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摘要：随着当前我国科技技术的发展速度不断加快，在建筑结构设计工作当中，对BIM技术的运用越来越普遍，这种先进的施工技术的运用，实现了工程结构设计工作中的数据共享，为建筑结构设计工作人员提供出诸多便利的设计条件。在工程正式开展之前，可以对后续施工过程当中可能存在的安全隐患进行预测，有效提高了建筑结构设计的整体质量。
关键词：BIM技术；结构设计；应用
一、BIM技术应用在建筑结构设计过程中所起到的作用
（一）设计图纸可修改
想要保证建筑图纸设计的完善性，设计人员必须能结合建筑结构设计要求不断的对图纸进行修改和改进，在这一过程中，传统设计技术的应用意味着图纸的每一次修改都需要对相关的建筑设计参数重新进行计算，这样的特点将大大影响建筑图纸设计的整体效率。对于BIM技术来说，由于这一技术的应用是在建筑模型的基础上展开的，当设计人员需要对图纸中的某一点进行修改时，系统将自动的完成其他相应参数的计算和修改。结合这样的特点，不但建筑图纸设计工作的效率能得到提升，设计人员也可以更好的通过不同参数图纸之间的对比来确定最优的设计方案。
（二）设计数据信息化
相比于传统设计技术中存在的缺陷，由于BIM技术是在现代信息技术的基础上发展而来的，这一技术的核心就是信息，因此，在实际的设计过程中，设计人员可以将BIM技术模型视作整体工程设计的数据库，设计人员只需要通过这一数据库进行信息查找即可，以此来提升数据记录的准确性。
（三）工程设计一体化
通过对BIM技术的应用，设计方案将能在对建筑外观进行展示的基础上同步的对建筑工程的光源、热能传导以及材质属性等进行说明，也就是说，BIM模型将能全面的对建筑工程进行一体化设计。在这样的基础上，设计人员除了在安全性上对结构设计方案进行考量之外，还能同时通过舒适性、光源、节能等多个角度对建筑结构设计进行评价，进而选择最优的设计方案。从另一方面来说，BIM技术除了能提供平面图纸之外，还能进一步的完成对整个建筑模型的渲染处理，进而达到出图、计算、渲染等环节的一体化。
（四）工程模型三维化
从本质上来说，BIM技术属于一种三维技术，而通过建筑模型的三维展示，设计人员将能更好的对建筑结构各部分之间的情况进行观察，及时的发现问题并进行改良。显然，这样的特性能极大程度的避免实际施工过程中因为结构设计不良而出现的问题。在此基础上，为了更好的保证建筑结构设计方案的完善性，设计人员可以着重对暖管通道、墙体梁板等结构进行观察，尽早发现问题。
二、BIM技术应用策略
（一）实现建筑结构设计的可视化
BIM技术是基于三维模型技术而成的应用于现代建筑工程领域的新兴技术，其可以利用三维模型技术来将真实的建筑构件展现给用户，由于传统建筑结构设计中都是以CAD软件进行绘图，该种方法很难将建筑结构的详细信息展示给不同用户，而BIM技术在建筑结构设计初期阶段便通过建立建筑结构的三位实体模型，来帮助各层次用户通过直观的角度对建筑构件信息、功能布局有一个准确的认识与了解。很多大型建筑工程结构设计中可以利用BIM技术来对其整体结构进行动态演示，帮助用户利用直观的角度对建筑结构的各项参数进行观测，从而帮助设计单位选取最佳的设计方案，并且可以及时发现建筑结构设计中的质量缺陷与设计缺陷，对进一步提高建筑结构设计的整体质量有着重要意义。
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（二）BIM技术在建筑结构参数设计中的具体应用
建筑结构信息模型中会有一个包含所有设计信息的数据库，所有建筑结构设计参数都是相关联的，设计人员可以利用该数据库中的数据信息来对建筑结构形体进行构建，而且在设计过程中会对不同的参数予以一些约束，从而确保BIM系统在建筑结构设计中可以及时更新数据库。BIM技术在建筑结构设计应用中最大的特点，是可以实现高质量、高安全性、高可靠性的设计信息输出，对提高建筑结构设计的数字化发展有着重要意义。
（三）BIM技术在钢结构建模中的具体应用
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強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。
（四）BIM技术在利用及节约材料方面的应用
在评价绿色公共建筑的标准中，涵盖有建筑材料使用比例的具体标准，计入施工环境是安全的，且不降低施工质量的情况下，就可保证建筑总体重量超过10%是可持续利用的标准。假如使用以往的手段与技术，是难以实现计算精度的显著提高，从而无法满足新时期绿色公共建筑的设计需求。假如能将BIM技术应用到绿色公共建筑设计过程中，就可使得上述问题迎刃而解。究其原因，是因为BIM技术具有十分强大的统计资料及信息数据的功能，在有限的时间内就可将建筑施工中需要的各种建材的数量精准计算出来，从而给工程建材配置提供了科学的指导，以促使公共建筑顺利通过绿色建筑评价工作。另一方面，BIM技术可井公共建筑的暖通、电气、给排水、结构等有机融合在一起，其具有解决设计中各种专业设计方案存在矛盾及检查管线敷设情况等的作用，所以可在有效避免施工过程中因各种冲突导致的返工及材料浪费等情况的发生，最终显著节约绿色公共建筑在各种建筑材料的用量。
（五）对结构设计中难点的处理
1）应用BIM技术的三维设计工具软件用了较多的模块参变量和系统参数，与二维创建视图技术有很大的不同，软件需要兼顾与二维设计习惯的一致性，所以模块参变量和系统参数比常规工具软件要复杂很多，这就使得应用中因为系统参数设置不当或参数与参数之间不匹配而导致很多意想不到的问题。
2）在进行结构设计时，很多结构形式十分特殊，这就需要特殊的结构模块对其进行控制，但是三维图形和剖面视图不能形成理想的施工效果，很多设计者会因此放弃BIM技术，而使用原始的二维绘图设计方案。
3）结构工程师在建立BIM模型时，注重的问题主要是结构模型能否自动生成平法施工图文档，以及能否正确转化为可以被结构分析软件认可的结构分析模型。在结构设计中，安全性分析计算是首要环节和重要问题。
结束语
综上所述，随着我国居民对建筑行业要求越来越高，对建筑设计提出了更高的要求。其中，BIM技术在建筑结构设计中应用的非常广泛，在设计的过程中，需要充分把握这项技术的优点，对建筑结构进行优化设计，不断完善和规范这项工艺。同时，需要采取合适的措施，使各方面达到规定的标准，增强建筑结构设计方案的合理性和科学性，促进建筑行业健康长久的发展。
参考文献
[1]闫风全，苗茜.基于BIM的建筑结构设计方法研究[J].中国标准化，2018（16）
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[3]孟蓓薇，贺成龙，周益锋，叶文伟，严亮.基于BIM的施工工艺样板区的应用价值[J].价值工程.2018（22）
论文作者:石岩
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年10期
论文发表时间:2019/8/22
标签：技术论文; 结构设计论文; 建筑论文; 建筑结构论文; 参数论文; 模型论文; 设计人员论文; 《建筑学研究前沿》2019年10期论文;