建筑结构设计中BIM技术的应用分析论文_邓娜

建筑结构设计中BIM技术的应用分析论文_邓娜

邓娜

黑龙江省轻工设计院 黑龙江省 150000

摘要:随着社会经济的发展,建筑行业有了迅速发展,许多新技术被广泛应用于建筑工程建设行业中,其中BIM 技术就是一项重要技术,建筑结构设计是工程建设的重要组成和关键部分,对于工程施工有着重要的指导作用。建筑工程的施工质量直接受到建筑结构设计的影响,因此,必须确保建筑结构设计具备科学性与合理性。本文对BIM 技术在建筑结构设计中的应用进行了详细的论述,以提高现场的管理水平,并节约了企业的成本。

关键词:BIM 技术;建筑结构设计

引言

随着人们对建筑的设计要求越来越高,传统的建筑设计已经不能满足人们的需求,建筑结构设计部门需要不断创新,利用先进技术提高建筑结构设计的艺术性。BIM 技术在建筑结构设计中可以通过多个角度进行资料的收集,形成一套完整的资料体系,为建筑结构设计提供了重要参考依据,有利于提升建筑结构设计的品味,满足现在用户的需求。

1 BIM 技术的特征

1.1信息整合性

BIM 技术中所体现出的信息整合特征主要围绕着设计前期与设计过程两个方面。随着 BIM 技术在建筑结构中的应用不断深入,其构建起的建筑结构设计模型也为其他设计工作所需信息提供了重要的参考数据,BIM 对于建筑结构设计工作中的信息数据具有一定的整合性。不仅如此,所有参与到建筑结构施工的工作人员都可应用此种技术对建筑总体信息进行查阅与使用,增强了建筑结构设计信息的公开化与透明化。

1.2协同性

在建筑结构设计中应用 BIM 技术不仅能够构建出详细的建筑信息模型,还可搭建起 1 个设计部与施工部等其他部门协同合作的平台,通过对建筑设计前期具体信息的全方位分析,大大提升建筑设计方案的合理性与科学性,为企业的团队力量注入新鲜的活力。

1.3数据关联性

建筑结构设计中 BIM 技术的应用可关联建筑设计工作总体数据。例如:在建筑结构设计方案进行查漏补缺时,设计人员可利用 BIM 技术进行工作数据的同步更新,无需再重复修改设计图纸或是三维建筑模型,不仅减轻了设计人员的工作压力,而且也保证了建筑结构设计信息的完整与准确性。与此同时,利用 BIM 技术还可模拟出建筑施工阶段的过程,使设计人员不必就外在因素进行过多考量而设计多种建筑结构的方案,从根本上提升了设计人员工作的效率与质量。

2 BIM技术在建筑结构设计中的具体应用

2.1 BIM 在建筑周边环境考察中的应用

在建筑结构设计过程中,首先,要对其建筑基地进行周边环境考察,利用 BIM 技术则可以以可视化构建出建筑结构的 3D 效果,初步探讨复杂的建筑结构在此区域中的可行性,并且使得设计人员能够较为全面和直观的对建筑结构进行分析,而一旦发现了建筑结构的问题,则可以在此基础上根据实际情况对建筑结构的空间规划进行调整,从而促进建筑结构的科学性和合理性,提高了建筑结构设计的整体水平。

2.2在建筑结构建模中的应用

传统的建筑结构建模基本利用 CAD 进行建模,其模型是二维平面图,其没有三维效果,不能让建筑实物展现用户面前。在建筑结构建模中引进 BIM 技术之后,可以实现三维实体模型,提升了建筑结构建模的质量,同时在利用 BIM 技术建模可以及时发行建筑结构设计中出现的问题,并能及时解决,有效提高建筑结构建模的质量。在建筑结构建模实际应用的过程中,有的复杂项目利用CAD 建模根本没有办法实现,但利用 BIM 技术建模能快速完成,提高建筑结构建模的工作效率,符合现代建筑中建筑结构建模的需求。

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2.3 BIM 技术在钢结构建模中的具体应用

现代建筑物主体基本采用钢结构,利用 BIM 技术在钢结构建模中应用,对提高建筑结构建模设计起到重要保障作用。现代社会中大跨度建筑物的主要构件模式是以钢结构为主,其中如何确保结构的正常衔接、强化配件使用效果和其他等等方面成为目前模型构建的困难之处,因为钢结构的设计还需要考虑梁柱连接等形式,在专项设计各个连接件之后也要参数化。参数共享时也可以应用 BIM 系统,这一系统可以应用到控制螺旋的数量与间距中去,只需调节参数这一简单的动作,新的连接件就可以由设计人员很简单的设计出来,而技术人员只需要在加强件、连接件设计中对相应位置设计进行参考并画出大样就可以进一步来准确的确定在钢结构施工中加强件、连接件的位置,这样的话钢结构设计质量及施工效率可以得到有效的提升。

2.4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,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。

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性。建筑结构设计中具有很多细节,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;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,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,建筑施工单位对施工过程中的安全隐患进行人工排查,但是仍然存在一定的安全隐患,随着采用 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。

4 BIM 技术在结构设计中的应用价值

BIM 技术的应用能够对以往建筑结构设计工作中的不足进行弥补,转变原有 2D 图纸设计方式,设计人员应根据实际情况对结构方面的问题进行分析,构建相应的模型,并且在结构设计程序的支持下完成内力分析一类的工作,设计人员在掌握计算结果和数据后,能够调整结构设计模型,使其与设计要求更加贴合。如今,人们对建筑功能提出更多要求,为结构设计工作的开展带来一定难度,基于此,设计人员对 BIM 技术进行应用,一方面能够满足上述要求,另一方面能够为投入成本的减少、工期的缩短、质量及安全管理等方面的工作提供更多支持,促进设计工作朝着现代化、信息化的方向发展,为建筑行业信息化工作提供更多支持,促进建筑工程领域的发展和进步。

结束语

BIM 技术的合理应用能够为建筑结构设计工作提供更多帮助,进而实现设计效率、准确性等方面的提高目标。建筑结构设计工作对后续建筑施工等方面工作的开展具有重要影响,为了减少成本方面的浪费,为施工工作顺利开展提供更多保障,设计人员需要对建筑结构设计工作引起重视,对 BIM 技术的优势作用进行充分发挥。

参考文献:

[1]张富.探析建筑结构设计中BIM技术的应用[J].四川建材,2017(11).

[2]李泳波.关于 BIM 建筑结构设计过程的研究与实现[J].智能建筑与智慧城市,2018(2):53-54.

论文作者:邓娜

论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第5期

论文发表时间:2019/4/23

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