態(tài)。

2 運用BIM技術(shù)的工作步驟

在具體進(jìn)行BIM技術(shù)運用之前,首先應(yīng)當(dāng)有明確設(shè)計項目的組織架構(gòu)和一定的組織設(shè)計流程。之所以這樣要求,是因為明確的組織架構(gòu)能夠清楚地區(qū)分設(shè)計團(tuán)隊成員的工作職責(zé)以及工作內(nèi)容,從而在接下來的設(shè)計過程中,BIM技術(shù)的運用才能保證各專業(yè)之間的流暢與協(xié)調(diào),并且及時有效的解決出現(xiàn)的相關(guān)問題,整個建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計才能夠真正的順利進(jìn)行下去。需要注意的一點就是,在具體的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中,BIM的設(shè)計人員不一定每次都在設(shè)計結(jié)尾的時候解決模型更新的沖突問題,可以在設(shè)計的過程中就進(jìn)行相關(guān)的模型設(shè)計檢查,這是因為BIM技術(shù)本身就具備一鍵檢查的功能,對于數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性檢查來說,是非常方便的[2]。

圖2 BIM技術(shù)應(yīng)用于結(jié)構(gòu)框架的設(shè)計立體圖

3 BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的相關(guān)運用方法

在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,對于結(jié)構(gòu)專業(yè)的設(shè)計來講,工程設(shè)計的具體協(xié)同操作流程應(yīng)當(dāng)根據(jù)與其他專業(yè)協(xié)同進(jìn)行工作時的實際情況來決定。所以BIM技術(shù)的運用應(yīng)當(dāng)采用以下幾個步驟來進(jìn)行：

3.1 設(shè)計階段的流程應(yīng)當(dāng)?shù)玫絻?yōu)化

在方案設(shè)計階段的流程優(yōu)化中,需要明白的是方案設(shè)計階段中,建筑結(jié)構(gòu)是不需要出圖的,這個過程一般只是單純的進(jìn)行相應(yīng)的輔助工作,比如說剪力墻以及大柱網(wǎng)的確定。也就是說,方案設(shè)計階段的相關(guān)設(shè)計并不要準(zhǔn)確度過高的BIM模型。另外一方面來說,如果面臨的是大跨度的復(fù)雜結(jié)構(gòu)(機(jī)場、足球場等)的時候,進(jìn)行協(xié)同工作之時就應(yīng)當(dāng)特別注意使用合適的插件將原本結(jié)構(gòu)軟件當(dāng)中的數(shù)據(jù)模型導(dǎo)入到REVIT平臺。BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中的運用,不能一味的注重關(guān)鍵部分的細(xì)節(jié),而是應(yīng)當(dāng)注重全方位的細(xì)節(jié)。初步階段的設(shè)計流程優(yōu)化應(yīng)當(dāng)要注重結(jié)構(gòu)構(gòu)件的相關(guān)設(shè)計,把與此相關(guān)的構(gòu)件進(jìn)行相應(yīng)的比較,總結(jié)出其不相同之處,而且構(gòu)件的截面設(shè)計也應(yīng)當(dāng)結(jié)合相關(guān)的結(jié)構(gòu)平面圖來進(jìn)行確定。施工圖階段的優(yōu)化相比較來說,是較為復(fù)雜的,主要是因為這個階段包含著許多細(xì)致的工作流程,比如說施工階段會涉及到諸多精確的圖形繪制和相應(yīng)的標(biāo)注工作,也正是這樣,其中的協(xié)同流程就會顯現(xiàn)的十分復(fù)雜,具體需要注意的就是要按照不同的工作要求來安排相應(yīng)的工作流程。

3.2 基于建筑結(jié)構(gòu)的協(xié)同應(yīng)用

不同地區(qū)的不同設(shè)計軟件的設(shè)計模型,都是需要使用中間數(shù)據(jù)文件來進(jìn)行滿足的,這樣重要的數(shù)據(jù)信息才能夠得到有效的提供。因此就應(yīng)當(dāng)設(shè)置相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫,以用來避免建筑設(shè)計中各專業(yè)在數(shù)據(jù)交換時出現(xiàn)不該有的障礙。正是因為如此,在具體的設(shè)計過程中,就應(yīng)當(dāng)將建筑、設(shè)備、裝飾等融合成一個統(tǒng)一的整體數(shù)據(jù),再將這些統(tǒng)一的整體數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的分析整理,如此以來,建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計就能夠充分的協(xié)調(diào)起來,BIM的技術(shù)運用,也能夠更加的順暢。

3.3 基于IFC標(biāo)準(zhǔn)模式下的BIM技術(shù)

IFC標(biāo)準(zhǔn)是國際協(xié)同組織制定的建筑產(chǎn)品數(shù)據(jù)描述標(biāo)準(zhǔn),如果說是以IFC標(biāo)準(zhǔn)模式為基本的邏輯結(jié)構(gòu)的話,考慮到數(shù)據(jù)模型的實際性和簡便性,就可以采用簡化后的IFC充當(dāng)BIM模型的組織結(jié)構(gòu),這樣做的目的,就是使得導(dǎo)出的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計數(shù)據(jù)具有高效性,而且導(dǎo)出來的模型文件格式也與IFC的標(biāo)準(zhǔn)模型相符合,這樣也就充分的保證了整個建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的質(zhì)量[3]。從結(jié)構(gòu)設(shè)計的角度來進(jìn)行思考,可以很清楚發(fā)現(xiàn),BIM數(shù)據(jù)所設(shè)計的模型邏輯結(jié)構(gòu)主要有四個部分,分別就是結(jié)構(gòu)構(gòu)件模型、計算結(jié)果模型、材料信息模型、屬性定義模型,這幾種模型之間的聯(lián)系也是非常緊密的,不僅如此,在各自模型的內(nèi)部中也存在諸多的關(guān)聯(lián),這就要求在具體的設(shè)計過程匯總,分清區(qū)別,抓住聯(lián)系,這樣也就可以真正的提升BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用時效性。

4 結(jié)束語

通過上述的相關(guān)描述,可以明確的了解到,隨著城市化建設(shè)的速度不斷加快,不論是理論設(shè)計,還是具體的實踐應(yīng)用,BIM技術(shù)都有著較為廣泛的應(yīng)用,但是BIM技術(shù)在運用的過程中又展現(xiàn)出了較為難以控制的一面。因此這也就要求了現(xiàn)如今的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)充分的了解BIM技術(shù)的運用原理,熟練的掌握BIM技術(shù)的運用方法,這樣才能更好的為今后的城市建設(shè)服務(wù)。

[1]劉依寧.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化方法在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用[J].建材與裝飾,2018(17):61-62．

[2]高攀.BIM技術(shù)在房建工程施工中的研究及應(yīng)用[J/OL].中國住宅設(shè)施,2018(01):1-3．

[3]陳延安.淺談房建工程施工質(zhì)量管理中BIM技術(shù)的應(yīng)用效果分析[J].江西建材,2017(18):298,300．