BIM技术在建筑结构设计中的应用简述论文_刘莎莎

BIM技术在建筑结构设计中的应用简述论文_刘莎莎

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摘要:BIM技术是近些年建筑领域发展中产生的一种有效的数字化技术,其具有较高的应用价值,将其有效的应用于建筑工程建设之中,可以辅助工程设计、工程施工、工程运营。在本文的一系列分析中,充分说明了在建筑结构设计方面应用BIM技术,可以实现建筑结构设计的可视化、优化建筑结构参数设计及钢结构建模等。

关键词:建筑结构设计;BIM技术;应用

1、信息集成

BIM技术一个很大的特点是对于各个方面的信息进行整合,一方面是对整个设计过程方面的数据整理,另外一方面是对设计信息方面的整理。在数据建模工程中,我们必须把握住每一道工序都有其实践的可行性并且能够保证整个建模的有序进行。计算机主要是有三个维度,利用多个几何信息建立信息模型,我们无法忽视的是,在建筑结构中所使用的建筑材料,他们各个连接结构中的尺寸,以及建筑过程中所用的构件数量等等,这些需要再数据建模时奠定一定的基础,从过去传统的CAD制图,到现在逐渐使用的BIM技术,我们可以明显看到在设计上面的显著进步。

1.1可传递的工作过程

在整个建模过程中,BIM还有一个显著的特点就是他的数据是可以相互传递相互统一。整个系统实现自动化的管理,当工作人员更改其中一项数据时,无需在更改其他数据,也无需更新新的处理图纸或者相关的链接,BIM技术会通过传递的功能让受到影响的相关数据进行更改。这一项功能可以大大的降低了我们的设计工作人员的负担,给他们的工作提高了效率的同时,也避免了一些不必要的错误。这也充分体现了BIM技术在建筑结构设计方面的优势。

1.2相互合作

BIM技术是一种新型的在设计模式方面的系统,它有效的统筹了在设计、施工、业主等单位之间的高效沟通,并且为他们提供了很多具体实际意义的数据信息。众所周知,三维模型的设置可以让我们在多个层次中来根据自己所需进行工作,而BIM技术利用自带的自动检测功能让多个对象相互沟通和相互影响,这样也充分的体现了协同合作协同设计的好处,这有利于我们的工作人员降低工程周期,并且还能提升整个设计的质量,大大提高了项目的投资报酬率。

2、BIM技术在建筑结构软件中的应用情况

BIM技术目前应用的非常广泛,我们可以从现在BIM技术在绿色建筑设计过程中的实施过程来了解BIM技术实践效果。

2.1工程管理

在工程管理方面,我们的工程管理软件的应用一般是在工程设计之后,工程管理通过不同的维度并且通过大量的数据精算,并应用不同的专业分析相关是的设计软件。工程管理系统包括工程中的项目管理,还有软件管理以及数据管理等相关信息进行统筹分析。每个工程管理系统可以不断的细化,根据他们所属的专业范围不同来进行针对性的管理和分析设计软件,各个软件系统之间相互配合,进行深入的分析。

2.2统筹规划

对于绿色建筑设计的软件中,一般都是针对某个区域进行有效的规划,我们可以根据不同的指标来决定我们整个建筑需要的高度、尺寸和位置,这些参数在设计效果中都有着非常重要的指标导向。随着全球化变暖的家居,热岛效应是在建筑过程中必须注重的一个问题,因此在各个参数的把握中,可以集成各个数据群体,为我们在建筑过程中的热岛问题提供必要的条件。

3、BIM技术的分析

BIM技术对于软件设计相关应用中主要是集中在两个方面,一是在可视化设计中的体现,另外一方面是在结构构件部分的分析头筹。

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3.1可视化分析

BIM技术是以三维模型的方式来体现的,主要是为了表现建筑部件的实质效果,让建筑结构能够在可视化的条件下体现真实的效果。对于传统的制图方式,我们更多的是使用CAD技术来建模,通过一些几何图形来表现模型中的局部结构,但是我们不得不承认CAD在使用上的缺陷是它无法给我们提供更多的数据。但是BIM技术不同,它是有着通过建造三维立体图来实现的,这样的表现方法可以让我们非常直接的了解整个建筑工程的特点,并且我们可以根据目前的构造来设计和布局,这便是BIM技术的可视化分析的功能,根据现有的结构模型演示效果,我们通过可视化的功能,优化设计方案,可以给予我们在施工图设计阶段设计的更加合理。与此同时,除了优化设计,我们还可以通过可视化分析来了解建造结构中的错误,那么及时发现和修补,这可以大大的提高了我们在设计中的工作效益,也降低了工作人员在这上面所花费的时间,极大的提高了工作质量。

3.2结构构件部分的分析

在结构设计方面,由于现有建筑结构计算模型可导入为BIM集成模型,方便建筑结构设计的参数及时反映在整体集成模型中,对建筑结构构件的及时更新起到了关键和有效的作用,为结构设计BIM化提供了一种渠道,在以后的发展中BIM集成模型可直接互导,提高效率,为模型的及时更新提供可靠的工具,为以后的建筑结构设计高效化提供更为可操作的思路和方法。尤其是结构中构件的配筋,通过计算后的结果可以在BIM模型中统计钢筋含量和节点构造等详细图纸,只要在以后的设计、施工和成本核算等方面有一套经过审核通过的BIM模型就可以完成所有的技术环节的管理和操作,为业主和设计师沟通提供了准确的的实体模型,完全能够反映出以后工程竣工后的具体参数和效果展示,更好的为建筑业服务。对混凝土等材料的使用,可以在建模过程中掌握所有构件的材料特性、截面尺寸,我们在使用之前充分了解他的特征,拥有各种不同的型号以及建筑材料的构成,那么通过BIM技术,我们可以针对性的根据相关的建筑结构来选用相应的建筑材料,这对于提高整个建筑质量是非常有效的。

3.3优化建筑结构参数设计

在建筑结构设计中科学合理的运用BIM技术,还可以构建建筑信息模型,而建筑信息模型又包含建筑结构设计信息的数据库,那么在设计人员具体进行建筑结构参数设计的过程中,可以从数据库中提取建筑结构方面的信息,通过对信息整理与分析,可以为建筑结构参数设计提供依据,提高建筑结构参数的精准性,为后续标准化的施工作业创造条件。

3.4钢结构建模

在建筑结构设计中钢结构模型的构建是一个设计难点。但基于BIM技术来进行钢结构建模就显得比较容易。之所以这么说,是因为钢结构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,而要想保证各个连接形式标准、合理,需要掌握相关参数。上文已经提及切实有效的利用BIM技术可以获得关于建筑结构设计的数据库,通过此数据库可以获得钢结构建模所需的参数,为更好设计钢结构创造条件。

4、结论

本文主要的研究对象便是BIM技术在建筑结构中的应用情况,根据BIM技术的特性和其应用的相关分析来针对性对建筑结构所起的作用。BIM技术通过建造相关的建筑信息模型,可以说对整个建筑行业是一次革命性的推进,他是工程建造过程中一个关键性的工具。可以说BIM技术几乎适用于各个工程建造阶段,对于不同项目不同周期的领域它都是很有效的选择。对于BIM技术的应用,特别是在文中提到的绿色建筑的使用情况,他可以说是在建筑领域非常具有深远意义的。BIM技术主要是运用三维模型来设计建造过程中方案,通过相关的可视化模型,为我们的设计人员,建筑人员甚至是客户都提供了优化的方案。BIM技术在节能环保方面的作用非常的显著,它可以通过设计相关结构采用低能耗、可持续材料,并且利用结构设计达到通风采光等效果,这对于绿色建筑的构造非常有效。通过建立BIM信息模型,可以让整个项目管理进行信息化处理,不仅提高了生产效率,也大大增强了各个专业施工图的质量,并且降低建筑的建造成本。

参考文献

[1]张海龙.BIM在建筑工程管理中的应用研究[D].吉林大学,2015.

论文作者:刘莎莎

论文发表刊物:《基层建设》2017年第14期

论文发表时间:2017/9/29

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