摘要:随着3D图形技术的不断发展,BIM(建筑信息模型)技术在建筑设计的应用也越来越多。在建筑施工行业中,BIM解决了工程建设施工顺序、施工流程、结构设计等方面的可视化问题,实现业务流程再造,推进项目决策的科学化与精细化。通过虚拟3D建模技术采集建筑信息,直观化、形象化展现建设过程中可能遇到的各类问题,最终促进建筑施工设计的优化,从而实现对施工设计方案的最佳选择。通过BIM技术应用,解决了施工各环节的有机协同与成本控制。
关键词:BIM 技术;建筑设计;应用研究
引言
随着城乡一体化建设的逐步推进,建筑工程行业的发展速度也在持续加快,而且建筑设计工作对其起到的作用已经越来越大。BIM 信息技术作为计算机网络下的衍生物,对建筑设计工作可谓有着很大影响。虽然这种技术跟传统建筑设计技术相比存在很大优势,但是在应用过程中还是存在诸多问题。因此,如何提高BIM 信息技术在建筑设计工作中的应用,就是当前相关从业人员应该关注的重点。
1 BIM 技术概述
BIM技术是构建建筑信息模型技术的简称,是信息技术和建筑工艺结合的产物,也是信息时代下的新型建筑结构设计方式,在BIM技术的引导下,建筑结构设计在逐渐朝着三维立体的方向发展,设计人员则可以应用BIM技术构建和建筑工程相关的各种信息系统,为今后的设计工作提供精确的数据支持。当然,在应用BIM技术的过程中,需要对结构设计中的信息和数据进行详细记录,确保数据库中含有各种构件的状态信息。三维数字技术是 BIM 技术的基础,BIM 技术在三维数字技术的支持下,将建筑整个生命周期过程中可能涉及到的信息进行采集和处理,形成工程数据模型,是数字技术在工程设计领域的直接应用,在极大程度上帮助工程项目节约成本,提高效率,同时还降低了建筑过程中对环境的消极影响,符合低成本、高效率及绿色环保的经济理念。
2 BIM技术特点
2.1 信息化
从建筑工程项目中的建筑设计工作来看,BIM 信息技术的利用不但可以实现较好的信息化处理成果,还能有效提高整体建筑工程设计工作的落实和推进。从BIM 信息化技术来讲,其可以最大程度上实现对整个建筑设计工作中各环节内容更加数据化,这样也就能够利用这些存在的数据信息对建筑整体设计进行更好的规划,确保整个建筑工程项目的设计更加科学化与合理化。跟传统的二维建筑设计方式相比较,BIM 信息技术在这个方面所展现出的优势更是较为明显,因此,这就需要建筑单位或企业多这项技术必须拥有足够的重视。
2.2 协调性
在建筑工程项目中,应用BIM技术的一个显著的特点就是它的协调性。此技术用在地下室的设计中,能将建筑的砖墙、结构的梁柱、设备的管线进行很好的综合,减少结构梁柱对设备的影响,同时也减少水、电、暖三个专业之间的管线碰撞,最大化的提高地下室的净高。办公楼在平常的设计中,也将BIM设计的优势体现得较为明显。办公楼公共走道偏窄,走道设备管线偏多,结构梁高对走道净高的影响大。如何合理组织设备管线与结构梁高的关系对走道净高起到关键性作用。走道净高核对时,可用BIM将结构梁、设备管线进行1:1的组装,根据组装结果对管线位置进行调整,有效保证走道净高。BIM技术对复杂公建的结构梁和设备管线的设计也能起到较好的控制效果,能有效的保证建筑的净高。
2.3 数据传递
将BIM技术应用到建筑结构设计中,能够加快信息传递的速度,并为建筑结构设计中的各种信息搭建了专业的传输线路,让建筑设计中的各类信息形成较为系统的关联性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这样在今后的建筑结构设计中,设计人员如果想要修改建筑设计方案,不需要通过对复杂的设计图纸进行重新制作和修改,而是通过更改输入信息的方式来完成设计变更操作,而这些修改后的数据会自动反馈到相应的建筑构件中。同时,设计人员可以应用BIM技术对建筑工程进行模拟施工,进而判断结构设计的合理程度和实用程度,这样设计人员就此省去了分步骤验证的麻烦,BIM技术实验模拟技术既能够提高检验工作的效率,又能确保检验方式的精准性。
3 BIM在建筑设计中的实际应用
3.1 方案设计
在建筑项目中,BIM技术应用到方案设计中,通过进行粗略的建模让建筑方案初步成型,当建筑模型完成了70%后能够看出大体的平面图、立面图、剖面图。通过BIM技术建立的三维模型与平面图、立面图、剖面图这些图纸有效结合,实现建筑方案设计同绘图的合二为一。在建筑设计的工作过程中,利用创建的三维模型能够产生平立剖图的动态更新,实现BIM软件的“辅助绘图”,进入到辅助设计阶段。
3.2 应用在建筑设计中的前期模拟设计
BIM信息技术在建筑工程设计过程中是虚拟的,其是通过模拟工程项目模型,然后在开展施工建设的一个流程。其主要内容就是在建筑设计具体开始前,在 BIM系统上对整个施工过程、具体内容和方案进行对比和模拟,主要目的就是发现存在于建筑设计中的问题,在没有开展实际施工时进行合理控制,然后对施工方案做出调整,实现控制效果,最后完成对工程施工过程的实际改善。这种虚化模拟也能够对招投标过程和具体方案进行模拟,还能对建筑工程施工开始前的现场和施工时的现场开展合理的规划,更加可以对运输、分项工程和分部工程模拟进行分析,并总结出其中存在的问题,同时提出相关有效的解决方案。这样就能够通过提前模拟,在很大程度上减低建筑工程的施工和管理成本。
3.3 建筑结构设计建模工作中 BIM 技术的应用
建筑结构设计中的建模工作较为关键,但是在建模时经常会遇到一些问题,本文以钢结构为例对此方面建筑结构设计建模工作中BIM技术的应用进行具体分析:为了对布置加强件、结构连接方面的工作提供更多保障,对梁刚接、铰接以及梁柱连接方面工作进行更好的处理,应对梁高度方面的情况进行考虑,最终实现连接件的专项设计和参数化调整目标。设计人员可对BIM技术参数共享方面的优势功能进行利用,对螺栓间距、数量等进行正确处理,通过调整参数的形式产生新式连接件,并且设计人员对连接件、加强件进行设计时不必对细节方面的问题做过多处理,仅需画出大样即可。技术人员在掌握相应的位置设计数据的情况下,可对连接件等方面的位置进行准确定位,为建筑结构设计及其建模水平的提升奠定坚实基础,促进日后施工效率的提升。
结束语
综上所述,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。
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论文作者:王兴
论文发表刊物:《基层建设》2018年第9期
论文发表时间:2018/6/4
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