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摘要：建筑结构施工图是建筑的基础，准确且科学的施工图是建筑施工质量的重要保障，对建筑物的使用安全具有直接影响。建筑设计人员利用BIM设计建筑结构施工图，可以结合施工状况架构建筑模型，模拟推算实际建设施工过程中可能会出现的各种问题，提前制定解决方案，既能降低施工成本，又能提高施工质量。
关键词：BIM技术；建筑结构；施工图设计
1传统建筑工程结构施工图设计存在的问题
1.1抗震性设计效果较差
抗震设计是整个建筑工程结构施工图设计过程中最重要的一个环节，另外也是体现整个结构施工图设计最为关键的部分之一，但是在我国，抗震性设计却没有在建筑工程结构施工图设计中加以重视，导致抗震性设计存在各种各样的问题，结构施工图设计中没有完全落实抗震思想，由于没有相应的经验，导致在设计过程中不能有效的落实抗震性设计。抗震性设计效果较差主要原因有两个方面的因素:第一，设计人员对抗震原理基本上不了解，导致在设计过程中不知道抗震设计有哪些具体要求和设计需求，所以整个建筑工程结构抗震能力就会特别差，很难形成有效抗震性效果;第二，部分建筑工程施工企业为了自身的经济效益，就没有按照实际要求对建筑结构进行抗震性设计，导致建筑结构不符合标准要求，不能有效落实国家对抗震的基本要求，从而影响整个建筑工程项目后期使用效果，必须要加以重视。
1.2相关计算不准确
在整个建筑工程结构施工图设计过程中，最为重要内容就是相关计算工作，包括角度计算，特别是一些力学方面的计算，计算不同于考虑结构形状、外观等，需求准确的计算，不可出现一个数字错误，可是在现实建筑工程结构施工图设计过程中，很容易出现计算错误。那么相关计算环节出现的问题也是表现在两个方面。第一，计算参数选择不合理，比如连梁刚度折减系数，这也是最容易出现选择不合理的地方，连梁刚度折减系数一般情况下都是在0.5～1.0之间进行选择，从而也就导致选取的系数存在明显的偏差，系数选择不合理就会影响到整个建筑工程结构的实际效果，很容易出现结构耐久性和安全性问题;第二，相关计算的具体步骤来说，也是会存在很多的问题，比如说计算不准确、计算方式选择错误，某个计算环节出现一点问题就会影响到整个施工图的可靠性。
1.3施工图文字标注问题
建筑工程结构施工图设计不仅仅包括各种架构和各种图形等等，还需要对重点位置进行文字标注说明，让施工人员能够一眼看到特别重要的问题，但是这种文字标注也会直接影响到整个建筑工程结构施工图的可靠性和安全性，特别是出现文字描述错误，或者标注位置错误，都会直接影响到后期施工过程中出现较大的偏差现象。目前，在建筑工程结构施工图设计文字部分问题较多，而这些问题相关设计人员并没有加大重视，从而导致更为严重的问题，就拿文字标注来说，如果重点位置没有使用文字进行详细的描述，就会导致基坑回填环节出现严重的缺陷，从而影响到整体的效果，导致建筑工程结构安全性和可靠性都存在较大的隐患。
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2 BIM技术在建筑结构施工图设计中的优越性
BIM技术与传统的设计方法有着非常大的不同，它可以在很大程度上避免传统设计方法的不足，对建筑的结构设计有着许多的好处。下面是建筑公司采用BIM技术的几点优势：①BIM技术可以及时对信息进行更新。施工现场的情况不是一成不变的，随着在时间的推移，现场的实际情况总会出现这样或那样的改变，这些改变对设计的方案的实施是有一定影响的，设计师要根据现场的变化对设计进行适当的调整，使其更加的符合施工的需求。BIM技术在发生这样的情况时，可以用最快的速度的收集信息，把实际的信息进行更新，并把这些信息迅速的传给设计师，让其进行修改。②BIM技术可以使设计的方案更加的精确。BIM技术的设计大部分都是由电脑实施的，电脑可以非常快速、精确的执行设计师的每一步操作，尽最大的可能避免误差的产生，这样就可以最大程度的保证设计的准确性，进而保障建筑的质量。
3基于BIM技术的建筑结构施工图设计
3.1BIM技术在建筑结构施工图的设计流程
基于BIM技术的建筑结构施工图设计流程和采用其他技术的施工图设计流程有着很大的区别，在以往的建筑结构施工图设计流程中，设计人员需要根据设计图纸来分析建筑结构，并利用设计软件来对结构内力进行分析，以此设计出具体的构件，然后根据构件的反馈结果来动态调整设计模型，使构件能够满足建筑结构的要求，最后再根据结构设计结果来绘制施工图。虽然CAD技术在建筑结构施工图设计中的应用越来越深层次化，已经能够在绘制结构施工图时自动对二维图档进行生成，但却难以保证这些二维图档的关联性与完整性，同时仍旧需要通过手工方式来设置模型信息，因此在某些情况时很难满足建筑结构施工图的合理化设计要求。而基于BIM技术的建筑结构施工图设计流程，则可有效解决上述问题，其具体设计流程是首先利用BIM软件来构建建筑结构模型，并从中导出IFC文件，然后对模型中的结构构件信息进行提取，以此构建出能够满足施工图设计要求的BIM模型。并且，BIM技术还能对结构设计模型中的属性信息进行提取，并把设计结果反馈给建筑设计模型，以此实现结构施工图与BIM模型的集成，从而便于检查该施工图设计方案是否能够满足建筑结构的设计要求。
3.2建筑结构施工图的BIM模型构建
基于BIM构建建筑结构施工模型是保证施工图最终设计效果的关键，如果施工图与结构模型不相符或存在较大出入，则说明施工图存在不规范和不合理的地方，设计人员要认真检查并及时更正施工图中的疏漏之处，提高建筑结构施工图的实际应用效率。设计人员在利用BIM设计施工图和结构模型时，应坚持具体问题具体分析原则，将实际施工要求当做构建目标，如此才能保证施工图的设计价值；为了能够全面呈现出建筑结构施工图的真实效果，设计人员应遵循施工指标、设计要求，在应用软件平台上构建三维立体模型，从而确保结构模型的设计切实满足建筑结构施工图的基本要求。为了提高建筑结构施工图设计的准确性、科学性与可靠性，建筑结构设计人员必须全面掌握BIM相关技术，能够熟练操作BIM应用软件平台和系统，尽量避免在施工图设计工作中因操作失误而出现数据偏差和遗漏问题，从而有效增强建筑结构模型的设计效果。
3.3基于BIM技术的建筑结构施工图IFC标准
在基于BIM技术的建筑结构施工图设计中，需要建立IFC标准，该标准能够确保BIM模型中各类数据信息的一致性、完整性和关联性。对于建筑结构来说，其所涉及的工程信息是非常复杂的，因此需要通过IFC标准来对BIM模型中的数据信息进行准确而充分的描述。IC标准是一种开放性的标准，其能够支持三种模型扩展模型，分别是属性集扩展模式、实体扩展模式以及基于IFCProxy实体的扩展模式。这三种模型扩展模式能够使IFC标准更加灵活、高效率地扩展用户需求信息。
3.4建筑结构施工图的设计模型实现
对于结构施工图来说，BIM模型在构建时应包含的逻辑结构共分为四个组成部分，分别是结构构件模型、材料信息模型、计算结果模型以及属性定义模型，其中，结构构件模型用于描述建筑结构中各个构件的内部关联性，材料信息模型通过混凝土与钢筋这两种材料将属性信息和结构构件模型联系起来。计算结果模型则是通过构件所具有的耦合性特征将计算结果与结构构件模型联系起来。属性定义模型则能够实现BIM模型的动态扩展，并利用属性信息来描述结构构件的动态属性内涵。
结语
综上所述，基于BIM设计建筑结构施工图具有明显优势，相较于传统的二维和手绘设计，BIM可以利用计算机等先进设备提高设计效率，设计人员通过BIM构建施工设计模型，极大程度上保障了施工图的准确性与科学性，能够有效避免后续施工出现质量问题，对节约施工成本具有重要影响。
参考文献
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论文作者:王俊良
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年4期
论文发表时间:2019/6/12
标签：施工图论文; 建筑结构论文; 模型论文; 结构论文; 技术论文; 构件论文; 抗震性论文; 《建筑学研究前沿》2019年4期论文;