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摘要:BIM技术可以全面控制建设项目信息参数化、三维建模视图和建筑信息管理,通过对建筑形式的模拟,我们可以在建筑工程中进行全方位的控制。BIM技术可用于建筑工程三维建模,建模完成后,可以形成三维动画,使其生动展示整个建筑的空间结构,可用于整个建筑细节的直接展现。
关键词:BIM技术;建筑结构设计;应用
前言
近些年来,我国新的科学技术不断地应用到社会的各个行业中。在建筑行业里,BIM技术的应用,改变了过去建筑结构设计中难以解决的问题,对提高建筑工程的整体水平起着重要作用。BIM技术将建筑结构设计过程涉及的各种数据进行汇总,并且展示在一个综合的模型中,通过直观立体的画面将整个建筑完工的效果表现出来,形成一个动态的数据资源库。这不仅有助于建筑数据的关联,更方便的发现数据间存在的不协调问题,同时更加清晰地表达设计人员的设计思路、帮助设计人员想要实现的设计效果,对建筑结构设计水平和设计质量的提升有着重要意义。
1 BIM技术的特点
1.1操作的可视化
在建筑结构设计中,应用BIM技术进行操作都是在可视化的环境下完成的,这样就有利于解决建筑规模比较大的工程,即便建筑结构空间划分越来越复杂,功能越来越多。同时BIM技术还能够模拟建筑环境和一些比较抽象的信息,比如应力作用、温度、热舒适度,这些都可以通过可视化进行表达。BIM技术还可以将建筑工程建设过程及各种相互关系表现出来。
1.2信息的完备性
BIM技术中建筑信息模式能够清楚的将设备的受力特征和使用功能特征进行数字化表达,包括了建筑工程的所有信息。建筑信息模型是通过建立BIM建筑结构模型,把建筑的设计准备阶段,设计阶段,施工阶段和建筑使用阶段都连接起来,通各个阶段信息都通过BIM技术储存起来。信息完备性能够使BIM模型支持可视化操作,优化分析和模拟仿真。
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1.3信息的协调性
BIM技术的协调性体现在两个方面,在数据之间创建实时的,一致性的关联,即使对数据进行了更改,立马就可以在其他方面进行相应的修改。其次是BIM技术能够使设计协调,冲突监测,合理安排施工计划。
1.4信息的互用性
应用BIM技术可以实现信息的互用性,充分保证了信息经过传输与交换以后,信息前能够保持一致性。想要实现互用性就是BIM模型中所有数据只需要进行一次性的采集和输入,可以在整个设施的全生命周期的进行信息共享。
2 BIM技术应用分析
当前,BIM技术在建筑结构设计中的应用主要集中在模型构建、建筑空间规划、建筑结构性能研究、钢结构建模等方面,其具体应用情况如下。
2.1模型构建
BIM技术能通过真实构件有效表示出三维实体结构模型。和传统设计技术相比,BIM技术全面打破了CAD技术只可以完成平面信息传递这一现实瓶颈,能通过建筑结构构件将结构整体、不同构件相互间关系直观地表达出来。设计实际结构时,可以基于BIM技术、可视化技术来动态性的展示出结构变化,在此基础上设计结构构件,将合理、科学的结构方案设计成功,将设计缺陷迅速调整,对设计方案进行及时修改,实现设计质量提升。
2.2建筑空间规划应用
建筑设计的首要环节即为空间规划,建筑地点选定条件下即应开始分析当地空间、地形,如果基地地形比较复杂,则更有必要分析地形结构。利用BIM技术分析建筑基地坡向、斜率、坡高等空间,可以初步探索地形复杂区域建立建筑物的可行性,奠定设计基础,打通设计思路。利用GIS建模可以进行坡度分析,模拟各项参数,根据设计需要由各层面以各种视角展开分析、研究,将系列性基础数据就此生成,为未来设计提供具体的参考依据。完成地形探索条件下,建筑物空间规划工作即可展开。通常有必要基于BIM技术来可视化分析建筑物的空间规划,利用3D技术将建筑物立体化展示出来,同时展开道路可视分析、规划可视度分析、室内视野分析等,各类分析展开之前的前置环节是有关模型构建,建立好相关模型后应利用BIM技术调试,和各因素相结合进行统一考虑,将最理想的空间规划模型建立成功。
2.3建筑结构性能研究
本质来看,建筑结构设计实质上并非简单排列建筑的各组成部分,而是需要有机组合建筑物的各部分,以此建立起可以相互支持的建筑整体,为建筑结构整体牢固性、抗震性等达标提供保障,因此很有必要分析建筑结构性能。BIM技术宜将有关性能分析软件设计出来,并在软件内导入建筑信息模型数据,以此将分析过程快速、准确地完成,基于分析结果将设计缺陷迅速改变,实现建筑结构设计质量提升。
2.4钢结构建模应用
伴随建筑工程持续发展,建筑工程日益呈现出大空间、大跨度发展趋势,这也逐步增大了钢结构的应用数量与规模。钢结构链接、强化件数量众多,布置极广,钢结构设计难度因此明显增大。基于BIM技术,则能在计算钢结构梁高度基础上专门设计所有连接件,参数化处理这些连接件,基于BIM技术参数共享则能有效控制好钢结构中连接件(种螺栓等)间距与数量,如果有新连接件构建,设计师无需进行重复设计工作,仅需对有关参数进行调整就能实现新连接件设计;基于BIM技术,设计师同样可以将加强件的大样图轻松绘制成功,满足加强件的设计与制作需要。而从钢结构施工角度来看,BIM技术能够有效简化技术人员的工作量,让其仅需基于设计位置全能完成加强件部位设计,钢结构的设计缺陷因此可以被全面规避。
结束语
综上所述,现阶段我国的BIM技术已经来建筑行业的各个领域中被广泛使用,但是BIM技术还不是一项十分成熟的技术。还需要工作人员在工作中细心负责,开发人员加大研究力度,不断的提升BIM技术的使用效果,以提高我国建筑行业的工作效率,创造更高的经济价值。
参考文献
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[3]荣华金.基于BIM的建筑结构设计方法研究[D].合肥:安徽建筑大学,2015.
论文作者:齐迹
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第36期
论文发表时间:2019/4/25
标签:建筑论文; 技术论文; 建筑结构论文; 模型论文; 结构设计论文; 信息论文; 钢结构论文; 《建筑学研究前沿》2018年第36期论文;