摘要：建筑结构设计的科学性与合理性对建筑工程的安全具有至关重要的影响，在进行实际建筑结构设计的过程中，大都进行二维平面结构设计，这种方式的可视性较差，信息量较低，受到多种因素的影响，不能全面的发挥建筑结构设计方案的价值。BIM技术的产生和发展，可以很好的改变这一现象，将计算机信息技术和建筑结构设计相互结合，有效的提升建筑结构设计的科学性与合理性。笔者对BIM技术进行了概述，分析了BIM技术应用于建筑结构设计中的优势，探讨了BIM技术在建筑结构设计中的应用。
关键词：建筑结构；BIM技术；应用
随着社会经济的快速发展，我国建筑工程无论是在数量上还是在规模上都得到了显著的扩大，这就对建筑结构设计提出了更高的要求。通过在建筑结构设计中应用BIM技术，设计人员能够更加直观、全面的观察到建筑结构模型，有效的改进和完善在设计过程中存在的各项问题，进而提高建设结构设计的水平和质量，保证建筑结构的合理性和科学性。因此，通过对在建筑结构设计中对BIM技术的应用进行深入的分析和研究，能够有效的提高建筑工程质量，并促进建筑行业的健康、长效发展。
1 BIM技术的技术特征
BIM技术特征主要包括两方面，一个是信息集成，另一个是协同设计。在BIM技术使用过程中，信息集成是其主要优势之一。在开展建筑结构设计时，最常用的方式便是建模，BIM技术对建模的帮助很大，凭借信息集成，可以将全部结构设计信息进行集合，并实现统一分析和运用。在设计过程中，BIM技术可实现所有设计人员在同一平台上开展工作，有利于设计目标的统一。协同设计也是BIM技术显著特征之一，可以为设计人员提供良好的设计平台，突破空间与时间限制，让设计人员之间进行有效沟通和交流，实现信息的及时传递。另外，BIM技术的应用，可以依据不同的专业原则，来完成最终的检测工作，围绕着影响建筑构件因素展开，不仅缩短了设计时间，也可以实现设计质量的全面提升。
2 BIM技术在建筑结构设计中的具体应用
2.1在建筑结构建模中的应用
在建筑结构设计过程中，BIM技术的应用突破了CAD制图的限制，将立体的建筑模型有效展示出来。传统CAD建模，只能完成简单的二维平面制图，不能将三维实体模型构建真实体现出来。BIM技术可以利用三维实体模型，将真实构建展示到施工人员面前，突出整体结构信息和构件之间的关系。BIM技术应用于建筑结构设计，可实现建筑结构的可视化，与此同时，BIM技术可以快速发现建筑结构设计中存在的问题，并提出合理的修复方案，以此来提高建筑结构设计质量。例如，在国家会展中心设计中，室内展览面积为40万平方米，室外展览面积也在10万平方米以上，由于施工体量较大，结构设计复杂，传统CAD建模根本无法满足施工要求。为此，项目总承包部门引入了BIM技术，对工程主体部分进行建模，之后将建立好的模型与各专业建好的模型进行融合，实现模型的有效修正，消除了建筑结构中的各方面隐患，避免返工现象的出现。
2.2在铜结构建模中的应用
建筑结构设计中钢结构设计十分复杂，涉及到专业知识较多，尤其是布置加强件和连接钢结构中，任务较为繁重，很容易出现设计错误。为了解决上述难题，人们在钢结构建模中引入BIM技术，通过BIM技术的应用，对钢结构梁高进行计算，设计出专门的连接件。另外，BIM技术也可以通过相关参数，实现连接件的有效处理，并通过参数数据共享，对连接件的数量和间距进行有效控制，设计人员只需在工作中调整相应参数，便可以完成新连接件设计工作。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其次，BIM技术可绘制出相关加强件的大样图，判断工程中加强件的具体位置，提升钢结构设计和施工过程的准确性。
2.3在建筑结构性能中的应用
建筑结构设计的设计原理，主要是将建筑中各个部分中所涉及到的科学集中在一起，建立一个虚拟建筑物，实现整体结构的相互支撑。BIM技术的应用，可以实现对建筑结构性能的科学分析，对建筑机构的稳定性、牢固性、抗震性等基本要求进行判断，确定各项数据是否满足标准。在设计工作中，设计人员只需要将BIM模型数据导人到相关软件中，利用软件对数据进行处理，确定建筑结构整体性能是否满足事先规划好的标准，解决建筑结构设计中存在的问题，有助于建筑结构设计工作的优化，提升建筑结构设计质量。例如，在亚洲最大生活垃圾发电厂设计过程中，为了提升建筑结构性能，设计人员通过BIM技术，对模型进行碰撞检测，首先对单专业之内模型进行碰撞，调整碰撞中出现的结构错误，之后进行机电综合模型碰撞检测，对机电专业内的碰撞问题进行调整，最后是机电与建筑之间的碰撞检测，将建筑结构与机电之间存在的问题解决，碰撞模拟软件可直接将结果以报告形式生成，设计人员会根据结果对综合管线进行相应调整，以人工审核的方式，最终得到修改意见，实现BIM技术在建筑结构性能中应用效果的提升。
2.4在构建关联性结构模型中的应用
关联性结构模型的构建，要比钢结构模型复杂，且需要注意的事项众多，在设计之前，设计人员应对个体之间的关联性进行有效总结，意识到关联的重要性，将对称性关联方面存在的问题彻底解决。在BIM技术应用之后，相关工作人员应将建筑中对称关联和不对称关联直观的表述出来，例如，在洞口墙体设计中，一般的洞口都会附着于实际墙体之上，如果将洞口删除，墙体依然存在，但如果将墙体删除，洞口也会随之消失。再比如柱和梁之间的关联，二者也是通过构建结构实现关联，在梁的实体调整中，柱体也会发生相应调整，从而将柱的关联形式改变，反过来亦是如此。上述实例可以看出，通过实体和洞口之间的关联关系，可以确定墙体和洞口之间也存在一定关联。
2.5在建筑结构协同中的应用
BIM技术具有多重性含义，最为常见的便是力学性能、成本等。目前，很多模型构件在应用过程中都有了较为独特的要求，从广泛性角度来讲，IFC模型最佳，几乎可以满足所有属性要求。但一般的工程数据信息在BIM模型中都会进行实时更新，为了使建筑结构设计不受到影响，可以采取以下措施：首先，根据设计区域的不同进行分别设计，避免出现设计信息混乱。其次，在模型设计中应该建立一个中性数据库，保证设计者在交流过程中不出现问题。在建筑结构协同处理过程中，设计人员如果能实现将所有数据整合在一起，并通过统一的BIM技术平台，对数据进行分析和处理，便可以确保建筑结构整体设计具有足够的协调特性。
结束语
总的来说，在建筑结构设计中应用BIM技术，设计工作的效率和质量都能够得到有效提升，同时在降低成本投入和提高经济效益以及环境效益的过程中也具有积极的促进作用。
参考文献
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[4]刘冲.刍议建筑结构设计中BIM技术的应用[J].建筑工程技术与设计，2016(7)：643.
论文作者:陆正
论文发表刊物:《基层建设》2019年第4期
论文发表时间:2019/5/14
标签：结构设计论文; 建筑论文; 技术论文; 建筑结构论文; 模型论文; 设计人员论文; 建模论文; 《基层建设》2019年第4期论文;