关于建筑结构设计中BIM技术的应用探究论文_曹可佳

关于建筑结构设计中BIM技术的应用探究论文_曹可佳

摘要:伴随着建筑行业的发展,BIM技术被广泛应用在建筑业中。应用BIM技术有效控制建筑施工的成本、工期和质量,是当下亟待发展的趋势。论文概述了BIM技术特点,并详细分析了BIM技术在建筑结构设计中的具体应用,以期为相关工作人员提供参考。

关键词:建筑;结构设计;BIM技术;应用

引言

BIM技术是基于计算机软件技术所开发的建筑模型技术,为推动建筑事业发展提供了巨大驱动力。在建筑领域当中,BIM技术作为“新宠儿”,特别是在综合商场、高层建筑中的应用十分广泛,能保证建筑工程结构设计质量。在市场经济体制下,建筑企业之间的竞争也愈加激烈,工程设计水平直接决定了建筑工程质量。当代建筑对工程结构协调度、精度要求非常高。而BIM技术作为一种动态建筑模型软件,具备十分强大的处理功能,为建筑结构设计提供技术支持,让每个建筑结构有效衔接,保障建筑工程的设计质量,这样才能够充分发挥建筑工程的效益。

1BIM技术概述

BIM技术通常是指建筑信息模型技术,它集成相关数据信息,并在整个施工过程中使用数字技术建立完整的数据模型。BIM技术在建设过程中可以有效地整合多个环节的知识内容,在项目策划、设计及施工阶段,便于工程技术人员正确理解工程项目信息,为工程参建方提供业务协调,提高生产效率,节约工程成本,缩短建设工期。

BIM技术作为建筑工程设计中较为重要的技术,在建筑工程的发展中占据着越来越重要的地位,既降低了工程成本,又提高了建设质量。

2BIM技术的应用特征

在建筑结构设计中,集成设计信息、促进建筑设计过程是BIM技术应用的主要作用。BIM技术有效地集成了不同专业、不同部门的设计信息,并将其建成数字信息模型,具有可视化的特点。其中,建筑的各种结构设计信息包括建筑结构尺寸信息、建筑材料信息、建筑构件的性质等。在数据库的基础上,设计人员可以快速查找建筑信息,突破了传统计算机辅助制图软件的限制,在建筑结构设计中发挥着重要的作用。另外,BIM技术还能进行建筑设计可行性的自动检测,而且在设计变更时,BIM技术可以将修改信息反馈到数据库中,所有相关工作人员都可以收到图纸变更信息,不需要设计人员进行图纸的处理,使设计团队的工作效率大大提高。同时,该技术还能实现设计工作中相关数据的信息共享,保障信息的有效沟通交流,进一步确保数据的准确性。更重要的是,BIM技术可以模拟建筑工程结构的施工过程,检验建筑结构设计的合理性,提高设计的质量和效率。

3BIM技术在建筑结构设计中的应用

3.1BIM技术在图纸设计中的应用

BIM技术的发展基于平面设计和立体图形设计的创新,能够有效展示建筑的立体效果,从而有利于工作人员客观地判断设计的合理性。传统的施工图设计需要结合施工的具体情况进行不断地修改,因此,不仅浪费了许多人力和物力的成本,并且影响了建筑工程的施工效率,而BIM技术可以弥补传统施工图设计的不足。BIM技术通过数字化建模,实现了建筑信息的可视性,特别是可以将建筑结构设计中较为复杂的结构生动立体地展示出来,从而明确施工人员的工作目标和方法,给施工人员的施工工作提供重要的参考价值,降低了施工难度,减少了施工误差,提高了建筑项目的施工质量。

3.2参数设计

针对建筑结构设计,设计人员可以通过BIM的设计参数数据库完成建筑工程模型的构建,同时可以通过输入修改数据的模式,达到重建模型的目的。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为了保障建筑结构设计的良好效果,需要及时对BIM软件进行优化与更新。需要注意的是,在具体的建筑结构设计过程中,要对一些参数进行合理限制,进而保障设计结果的科学性。另外,将BIM技术应用到建设设计中,能够集成和整合一些较为零散的数据信息,通过构建直观的三维立体效果进行展示,进一步提高建筑结构设计的可行性并提升设计质量。

3.3碰撞设计中BIM的应用

在对建筑工程的空间位置进行碰撞设计时,利用BIM信息模式把草图模型实施精细化的处理,并确保所构建的信息化模型更加完整。在具体的应用中,碰撞方案模型中的基本信息较多,所以在这一过程中,应切实注重层数设置,并通过建立柱图和制作墙面生成梁柱和楼板等方面的内容。利用RA进行相同层数的设置和叠加数量,确保层数设置的科学性,并通过建立柱网,促进柱网系统的完善。在进行墙面绘制过程中,在墙面设置的对话框中设置相应的参数。在幕墙绘制过程中,利用RA的工具箱,选取画参考线的方式,将幕墙平面和垂直度以及室内标高等进行构建。在做好上述设置的基础,方案阶段的BIM模型的主体内容就初步完成,并对其他参数进行完善,比如梁柱和板件在模型中进行构建,因为梁柱和板件是工业建筑的主要结构之一。在设计过程中,应考虑工业建筑承载压力大和强度要求高的特点,所以对此类构建设计时,其截面比一般截面要大。而为了控制截面高度,应利用BIM技术对配筋率进行合理的确定,所以可以将截面高度增加的同时还要将配筋率降低,并预防梁柱交接部位发生钢筋集中的情况,这样在便于施工的同时还能将梁柱结构整体质量提升。而挑梁所承受的荷载的比重小,因而可以将其做成截面设计方式。而挑梁底筋设计,需要预留相应安全系统,由于挠度大和荷载大,所以应将底筋适当增加,且深入墙体的长度符合结构设计需求。而在设计过梁时,需要对其受力情况进行模拟和验证,若圈梁与过梁实施一体化的设计,才能便于操作和促进抗震性能的提升。

3.4建筑工程动态管控分析

BIM技术不仅可以进行建筑结构设计的模拟,还可以指导建筑工程实际施工安排。BIM技术是一项覆盖面广、功能强大的信息管理技术,通过项目前期和施工阶段成本信息收集整理,对实际过程中发生的人工和材料消耗准确计算。它还能进行4D模拟,合理安排建筑施工的进度,为项目施工管理人员提供数据参考,方便实时掌握工程动态,提高管理工作效率。过去,建筑结构设计中经常会出现很多的失误,频繁地修改和调整设计变更不仅影响施工进度,而且给建筑工程投资带来巨大的经济损失。综合分析各个方面,BIM技术在控制建筑项目投资以及保证建筑结构设计的安全、稳定性方面发挥着重要作用,工程建设非常有必要应用BIM网络技术进行建筑结构设计。这项技术取得了前所未有的突破,积极推进建筑相关行业不断向前发展,取得更大的成就。

结语

随着社会的发展,建筑行业的种类已经不在是单一的,现今社会中,建筑工程项目开始呈现多样化发展。在这样的背景之下,建筑工程项目所遇到的问题和挑战越来越多,如何解决这些问题,成为了新时期建筑企业想要保持竞争力的重要课题。

BIM技术的发展及在建筑设计行业中的运用,能够更高效的处理建筑行业中的海量数据,因为该技术的特性,通过对建筑物的模拟测试,保证建筑结构整体的稳定性,因此广大设计师应该充分的学习利用BIM技术,通过该技术来提升建筑结构设计水平,保证建筑物的设计质量。

参考文献

[1]毛国伟.BIM技术在建筑结构设计中的运用[J].工程建设与设计,2019(04):7-8.

[2]段勇.建筑结构设计中BIM技术的应用分析[J].城市住宅,2019,26(01):127-128.

[3]闫学丽.BIM技术在建筑工程设计中的应用研究[J].建筑技术开发,2018,45(21):75-76.

论文作者:曹可佳

论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第9期

论文发表时间:2019/8/15

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