BIM技术在建筑结构设计中的应用论文_宁羿

BIM技术在建筑结构设计中的应用论文_宁羿

沈阳城市学院 辽宁省沈阳市 123000

摘要:近年来,信息科技技术的发展十分迅速,其在建筑行业的应用也是越来越广泛,其中BIM技术就为建筑结构设计提供了良好的技术条件。BIM技术具有显著的特点,不仅能实现对建筑结构设计质量的提升,同时还能够有效缩减工程成本,因此得到了建筑行业的普遍应用。下面,本文就针对建筑结构设计中BIM技术的应用进行具体分析,来对此技术进行深入的了解。

关键词:BIM技术;建筑工程;结构设计

引言

由于我国经济水平的不断增长,人们的生活水平日益提升,这就导致人们对于生活中的吃穿住行的要求不断提升。建筑行业作为社会中普遍关注的一个行业,只有不断提升自身的建筑工程质量,才能满足当下人民群众的要求以及社会的要求。在建筑工程中,建筑结构设计技术对于整个工程的质量有着重要的影响,基于此,本文主要内容探析建筑结构设计中的BIM技术有着十分重要的意义。

1 BIM概述

BIM 作为新兴技术,可以从建筑结构设计阶段到施工阶段再到运营阶段持续运用,贯穿在结构施工的整个过程中。在建筑结构施工的各个运行阶段,通过对不同的施工要求进行切实把握,建筑工程施工人员可以对 BIM 系统进行相应的解决处理,能够尽力做到多角度、多方面的应用。BIM 技术利用三维协同,将整个施工过程以数字化、信息化、可视化的形式呈现出来,有效地实现了信息的交互传递。在提升施工质量与工程设计技术水平上,BIM 技术相较于传统工程设计与施工手段都要更加实用,并且在复杂建筑施工过程中,BIM 技术的应用主要体现在将三维设计模型具体应用于实际的建筑设计与组织之中,完成资源利用的方案设计与费用的预估等相关施工策划任务,在资料整理等方面也起着十分重要的作用。最近几十年,BIM 技术在许多设计单位得到了相当广泛的应用,欧美发达国家十分重视对该技术的研发与应用,我国的工程建筑行业也逐步在应用与发展 BIM 技术,尤其是在港口工程等复杂度较高的工程设计中进行研究与创新,BIM技术与建筑建设结构的紧密结合是当前建筑行业的发展趋势。

2 BIM技术的特点

2.1信息化的特点

在现代科技迅猛发展的今天,BIM技术的产生与应用在很大程度上代表了当今现代信息技术,在BIM技术中有效结合了当前最先进信息技术,它可以对海量的资讯信息进行存储,进而分析构建科学合理的信息模型。建筑信息模型的构建为建筑工程的项目建设奠定了坚实的基础,此时,相关人员需要对BIM技术所构建的建筑模型进行不断的优化,确保建筑模型中各类数据的准确性。除此之外,BIM技术可以构建信息平台,建筑结构设计人员可以登录信息平台对建筑结构不断优化升级,在此基础上,信息平台还储存了有关建筑工程的所有信息资料,相关人员可以通过检索功能迅速掌握有关信息,为建筑工程的高效开展提供保障。

2.2协同性的特点

建筑结构设计中的BIM技术,最突出的应用便是为设计人员以及施工单位还有相关业主三者之间提供了互相沟通的平台,不同的主体之间可以通过BIM技术搭建的平台来表达自身的需求,实现三者之间的信息连接。在明确业主的个体需求之后,设计人员需要将建筑工程的相关模型传递给业主,在业主通过建筑模型后,施工方要在建筑模型的基础上,指导相关人员进行施工。BIM技术可以针对建筑结构中的各项要素进行检测,分割各个构件之间的影响因素,并根据分析结果提出科学合理的改进措施,最终使建筑结构设计的质量不断提升,为建筑工程的有效开展与运行打下坚实的基础。

2.3一体化和三维化功能

BIM 技术从本质上讲具备三维化功能,这可以满足建筑设计的基本要求,通过这种技术不仅可以设计出建筑的三维立体模型,而且还能将具体的建筑结构在三维模型中进行明确展示,这为建筑程序设计人员提供了可以准确设计和合理规划的平台,让其可以更加方便地观察建筑工程,并且在观察的过程中能够及时的发现存在的问题或者说不足,进而采取相关的、有效的解决措施,最终提升整个建筑设计的质量。

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3建筑结构设计中BIM技术的应用

众所周知,在建筑结构设计过程中会产生大量的数据资料,这些数据资料如何进行整合划分成为建筑工程设计者最关注的问题之一,BIM技术的应用使得这一问题情形解决,在BIM技术中,可以针对建筑工程的数据进行有效存储。当建筑结构设计中的相关数据资料发生变化之后,BIM系统会直接根据数据变化来调整建筑工程的下一步施工目标,并且对实际中的建筑工程现状进行还原。BIM技术的应用使得建筑结构设计变得更加高效快捷的同时,为建筑工程的顺利开展打下坚实的基础。

3.1 建筑结构的可视化

设计借助BIM技术能够有效地实现建筑结构的可视化,它能对建筑结构进行模拟,通过对建筑信息的收集和应用就能够建立相应的建筑信息模型,对建筑结构进行真实性还原,借助立体模型不仅能够便于进行建筑结构的观察,还能够便于设计人员更好地对设计效果和合理性进行分析。比如,对建筑整体结构设计中,可以将其整体结构参数通过BIM技术来建立相应的建筑信息模型,在建筑信息模型中能对建筑结构进行直接体现,从而对其结构的实际情况进行呈现,便于设计人员对设计效果的了解和分析,促进其更好地进行设计方案的改进和完善。

3.2 建筑结构成本预算分析

建筑结构设计中,结构造价是重要的管理内容,其直接影响结构设计的实用性和经济性,而通过BIM技术就能够实现对建筑结构设计成本的预算分析,对其结构成本进行预估,这对后期工程的实施和决策制定具有重要的意义。比如,通过BIM技术能够对建筑结构各个参数进行体现,进而对其结构成本进行整合和计算,就能够快速地获取建筑结构成本情况,进而和建筑工程预算进行比较,就能够对实际建筑结构设计方案的成本合理性进行判断,如果不满足限额设计要求,就需要对设计方案进行重新的调动和改进。

3.3 建筑结构性能分析

在传统建筑结构的设计中,对建筑结构的性能分析往往是比较麻烦的,不仅需要投入大量的人力和物力,还需要具有良好的技术支持,即便如此,建筑结构性能分析中也往往存在偏差过大的情况,而借助BIM技术就能够有效地对建筑的结构性能实施快速准确的分析。通过将相关的建筑信息向BIM的模型中进行输入,就能够有效地呈现出相应的建筑模型,进而和标准建筑模型进行比较,就能够有效地发现建筑结构存在的性能缺陷,能够促进其结构设计进行及时的改进和调整,保证设计方案的最优化。另外,还可以借助BIM技术来对建筑结构进行碰撞试验,来对其性能进行验证,这种虚拟试验的方式具有简便和易操作的特点。

3.4 建筑结构施工建模

在建筑结构设计中,钢结构的使用十分广泛,其已经成为了现代化建筑主要的结构类型,其于建模中也常存在结构的连接以及加强件的布置等难点问题,同时在钢结构的设计中还涉及到大量梁柱的连接和梁梁的铰接与刚接连接等方式,这些在传统的建筑结构建模中是很难实现的,而通过BIM技术就能够十分容易地对各连接件实现专项的设计以及参数化表现。比如,通过BIM技术的参数共享性,能够对螺栓数量以及间距等实现控制,相关人员通过对参数的调节,就能够实现新连接件的构建,对加强件和连接件的设计,只需要设计人员画出相应的大样模型,钢结构的施工中人员就能够通过BIM技术来对加强件和连接件位置进行准确的确定,因此这对钢结构的设计质量和施工效率具有提高作用。

结束语:

总而言之,在建筑工程结构设计中应用BIM技术对建筑工程的质量有着重要的影响,结合我国当前的建筑工程BIM技术的使用情况来看,BIM技术能够有效发挥自身特点使建筑工程的结构设计不断完善,与此同时,能够有效减少相关人员的工作量。除此之外,建筑工程的设计人员通过BIM技术构建的信息平台能够及时掌握建筑工程中的各项资料,为建筑工程项目的顺利开展提供保障。

参考文献:

[1]俞韩峰.探析建筑结构设计中BIM技术的应用探究[J].城市建筑,2017(9):69.

[2]刘立军.BIM技术在建筑工程设计中的优势及应用探析[J].中国新技术新产品,2017(12):98-99.

论文作者:宁羿

论文发表刊物:《基层建设》2019年第9期

论文发表时间:2019/6/20

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