杨雨
浙江虹图建筑设计有限公司 310051
摘要:近年来，建筑结构设计是建筑工程开展的首要环节，建筑结构设计的科学性与合理性与工程建设质量以及工程建设效率息息相关，更是体现建筑工程人文关怀与人文理念，提高居民居住舒适度与满意度的关键性因素。BIM技术在提高建筑结构设计质量与工作效率方面具有独特的优势，文章对建筑结构设计中的BIM技术进行分析，并对其应用实践进行详细阐述，对扩大BIM技术的应用范围具有一定意义。
关键词:建筑结构设计BIM技术;应用研究
1 BIM技术及其应用特征
BIM技术以信息化手段与技术为支撑，首先将建筑设计相关参数与数据存储到数据库中实现建筑数据的信息化存储、关联与共享，再以建筑构件作为基本组件，基于数据库中的建筑相关参数实现基本组件的立体组合，在建筑信息以及BIM建模技术的支撑下实现建筑三 维仿真建模与可视化表达，改变了传统建筑软件以二维成图为主，以三维建模为辅、三维仅仅用于展示与可视化的应用现状，其以逼真的立体建筑构件，如柱子、台阶、梁、楼板等作为基本单元，而非传统二维建筑软件中的点、线、面或者传统三维建筑软件中的规则性圆柱、圆锥、立方体等，这种建模理念的突破极大地简化了建筑设计人员的工序，丰富了建筑设计人员的设计想象力，通过以逼近实物的三维建模场景为设计工作者营造出近乎真实、极富质感的设计环境，设计人员可以基于自身的专业知识与对B IM软件操作的熟练程度，充分发挥其主观能动性，在BIM技术的支撑下实现“所画即所得、所观即真实”的建筑设计。
2 BIM技术在建筑结构设计中的主要功能
2.1 集成化、组件式功能
BIM技术区别于传统的建筑软件，其最大的不同在于三维组件式建模，通过以逼近真实地物的基本单元作为基础性建筑构件，可以实现立体建筑构件的拼接、叠放、镶嵌等直观可视化操作，使不同类型的建筑构件形成髙度的集成与融合，准确刻画与表达出真实建筑构件之间的空间关系与组合关系[5]。建筑结构设计人员通过对基本构件单元进行排列、组合，可以较为简易且便捷地搭建建筑的整体结构。在进行建筑结构自动化检测后，设计人员可对检测结果中存在的不合理立体钩件设计与建筑相关参数进行科学调整与修改，降低建筑设计不合理带来的建筑工程风险性与住宅用户的舒适度。
2.2 数据关联、可编辑
BIM技术的核心理念与核心内容是数据的关联性，通过将数据库中的建筑数据与建筑结构三维立体模型组件进行关联与对应，可以便捷的将建筑结构设计人员所设计的建筑架构、基本单元构件以及其之间的空间关联关系等均存储于数据库中，当设计人员更改或调整现有设计方案时，三维立体模型可以以可视化表达的形式直观地向设计人员实时展示调整效果，相应的，后台建筑信息数据库中的参数、结构、关联关系等也会自适应的发生更新，保持三 维立体模型与数据库中数据的关联性与一致性，充分保证建筑结构设计工作的有效性与高效性。
2.3 信 息 高 度 共享机制
信息高度共享机制是BIM技术中的显著优势，以现代信息技术为依托的BIM技术，可以通过数据库服务器实现建筑结构数据的高效存储与访问权限管理，不同的作业人员可以根据其访问权限共享并获得相应的建筑结构数据，例如，对于建筑结构设计人员而言，通过对同一建筑结构数据库进行操作，可以极大地调动设计团队的力量共同完善建筑结构设计作品[7]。
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3 建筑结构设计中BIM技术的应用分析
3.1 结构化麒与可视化
基于BIM技术的建筑结构设计通过构建结构信息数据库实现立体构件与属性数据库的关联，设计人员可以在结构数据库的支撑下构建建筑结构的形体，以大跨度建筑物中的常见的钢结构为例，设计人员在设计钢结构时会涉及到梁、柱、较等基本构件单元，并将这些单元进行参数化与有效鵬连接，实现不同构件的有机集成，在整个设计过程中，设计人员可以基于BIM技术构建建筑三维实体模型，并直观观察建筑构件，分析建筑结构的功能布局,以对建筑结构的形态、尺寸等形成清晰的认识与把握。
3.2 优化建筑结构质量
建筑结构的质量关系到建筑工程施工的质量以及工程竣工后住户居住的安全性与舒适度，因此，对设计的建筑结构进行可行性、合理性检测具有重要的工程意义。传统的基于CAD等建筑软件设计的二平面建筑结构设计图缺乏立体性，单单从二《平面图、侧视图、俯视图等方面设计人员无法直观地判断出建筑结构中个体与个体、个体与整体的碰撞性，极易忽略模型的碰撞问题，导致在后期建筑工程施工过程需要进行设计变更，影响工程施工进度，更有甚至会威胁到建筑工程的施工质量。BIM技术为建筑结构设计方提供了直观立体的可视化呈现效果，设计人员可以对三维立体设计进行全方位浏览，消除建筑结构设计中的碰撞问题，同时，BIM技术中的自动化检测工具可以通过预先设置的规则自动检测建筑结构之间的不合理、不合规问题，设计人员可以以此为参考对设计方案加以调整优化。
3.3 协同设计过程
传统的建筑结构设计大多基于建筑软件进行单独设计作业，然后在由团队进行协商与分析，再由负责的设计师单独对设计方案中的不足进行调整与修改，这样的设计模式无法发挥设计团队的力量与协同工作能力，难以保证设计方案的科学性。基于BIS技术的建筑结构设计保证了建筑结构设计团队能够高度参与到同一设计项目中，通过建筑结构三维模型的展示与动态演示，设计团队中的所有人员均能够根据建筑结构模麵行设计任务的分配，设计师可以就其所给定的设计任务进行立体构件的新增、删除、修改以及内部设备的配置，最后再通过集成化手段将不同设计师所设计的内容进行有效汇总与整合，保障设计工作的正常有序开展，极大地提高建筑结构设计的工作效率。
3.4 简化设计交底
设计交底是设计结束阶段与施工准备阶段的过渡环节，在这一环节，建筑设计单位需要将建筑结构设计等详细设计资料交给建筑工程的施工单位，施工单位需要领取相应的施工图 纸，同时要负责对图纸资料进行完整性检查,保证所拿到的资料是齐全的。同时施工单位需要组织专门的人员对设计图纸内容进行学习，在工程类图纸设计交底阶段，所有参与设计图纸的单位需要协同剖析并处理专业图纸之间的矛盾与不解之处，针对存在矛盾的地方可以充分利用本次机会加强沟通，针对标注有遗漏的地方需要落实到具体的单位予以补充修缮，如果图纸中的内容有矛盾和错误，需要及时提出并洽谈修改。现有的设计交底过程与工序相对繁杂，不利于建筑工程的进一步开展。BIM技术为建筑结构设计方案的共享、协同、调整提供了非常便捷的平台,设计交底阶段不同的单位，如施工单位、设计单位、工程负责单位等可以借助BIM技术的共享性对建筑结构设计三维立体方案进行直观浏览，针对存在疑惑的部分多方可进行在线实时调整，以提高建筑结构设计的合理性，同时极大地简化了设计交底的流程。
4 结语
在建筑结构设计中，BIM技术所具有的集成化、可编辑、高度共享功能与机制可以有效提高建筑结构设计工作者的工作效率与工作质量，其极具鲜明的核心优势使得其在一众建筑软件中脱颖而出，成为未来建筑结构设计的主流产品与主流技术。
参考文献：
[1]卢平，田邹.关于建筑结构设计中BIM技术的应用分析[J].科技与创新，2017 (20):147-148.
[2]高明星.BIM技术在高层建筑结构设计中的应用分析[J ].门窗 ，2017 (10):136.
[3]李君永.建筑结构设计中BIM技术的应用实践分析与研究[J/ OL],中国住宅设施，2017 (1 ): 19-20.
[4]贾智立.BIM技术在建筑结构设计中的应用及注意事项分析 [J].科技展望，2017, 27 (16):31.
论文作者:杨雨
论文发表刊物:《防护工程》2018年第8期
论文发表时间:2018/8/29
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