王琴

摘 ?要：BIM技術(shù)的關(guān)鍵核心是落實信息共享，但專業(yè)協(xié)同未能實現(xiàn)信息之間的有效共享，有可能會形成信息斷層。本文圍繞建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中BIM技術(shù)的應(yīng)用實踐為主題來展開分析，闡述在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)用BIM技術(shù)的價值，再提出促進在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)用BIM技術(shù)的可行性對策。

關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計;BIM技術(shù);應(yīng)用實踐

前言

結(jié)構(gòu)設(shè)計是建筑工程項目設(shè)計的重要內(nèi)容，其直接關(guān)系著建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)用的穩(wěn)定性、安全性。新經(jīng)濟形態(tài)下，建筑工程獲得了快速發(fā)展，建筑的結(jié)構(gòu)形式愈發(fā)復(fù)雜，人們對于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的質(zhì)量也提出較高要求。依托BIM技術(shù)開展設(shè)計工作已經(jīng)成為建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要形式，該技術(shù)在建立建筑信息模型的基礎(chǔ)上，確保了各單元設(shè)計工作的有序開展，有效地提升了設(shè)計的系統(tǒng)性、科學(xué)性。

1 BIM技術(shù)的基本概述

BIM技術(shù)手段作為現(xiàn)代化建筑設(shè)計方式之一，依托于信息技術(shù)手段完善發(fā)展，借助特殊工具與三維數(shù)字化技術(shù)手段，實現(xiàn)傳統(tǒng)平面設(shè)計技術(shù)的立體化轉(zhuǎn)變，以便為建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計者帶來便利。盡管BIM技術(shù)現(xiàn)如今取得不錯的成效，但是由于我國BIM技術(shù)手段發(fā)展比較晚，相比于國外依然存在明顯差距。為此，我國需要加大BIM技術(shù)手段在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用宣傳力度，積極學(xué)習(xí)與借鑒國外科學(xué)先進的技術(shù)手段，使我國建筑設(shè)計手段進一步強化。

2.BIM技術(shù)的主要應(yīng)用特點

2.1信息化特征

BIM信息技術(shù)模型是現(xiàn)代數(shù)字信息處理技術(shù)的重要代表，集成了多種現(xiàn)代數(shù)字信息處理技術(shù)的強大處理功能，可以對各類海量信息數(shù)據(jù)以及信息資源進行數(shù)據(jù)分類整理儲存和數(shù)據(jù)分析采集管理，建構(gòu)一套科學(xué)的數(shù)據(jù)信息管理模型。建筑工程信息數(shù)據(jù)模型為后期保證項目正常建設(shè)運行奠定了堅實基礎(chǔ)，設(shè)計管理人員根據(jù)需要對所有建筑信息模型數(shù)據(jù)進行設(shè)計優(yōu)化，確保各項建筑參數(shù)的計算準(zhǔn)確性。BIM技術(shù)構(gòu)建了一個信息管理平臺，設(shè)計工作人員用戶可以隨時登錄這個信息管理平臺，對整個建筑物的結(jié)構(gòu)信息進行不斷設(shè)計優(yōu)化，實現(xiàn)了與建筑設(shè)計的信息一體化。信息基礎(chǔ)建筑學(xué)模型以建筑數(shù)據(jù)庫模型為信息基礎(chǔ)，記載了有關(guān)建筑主體結(jié)構(gòu)模型信息、施工過程材料模型信息、建筑主體構(gòu)件模型信息等。設(shè)計管理人員同時可以通過設(shè)計查詢檢索功能快速查詢檢索設(shè)計數(shù)據(jù)，加快了對建筑主體結(jié)構(gòu)設(shè)計的處理速度。

2.2協(xié)同性特征

BIM技術(shù)具有突出的實用價值，其為具體設(shè)計施工人員、業(yè)主和具體施工方之間提供了一個互動連接溝通的信息平臺，主體單位可以通過自動登錄施工平臺系統(tǒng)來實時傳達施工主體信息需求，實現(xiàn)施工單位之間的主體信息溝通連接。設(shè)計工作人員在業(yè)主完成設(shè)計工作后，需要將施工模型設(shè)計信息及時發(fā)送給全體業(yè)主，在獲得業(yè)主最終認可的技術(shù)前提下負責(zé)指導(dǎo)業(yè)主施工方面的工作。BIM技術(shù)分析可以對各種建筑主體結(jié)構(gòu)內(nèi)部要素、建筑主體構(gòu)件外部要素等關(guān)系進行綜合檢測，分析構(gòu)件之間的關(guān)系影響外部要素，并據(jù)此提出各種削弱外部要素影響的解決策略。通過運用BIM技術(shù)，建筑設(shè)計服務(wù)質(zhì)量將明顯提升，建筑工程監(jiān)理項目設(shè)計可以充分滿足公眾多方面和主體的不同需要。

2.3高效性特征

建筑設(shè)計工作過程中互聯(lián)會產(chǎn)生大量地理數(shù)據(jù)，如何對大量數(shù)據(jù)處理進行實時分類管理，成為建筑設(shè)計者非常關(guān)注的一個重點技術(shù)問題，BIM技術(shù)直接解決了設(shè)計人員的種種困擾，可以將大量數(shù)據(jù)隨時儲存存放到適當(dāng)?shù)乩砦恢?。?dāng)建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計系統(tǒng)中的相關(guān)數(shù)據(jù)模型發(fā)生設(shè)計變更時，BIM設(shè)計系統(tǒng)將根據(jù)設(shè)計變化后的數(shù)據(jù)自動調(diào)整新的建筑工程設(shè)計模型，對所有相關(guān)設(shè)計信息數(shù)據(jù)進行快速準(zhǔn)確修改。BIM技術(shù)可以實現(xiàn)各種模擬建筑施工的主要目標(biāo)，對模擬建筑施工場景信息進行模擬還原。在BIM技術(shù)的作用下，建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計將更加高效。

3在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中BIM技術(shù)的應(yīng)用路徑

3.1突出建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的直觀性

BIM運用Revit技術(shù)手段是立足于三維技術(shù)的條件下發(fā)展形成的科技手段之一，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計期間，表現(xiàn)在利用該技術(shù)手段，可對建筑工程設(shè)計的信息數(shù)據(jù)展開有效收集，促進建筑設(shè)計模型的構(gòu)建，突出建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的直觀性與立體性。相較于其他專業(yè)而言，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計直觀地展現(xiàn)，以便讓建筑設(shè)計者對運用與影響狀況加以掌握，使建筑設(shè)計的互動溝通效率不斷提升。然而，建筑設(shè)計利用建筑模型的直觀展現(xiàn)可以讓施工企業(yè)對建筑設(shè)立理念、設(shè)計內(nèi)容、設(shè)計形式等加以了解，進一步體會設(shè)計者的設(shè)計理念，降低建筑工程的更改率，為施工企業(yè)節(jié)約經(jīng)濟成本。

3.2對建筑結(jié)構(gòu)的安全性進行分析

在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，建筑安全性作為設(shè)計者首要考慮的因素，應(yīng)該對其加以重視。譬如，建筑物通常需要較高的防火性能與抗震屬性。這就需要建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員處理好建筑結(jié)構(gòu)與內(nèi)部構(gòu)件的內(nèi)在關(guān)系，使其在結(jié)構(gòu)系統(tǒng)軟件中充分展現(xiàn)。然而，BIM技術(shù)運用Revit軟件，進一步展現(xiàn)建筑全部功能分析系統(tǒng)軟件的數(shù)據(jù)內(nèi)容，可幫助設(shè)計者及時發(fā)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計和實際建筑存在的誤差，促進建筑設(shè)計有序展開。

3.3鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計運用

在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，鋼結(jié)構(gòu)模型設(shè)計作為設(shè)計難點，由于鋼結(jié)構(gòu)的裝配式基本特征，適合BIM運用Revit軟件展開鋼結(jié)構(gòu)模型建設(shè)時，考量方面也會更加系統(tǒng)全面。譬如，建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計期間，梁柱鋼接、梁梁鉸接、梁梁鋼接、焊接等諸多連接形式，了解各個連接關(guān)鍵點的計算參數(shù)，也難以有序表達圖面內(nèi)容，但是結(jié)構(gòu)設(shè)計人員借助BIM技術(shù)，即可優(yōu)化處理此種鋼結(jié)構(gòu)連接方式。同時，BIM技術(shù)還能優(yōu)化處理鋼結(jié)構(gòu)的連接部分，將鋼結(jié)構(gòu)所需螺栓數(shù)目、用鋼數(shù)量、各個連接點精準(zhǔn)距離等相關(guān)信息計算出來，提高鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計的準(zhǔn)確度。

3.4建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的協(xié)調(diào)運用

現(xiàn)階段，建筑工程信息數(shù)據(jù)日益變化，有關(guān)數(shù)據(jù)也會在BIM建筑模型中通過刪除、增加的方式，實現(xiàn)信息數(shù)據(jù)的更新優(yōu)化，為了提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的有效性，避免對建筑工程設(shè)計品質(zhì)造成不利影響，可以在不同專業(yè)領(lǐng)域展開分項設(shè)計，如此一來在某種程度上，有效規(guī)避信息交錯混亂問題的發(fā)生，另外，在總體建筑模型中，進行中性數(shù)據(jù)庫的建設(shè)，促進有關(guān)設(shè)計工作者的數(shù)據(jù)溝通。對數(shù)據(jù)展開有效處理過程中，可以把全部和建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計相關(guān)的數(shù)據(jù)信息加以整合處理，借助統(tǒng)一的平臺系統(tǒng)，處理分析數(shù)據(jù)信息，提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的協(xié)調(diào)性。

3.5模型集成化的運用

在建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計期間，利用BIM技術(shù)，關(guān)于信息集成化的建設(shè)，不但可使各種信息描述愈發(fā)合理有效，也可對同類信息加以整合，利用參數(shù)化，將建筑工程中的模型展現(xiàn)出來，使其在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，BIM技術(shù)手段可結(jié)合各種數(shù)據(jù)信息，構(gòu)建完善的內(nèi)部信息集成化模型，減輕建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作人員的任務(wù)量。除此之外，BIM技術(shù)的運用，還可對集成信息展開有效分析，對建筑工程模型的運用，提供相應(yīng)的參考依據(jù)，減少建筑設(shè)計中的操作失誤。

總結(jié)

通過對上述問題的分析，我們充分地認識到在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)用BIM技術(shù)的重要性。BIM技術(shù)的合理采用會顯著提升建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的整體效率，在后續(xù)建筑工程建設(shè)中，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作人員則應(yīng)拋棄傳統(tǒng)、落后的設(shè)計理念，積極引入現(xiàn)代化設(shè)計技術(shù)，為實現(xiàn)達到提升建筑性能和經(jīng)濟性的最終目標(biāo)提供保障。BIM技術(shù)的采用會落實建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計三維實體模型可視化，并提升建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的協(xié)調(diào)性，科學(xué)合理布置鋼筋。BIM技術(shù)在未來會有著廣泛應(yīng)用前景，各建筑設(shè)計企業(yè)應(yīng)當(dāng)加強對BIM技術(shù)的深入研究和推廣，在建筑市場利用BIM技術(shù)搶占先機，獲得更加廣闊的發(fā)展空間。

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