BIM技术在国内结构设计中的应用论文_徐彬

BIM技术在国内结构设计中的应用论文_徐彬

安徽省医药设计院 安徽省合肥市 230000

摘要:随着社会生产的发展,现代科学技术也在不断发展,对于建筑工程来说,如果想要顺利进行施工,就要合理控制多种因素,在建筑结构设计中做到科学设计,所以BIM技术在建筑结构设计中就起到了关键性作用。鉴于此,文章重点就BIM技术在国内建筑结构设计中的应用进行研究分析,以供参考和借鉴。

关键字:BIM技术;建筑结构;设计;应用

引言

随着经济水平的不断发展与提高,人们对建筑质量的要求越来越高,在建筑设计施工过程中,应当不断更新设计理念,利用先进的建筑设计方法,提高建筑的性能以及经济性。BIM技术能够在建筑设计中发挥重要作用,通过BIM技术能够在设计之初进行一系列探究,提高建筑设计的科学性及实用性,下文就具体对其展开分析。

1 BIM技术概述

在建筑形式和数量不断增多的形式下,工程项目中所涉及的信息量也越来越大,这些信息如果得到及时收集,并加以利用,那么对于其他建筑工程的建设将会具有极大的推动作用,不但能够缩短工期,还能够有效节约成本,提高施工质量。除此之外,还能够更好的避免很多施工事故的发生,所以BIM技术在我国建筑工程中的优势非常显著。但是现阶段,还是应该采取一定的措施更好的发展和推广这项技术,这样才能够将此技术的优势充分发挥出来,有效的节约成本,提高施工效率以及保障施工安全。

2 BIM的技术特点分析

2.1信息集成

主要体现在设计信息集成化和设计过程集成化,建筑信息模型是整个建筑工程单一的、数字化的信息模型,所有专业的设计信息都往这一个模型里添加。因此,信息模型是信息集成的实体,在此基础上各个专业设计人员都可以参与工作的协同设计平台,进而实现设计过程的集成化。建筑信息模型的核心是一个由计算机三维模型所形成的数据库,涵盖了建筑结构空间关系、构件尺寸等几何信息,建筑材料、各种建筑构件的性质及数量等物理信息,以及构件连接方式、荷载、边界条件等结构分析信息。建筑师、工程师和物业管理单位提取建筑内的信息十分方便,这种设计方法突破了传统CAD方法,所以BIM技术被称之为设计产业的第二次革命。

2.2可传递性

建筑信息模型应用程序的一个基本特性是在工程数据之间创建实时的、一致性的关联,设计师无须自己处理图纸或更新链接。当修改了某项内容时,BIM系统会立即将修改反映到所有受影响的图元。另外,同一模型可以用于不同用途的分析,比如BIM模型可用于结构分析和施工模拟等,工程师无需为进行不同分析而建立多个模型,大大提高设计效率。

2.3协同性

作为一种全新的设计平台,BIM系统可以为设计、施工、业主、经营者之间建立沟通的桥梁,提供处理工程项目所需要的即时相关信息。基于三维模型的碰撞检测功能可以根据各专业不同的设计原则,BIM系统能够实现自动检测构件对象间的相互影响,大大提高设计团队中建筑师与结构工程师、设备工程师之间的沟通效率,从而缩短设计周期,提高设计质量。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

3 BIM技术在国内建筑结构设计中的应用

3.1三维设计中BIM模型的碰撞检查

在建筑项目的施工前,传统的2D图纸往往在使用过程中不能有效地反映个体以及系统之间的碰撞,时间紧、多专业协作、沟通不充分导致个体离散行为具有很大的不可预见性,使得设计人员很容易疏漏掉部分碰撞问题,所以这就很需要运用BIM技术中的三维BIM模型进行三维碰撞检查,这种监测的过程不仅能消除施工过程中的硬碰撞和软碰撞,更能减少建筑施工过程中的返工问题和错误带来的损失,进而优化设计到后期优化施工图出图并交底,建筑施工人员也可用BIM技术碰撞检查优化后的3D模型方案,进一步进行施工进度模拟和施工统筹模拟,提高建筑设计和施工的质量。

3.2BIM技术在钢结构工程建模的应用

现阶段钢结构已成为一个大跨度建筑物的主要结构形式,其在建模中往往需要面临结构链接和加强件布置等多个方面的难点,钢结构在设计中需要涉及到梁柱连接、梁梁铰接以及梁梁刚接等多种连接形式,所以在设计中往往需要根据梁的高度,来将各个连接件进行专项设计并要将其参数化。BIM系统在应用中可以利用参数共享,来对螺栓的数量与间距来进行控制,设计人员只需要对参数进行调节便可以形成新的连接件,而在加强件、连接件设计中设计人员只需要画出大样,而在钢结构施工中技术人员只需要对相应位置设计进行参考,便可以来确定加强件、连接件的准确位置,这对进一步提高钢结构设计质量及施工效率有着重要作用。

3.3BIM技术在建筑结构设计中的可视化

BIM技术是利用三维模型将真实的建筑构件展示出来,传统的建筑结构设计中,常采用CAD技术进行施工图纸绘制,这种方法很难将更多的建筑构件信息表示出来,运用BIM技术在设计阶段,构建建筑构件三维实体模型,能直观的观察建筑构件,分析建筑结构的功能布局,推断建筑体量。在大型的建筑工程结构设计中,采用BIM可视化技术,能对建筑结构进行动态演示,对建筑结构的尺寸、相符度进行考察,从而确定最优设计方案,采用BIM技术能快速的检测出建筑结构设计中存在的漏洞,确保设计质量。

3.4BIM技术在建筑设计中不同专业协调设计中的应用

BIM技术在建筑设计中的应用,通过创建数字化、唯一的模拟信息化模型,该种设计模型的数据能够跨越不同的专业,在水暖、机电、结构、建筑等系统之间相互交换,集成化的设计模型将不同专业设计师完成的三维模型所携带的信息,更加方便的与其他专业团队进行共享,保证建筑设计的所有参与方都能够在掌握建筑设计所有信息的前提下进行工作,这种方式改变了施工企业、制造商、业主、设备工程师、结构工程师、建筑设计师等各个参与方的工作协调模式,保证所有的参与方能够使用基于相同参数的建筑模型进行协同工作,例如在进行建筑设计的过程中,建筑设计师需要添加构件时,结构工程师将墙、柱、梁等材质结构的信息完整的输入到BIM模型中,设备工程师根据添加构件的位置、方式以及数量等,在建筑内部进行各种设备的配置,通过测试各种设备的数据信息,当出现异常时进行调试,保证建筑的整体设计效果。通过将BIM技术应用到不同专业协调设计中,各个专业的工作人员能够实现信息的完全共享,便于进行协同工作,保证建筑设计以及施工能够正常、有序的进行,进一步保证建筑的质量。

结束语

综上所述,BIM技术的快速发展和普及,必将引起结构设计的一次重大变革。目前的结构设计流程将被改变,许多在结构设计过程中遇到的问题将会得到解决。由于BIM技术在应用过程中遇到了以上问题,但是这些问题会逐渐解决,推动BIM技术的广泛应用。结构设计人员也要加强专业素质的提高,增强综合能力,熟悉掌握BIM技术,在保证建筑结构设计质量的前提下,快速、高效的完成建筑工程设计任务,从而保证建筑结构的质量。

参考文献

[1]程歆琛.BIM技术在建筑工程结构设计中的应用研究[D].长春工程学院,2017.

[2]方海龙,曾亚武.基于Revit的BIM技术在地下结构设计中的应用研究[J].建筑技术,2016,47(04):353-356.

[3]王晓彤,刘泽洲.BIM技术在国内结构设计中应用的可行性分析[J/OL].工程管理学报,2015,29(02):12-16.

[4]李坤.BIM技术在地铁车站结构设计中的应用研究[J].铁道工程学报,2015,32(02):103-108.

论文作者:徐彬

论文发表刊物:《基层建设》2017年第30期

论文发表时间:2018/1/7

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

BIM技术在国内结构设计中的应用论文_徐彬
下载Doc文档

猜你喜欢