BIM技术在建筑工程设计中的应用研究论文_谭丽媛

BIM技术在建筑工程设计中的应用研究论文_谭丽媛

齐齐哈尔市建筑设计研究院有限责任公司 黑龙江省齐齐哈尔市 161000

摘要:在传统的建筑工程设计工作中,由于受到因素的影响,使得该项工作中存在施工不协调、信息交流不及时等问题,严重阻碍了建筑行业的发展。但是,随着科学技术的不断发展,在我国当前的建筑工程设计工作中,已经出现了很多的新技术和新手段,它们的应用在一定程度上推进了建施工的发展,具有实际的应用价值,特别是BIM技术的应用,其作用和价值尤为突出,值得对其应用优势进行更进一步的分析。

关键词:BIM技术;建筑结构设计;应用

引言

BIM(Building Information Modeling,建筑信息模型)是一种工程数据模型,这种基于三维数字技术的模型可以将建筑工程项目各相关信息汇成一体。美国学者率先提出建筑信息模型概念,其主要是通过数字模型来设计、施工、运营并维护项目,提升建筑领域数字化与信息化水平。如果将AutoCAD技术研发与应用当成建筑设计领域内的第一次革命(计算机绘图取代人工绘图),BIM技术则是这一领域内的二次革命,因为该技术实质上是将建筑绘图从传统的多专业各种独立、分步骤绘图向计算机信息技术(多专业共同绘图)转变。

1.BIM技术特征

1.1集成化

BIM即建筑信息模型,由三维模型构建信息数据库,集成设计过程信息,在此模型中各专业设计交互,将建筑各类信息进行科学组合,设计师能够精准的完整的获取建筑结构信息。建筑工程数据量巨大,传统的建筑结构设计常用CAD平面施工图,图纸工作量大,且设计师需要对各类图纸信息完全掌握才能更好的完善设计,工作效率低,BIM技术的信息集成化,建筑数据有效关联,动态数据预测模拟,对建筑结构设计具有重要的指导意义。

1.2可视化

BIM技术模拟真实数据下的建筑物,利用实体模型功能对建筑物进行合理布局,并对建筑功能及结构细节进行全面展现。传统的建筑结构设计,设计师通过完成建筑效果图来验证设计效果,又需要完成结构图详细标注尺寸、做法指导施工,BIM技术将二维图纸设计中复杂的线条标注轻松呈现,并通过可视化技术动态演示建筑结构效果,同时对构件之间的良好搭配有效的预测和控制,减少工程设计纰漏,保障设计合理性,达到设计最佳。

1.3参数化

建筑设计中,应用BIM技术对建筑结构参数值以及相应的关联关系定义,对建筑结构进行建模,后续可利用参数进行模型调用,提升设计效率;对新加或者改造的结构部件进行编辑,模型自动转换并与现有建筑结构体系关联,体现相应的结构参数约束机制,验证结构设计合理性;参数化BIM技术可以假设不同的方案设计,在业主没有具体方案时,给出多种设计参考。

1.4共享化

BIM技术一大优势就是实现信息直接读取及共享性,不仅是平面设计数据信息,BIM功能中的3D、漫游效果、动画等大量数据信息,可以利用参数模块共享化功能,向不同的参与者展现,同时基于互联网技术、大数据应用,BIM技术中的资源贡献功能应用效果更佳。

1.5协同化

整个建筑工序繁杂,只有各专业协同才能保证工程质量及进度。建筑结构设计不仅仅是对本专业设计的简单完成,BIM技术对各专业设置相应的设计模块,通过建模过程生成的相应协调参数,对可能出现的问题进行预测分析,对于复杂的管线设计,利用BIM碰撞检查功能,提升设计师沟通效率,避免不必要的设计碰撞,减少后期设计变更,节约资源;BIM又提供了一个业主、设计、施工数据对建筑设计沟通平台,及时对设计进行反馈。

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2.在建筑设计中BIM技术的应用

2.1在初级阶段的运用

将BIM技术运用到建筑工程设计的初级阶段,BIM技术存储诸多信息和技术,可以建立完整的极为丰富的的建筑模型,是各种信息的主要承载体。运用了此技术以后,各种设计从此具有了实际运用性不在是空理论,不仅能够做到将建筑的整体外观很好的呈现,并且会将建筑内在的各个部分充分的展现。因此,BIM技术的运用,对于建筑工程设计上的作用非常重要,改变了传统的方式更精确和更科学。

2.2在设计过程中的应用

当代的建筑工程设计依旧是原来的模式,大多的设计人员进行设计时,非常容易出现只对一个点进行设计,或者是只对一个小的方面进行了外在的设计,层次深度不够。然而此技术的运用克服了人员设计的不足,可以通过三维模型进行全方位的设计,掌握整体结构的设计,能够通过此技术对各个方面的设计进行深度的分析和改进。对于深化建筑设计而言,BIM技术主要运用碰撞检查的方式,使其有检查优势。本技术为建筑工程的总体设计提供更为便捷的协作体系,设计人员的工作将不在是绘图纸、改图纸、跑工地等这样多地方的来回浪费时间。BIM技术的运用缩短了信息传递的周期,提高了建筑工程设计工作的效率和质量。

2.3模拟建筑结构的模型

现在中国的建筑设计,诸多还是继续使用传统的图纸,建筑设计的情况利用建筑各个角度上的图纸来呈现。然而BIM技术的运用,实现了将整个建筑视作为统一的一个整体,可以有效的模拟建筑结构的真实情况。当在建筑施工的时候,人员获取所需要的信息均可以在BIM技术构建的模型中得到,设计人员把原来的施工图纸、设计方案等信息均集中在了BIM系统中,到了建筑工程的施工人员进行施工时,能够及时收到已修改图纸的信息,以此达到工程资源的共享。

3.BIM技术在建筑设计中的应用推广

3.1加强建筑行业广告推广

BIM技术在我国的应用处于起步探索阶段,虽然BIM技术相较于传统技术具有较高的可操作性。然而企业对于BIM技术的了解甚少,基于一种保守的安全性考虑前提下,企业并不敢急于尝试BIM技术。在我国广告宣传是进行产品销售的、扩大人们认知范围的重要手段。BIM技术这种建筑行业的“软性技术”其最好的宣传方法是在户外进行广告投放。户外广告投放的优势相较于电子媒体其成本更低,对于建筑行业的认知度更高,引导人群更具有针对性。现阶段我国发展中问题突出问题就是生态保护问题,其在城市的缩影就是环境问题,所以在进行户外媒体广告的投放中,必须要注重环保建设。要与政府相关部门进行沟通协调,进行合理规划,加强BIM技术的广告投放的同时为城市建设助力,将广告与美相结合,进行针对性人群投放,以实现户外广告投放的最大价值。

3.2加深BIM技术的研究范围

BIM技术现阶段在我国的运用往往集中在项目施工阶段的指导工作中,然而BIM技术最高的应用价值在于其将建筑一体化设计并且提出方案。所以说现阶段BIM技术在我国的研究应用不够广泛,其还能发挥更高价值。这也是部分企业不愿引用BIM技术的一个重要原因。针对这种现象,我国高校、政府相关部门应当就BIM技术的适用范畴进行更深层次的研究。将BIM技术与我国建筑实践相结合,一方面推动我国的建筑行业发展,另一方面提高我国在世界范围内的技术贡献,提升我国建筑地位。在实践中要加强BIM技术在建筑方案设计阶段、实施阶段、运维阶段的应用。尤其利用BIM技术避免重复设计建筑结构和外观、重复施工导致浪费等造成的损耗。同时加强BIM技术在全面工程预算管理中的地位。充分发挥BIM技术在提高工程的监管,避免多余的损耗中的优势。使用BIM技术对结构设计中所需的建筑材料进行统一管理,形成一个清晰的流水线,以避免不必要的损耗,提升经济性。尤其要将BIM技术与现阶段推行的绿色建筑相结合,促进建筑的行业性改革,提升现我国建筑的安全性以及经济性。

结束语

建筑设计领域2D向3D的升级将成为设计的必然趋势,BIM技术作为先进的建筑设计技术优势明显,尽管建筑信息模型的理念以及该技术在国内还处于探索阶段,但是发展迅速,在实践方面初见成效。相信未来在政府、行业协会、软件开发商、建筑设计院等需要共同协作推动下,BIM技术将为我国建筑行业以及企业带来更大的价值。

参考文献

[1]孙平.BIM技术在建筑项目施工管理中的应用[J].住宅与房地产,2018(24): 160-161.

[2]尚伟红.BIM在高校建筑类专业的发展分析[J].工程技术研究,2018(06):230 -231.

论文作者:谭丽媛

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

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