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摘要：当前在建筑中采用BIM技术尚且处于初始阶段，很多技术的运用并不成熟，所以有着很大的发展进步的空间，但是BIM技术确实给传统的项目管理提供了很大的帮助，提高了设计水平以及现场管理水平，并节约了企业的成本，随着时间的推移，BIM技术必然越来越成熟，能够在建设行业当中发挥更多的作用，促进建筑行业的进一步健康发展。
关键词：建筑工程；结构设计；BIM技术；具体应用
引言
我国信息科学技术的不断发展，给人类社会的生产生活带来了翻天覆地的变化，尤其是BIM技术在建筑设计中的应用打破了传统的建筑设计模式。建筑设计师不需要完全依靠手工来绘制设计图纸，而是借助BIM技术建立模型，从模型中截取图纸，且截取出的图纸更加精准。因此，BIM技术在建筑设计中的应用不仅提高了建筑设计的质量，还提高了设计效率，值得在未来大范围推广与应用。
1、BIM技术特点
BIM技术是一种建筑信息仿真模型技术，即通过数字信息化技术提前将建筑设计放到电商上建立模型，包括了建筑设计的全过程，以三维立体的效果对设计图纸进行全方位展示。有别于手绘图纸，它在具备了原有传统设计图纸内容的基础上改变了设计图纸的交付内容，可对设计图纸的原始工具进行调整，使得图纸的修改和拆分变得更加的快速和便捷，它具有以下特点：（1）模拟性。BIM技术不仅仅只是对建筑设计模型进行模拟，还可将一些人为无法做到的事情通过BIM技术进行模拟。同时，通过该技术不仅可以对建筑设计进行模拟，还可以对建筑招标和施工过程进行模拟。（2）可出图性。BIM技术不仅可以绘制建筑设计图还可以提供建筑施工图，通过可视化技术对建筑设计图和施工图进行全方位的模拟和展示，从而为建筑施工和设计人员提供更加准确和科学的图纸，制定出合理的设计施工方案。（3）协调性。这是建筑行业不可缺少的部分，建筑企业通过与各部门的协调配合，从而提高建筑工作的质量和效率。通过BIM技术可快速地发现建筑工程存在的问题，协调各部门解决问题。（4）关联性。BIM技术在进行建筑设计模拟时，可将模拟过程中产生的各类建筑信息数据保存到相关的信息数据库中，这些数据之间相互关联，促进信息之间的协调发展，给建筑设计工作提高了信息保障。
2、BIM技术在建筑结构设计中的应用
2.1建立实体模型
采用BIM技术能够形成三维模型，将建筑完成后的实体构件在设计图中表现出来，这是CAD技术难以达到的，但是也是CAD技术的升华，BIM技术能够实现与CAD技术的无缝对接与提高。运用BIM技术，能够直接看到构件之间的彼此联系并方便工作人员发现存在的问题，还能够通过可视化技术对建筑结构的动态变化进行监测，为结构设计的修改提供重要依据，保证设计方案的合理和实用，在实际工程中，使用BIM技术帮助结构设计人员节约了大量的时间，实现了成本的节约。
2.2应用在建筑空间的规划当中
在进行建筑设计之前需要提前进行建筑的空间规划，所以在建设地点选择完毕之后，首先要对建筑的空间进行分析，分析建筑空间的地形以及对一些复杂的地形进行研究与计算，确定相应的方案，在地形的分析中应用BIM技术，能够开阔设计的思路，在分析中能够将坡高、斜率以及斜坡的斜率等参数进行分析。例如对具体的工程，斜坡走向的分析可以先采用GIS软件进行建模，对采集到的参数进行汇总与归类并模拟，这样，设计人员可以从不同的设计角度对工程实际情况进行模拟，为后期的设计提供依据。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在地形探索之后再开始对建筑物的设计规划，对于建筑物的空间规划，BIM技术有着良好的现实应用，因为BIM技术能够完好地将建筑物的内外空间以3D模型完全展现出来，所以设计人员可以通过对设计效果的评价，对建筑物的室内与空间进行分割，详细布置建筑物周边的道路与外观等参数，利用BIM技术的调试功能，尝试不同的参数设置并选择最优化设置，得到最佳的空间规划模型。
2.3实现建筑结构构件的性能分析
在结构设计中，为了保证建筑物的安全与稳定，需要设计人员花费大量的精力对建筑构件进行受力计算，以便完成构件的受力分析，对于重要的构件往往需要计算几次，而且不同的设计人员采用的参数不同，往往计算结果也不同，这样就花费了大量的人力与时间，也影响了建筑物结构分析的准确率。BIM设计针对这种情况引入了相关的性能分析软件，只需要把BIM中的相关数据导入到软件当中就能够实现整个过程的分析计算，并且自动生成分析结果，方便设计人员进行下一步的纠正与修改，提高了设计效率。
2.4钢结构设计建模应用
我国当前建筑工程的规模不断扩张，新型的结构设计模型与新型材料的应用都实现了突破，尤其是钢结构，跨度不断加大，空间也不断扩张，应用也越来越多，很多异型结构都采用钢结构建模，在钢结构的设计中，构件之间的连接与加强构件的设计都非常复杂，因此在设计中存在一定的困难。BIM技术的应用能够有效解决这些问题，因为BIM技术能够对钢结构梁体的高度进行精确计算，还能够对所有的连接件进行自动计算，自动选择参数并分析不同参数的影响。并且通过数据共享的功能，BIM能够对在钢结构建筑物中使用的高强螺栓的数量、焊缝的数量以及间距等等进行计算，掌控设计的间距等。所以如果有新的构件需要增加到模型当中的时候，设计人员只需要对相应的数据进行调整，并且利用BIM绘制出大样图，方便施工人员在现场进行施工，设计人员利用大样图也能够合理确定加强件的设置位置，避免钢结构中出现薄弱点，影响结构安全。
3建筑设计中应用BIM技术的注意事项
在建筑结构设计中运用BIM技术是第一是要保证设计项目样本的完整性，随时注意系统参数的变化，保证项目的具体样板的正确性，确保后期搭建的建筑模型准确的。建筑结构设计中具有很多细节，例如墙体的连接、梁板柱的连接等。所以在利用BIM技术进行构建搭模时，设计人员需要整体的分析不同构件的不同特性，设计出符合构件要求的设计方案，减少在后期施工中因细节连接不当产生的的安全问题。要加大重视的程度，对具体建筑进行设计的过程中要应用BIM技术，人们对其功能有所了解，但是从整个行业的发展进行分析，对BIM技术的应用不是很普遍；应用BIM技术不仅要需要相应的硬件设备，还需要经验丰富的技术人员，要加大力度培养BIM技术人员，充分发挥企业先进设备的优势；同时还要制定相关的标准，在具体的设计中应该避免与结果产生差异的情况发生，要求单位建立一个相对完善的建筑设计标准体系，以后的建筑设计提供支持。加强BIM技术在施工安全管理中的应用，对建筑施工进行安全管理工作往往事建筑施工项目安全的必要条件，长时间以来建筑施工单位对施工过程中的安全隐患进行人工排查，虽然能够避免一些安全事故的发生，但是仍然存在一定的安全隐患，随着BIM技术的广泛使用，人们应该采用BIM技术对整个建设项目进行安全有效的分析，对产生安全隐患的环节和关键点采取相应的措施，应用该技术对施工环境进行实时监控，对相关人员进行管理，避免造成安全事故。还应该提升应用的协调性不仅要在现阶段落实BIM技术的改进手段，而且要多技术进行协同使用，需要有效的运营各项相关技术，对建筑设计数据进行综合处理，才能使其发挥更完善的作用。
结束语
BIM技术在建筑结构设计中的实际应用可以大幅的提高工作效率和建筑设计的质量，从根本上保证了建筑结构设计的安全性和可行性，对合理的安排施工工期、调度工程经费有重要的参考作用，可以实现建筑设计企业最大的经济利益，就目前发展状况来看，BIM技术可以满足设计和施工的各方面的要求，但也对相关的工程人员提供了更高的技术要求，所以建筑企业应该大力培养BIM技术人员，完善相关技术部门的管理体制，推动BIM技术的稳步快速发展。
参考文献
[1]刘照球，李云贵，吕西林，等.基于BIM建筑结构设计模型集成框架应用开发[J].同济大学学报（自然科学版），2017，38（7）：948~953.
[2]田长河，魏晓华.试论建筑结构设计中BIM技术的应用[J].建材发展导向，2016，14（1）：131~132.
[3]吴文勇，焦柯，童慧波，等.BIM建筑结构设计过程的研究与实现[J].建筑结构，2017（s1）：825~828.
论文作者:韩姗姗,刘亚惠
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第34期
论文发表时间:2019/4/4
标签：技术论文; 建筑论文; 建筑设计论文; 结构设计论文; 构件论文; 模型论文; 设计人员论文; 《建筑学研究前沿》2018年第34期论文;