摘要:随着生活水平的而不断提高,人们对于建筑的样式及功能的要求越来越高,设计员在设计建筑时需要考虑的因素越来越多。为了设计出更令人满意的建筑,设计员需要综合考虑建筑的形式以及建筑的功能。传统的CAD技术已经不足以满足人们的要求,平面的建筑设计使设计员难以发现建筑细节处的瑕疵,导致建筑在施工过程中常常出现难以施工的状况,大大影响施工进程。为通过将BIM技术运用在建设的结构设计中,使设计员能够立体地观察设计的建筑,使设计员能够有效地协调设计与施工存在的矛盾,从而大大地提高建筑施工的质量。
关键词:建筑结构设计;BIM技术;设计方法
随着我国综合国力的不断增强,建筑水平也应随之不断进步,通过对BIM技术的运用,不仅能够提高设计员进行建筑结构设计的质量,而且还能有效地提高施工单位的施工进度。虽然我国对BIM已经有了初步的认识,然而我国目前并没有真正地将BIM技术与建筑设计结合在一起。因此我国建筑专业的相关人才应认真学习BIM的相关知识,使BIM能够更好地运用在建筑设计中。
一、BIM基本的概念
BIM,英文全称是Building Information Model,最早是被美国的建筑学博士Chuck Eastman提出的。BIM建筑平台,整合了与建筑相关的所有信息,包括建筑的设计、施工与维护等阶段。通过BIM建筑平台,相关管理人员可以随时根据项目的进度删除或添加信息,不仅提高了建筑项目的完成效率,而且对保证建筑的质量也具有积极影响。而且,在BIM平台中创建的三维模型,还可以被转化为2D施工图,供相关专业人员分析。因此,我们说,BIM平台的出现,使建筑项目的整体生命周期更加完善和统一。
二、BIM技术的优点
1、有利于修改设计,使建筑模型三维化
在传统的建筑设计中,如果设计员在设计过程中发现建筑设计存在问题的话,设计员需要调整整个设计的建筑尺寸,即设计员需要对整副设计图进行修改,这将大大地浪费了设计员的时间。而BIM技术能够很好地解决这问题,设计员只需要修改出现问题的部分,系统将会自动修正其余部分的尺寸大小,使设计员不必花费大量的时间来重新调整建筑尺寸,减少设计员的工作时间,使设计员能够有更多的时间及精力进行建筑结构设计。同时BIM技术能够将设计图立体化,使设计员能够直观地感受建筑的各个细节的设计,能够及时地发现建筑管道及线路、各个柱子之间的间距以及梁板在后期施工中存在的问题,提高建筑结构设计的设计质量。
2、有利于使设计统一化
在建筑模型中使用BIM技术,既可以对建筑工程有很好的视觉效果,还可以对建筑工程中的光源、外貌、材质属性等进行了解,利用BIM技术可以在设计中融合工程中的全部数据信息,设计人员可以在其中对建筑工程的节能效果、建筑工程的光源以及建筑工程的舒适性进行探讨,可以给出最优的设计方案。BIM技术不仅可以对建筑图纸进行设计,还可以对建筑结构模型进行处理,并对设计中的数据信息进行演算,可以渲染出很好的建筑效果,容易实现建筑设计的统一化,
3、有利于直观全面地感受建筑
在传统的建设结构设计中,人们只能通过平面的CAD图纸来构建建筑模型、感受建筑的外观。然而相较于建筑的外观表现,人们更加注重建筑的使用性能及建筑材料的材质等更为具体的方面,传统的建筑结构设计很难满足人们的这一需求。而BIM技术不仅能够立体地呈现出建筑的外观,而且还能使人们感受到建筑后期使用的舒适性及安全性。BIM技术能够将建筑材料的材质、光源以及材料的导热等与建筑模型相结合,使人们能够切实地体会在这栋建筑居住的感受,设计员能够立刻根据业主的要求作出相应的调整,这将大大提升业主对建筑的满意度。
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三、BIM技术在建筑结构设计中的应用
BIM自从引入到我国的建筑工程建设领域以来,它带给各行各业的改变不仅体现在技术的手段上,同时也还体现在管理过程中。并且它将贯穿于建筑周期,它的价值被越来越多的人所看重,同时也逐渐被认知并日益凸显,近几年来尤为突出明显。
•分析建筑结构功用
设计人员在会建筑结构进行设计时,不仅仅只针对结构中的某部分进行设计或者只是将建筑结构中的各个部分进行顺序置换,而是应该按照相关的建筑规定,对建筑结构从整体的角度进行设计,实现建筑结构功能的最优化。在传统建筑结构设计中,对建筑结构的性能进行剖析会投入比较多的资金,还会需要大量的设计人员参与,不能有效获得经济利益,而且仅仅依靠设计人员对结构性能进行剖析也容易出现大的误差,因为人的精神状态很难一直保持良好,也会出现松懈的时候,不利于设计工作的进行。BIM技术可以对建筑结构的功用进行剖析,只需要将向相关信息输入到BIM模型中就可以完成这个工作,BIM也可以对建筑结构设计中存在缺陷的部分进行修正,得出最优化的设计方案。
2、优化钢结构设计
随着我国建筑技术的不断发展,大跨度的钢结构在我国的应用变得越发广泛。这类大跨度的建筑对于施工有着严苛的要求,为了使施工变得更加方便,设计员应做好建筑设计。BIM技术能够很好地帮助设计员设计这类钢结构的建筑,BIM能够通过对钢结构的连接部件参数化来计算出钢结构需要的螺栓的数量以及各个结点间的距离。设计员只需要调整相应的参数就可重新构建接件。而在施工过程中,施工人员只需通过设计图样就能够明确钢结构中需要加强的部位,使钢结构建筑的稳固性得以保证。
3、精确投标报价
普通的建筑类项目招标时间一般都是15~20天。由于招标时间的仓促,大多数的企业都没有办法在这么短的时间里对工程量反复的进行调查核对,只能够按照所给的大概工程量来进行组价,直接形成一个相对较为优惠的报价。若是采用了BIM这项技术,就可以借此协调多人简单且准确的进行工程量的整体运算,并可以以此来对比招标的企业工程量,进行企业内部对内成本的基本预算估计。这样就可有依据的进行优惠报价,不用仅依靠经验及对比进行估计报价,这可以有效的控制资金的投入。
4、协调建筑结构
BIM模型会对建筑信息进行添加和处理,为了使建筑工程的质量得到保障,要将BIM模型中的信息进行及时处理并传达到相关人员,在传达信息时要注意不同地方有着不一样的模型,为了将信息进行有效传达,可以用中间数据文件进行适当辅助。还要注意对中性数据库进行科学处理,让设计人员都能够看懂其中的数据信息,便于设计人员进行有效沟通,可以对土木、装饰等建筑进行协调,以便达到最好的施工效果。
结语
随着时代的发展以及国家综合国力的不断增强,人们的生活水平也随着变得越来越高,对于建筑的实用性与舒适性提出更为严苛的要求,因此相关建筑设计师必须提高建筑设计的能力。建筑结构设计是否合理将直接决定建筑在施工过程需采用何种施工技术以及建筑在后期使用中的安全性。然而传统的建筑工程结构设计存在着许多问题,为了使设计员能够更好的设计建筑,将BIM运用在建筑的结构设计中,使建筑在设计以及施工过程中能够避免许多不必要的错误,使设计员能够设计出更科学、合理的建筑。
参考文献
[1]荣华金.基于BIM的建筑结构设计方法研究[D].安徽建筑大学,2015.
[2]张杰.基于BIM的建筑结构设计方法研究[J].工程建设与设计,2016,18:10-11.
[3]傅才晓.基于BIM的建筑结构设计方法研究[J].工程建设与设计,2016,10:18.
论文作者:古力
论文发表刊物:《基层建设》2017年5期
论文发表时间:2017/6/15
标签:建筑论文; 设计员论文; 结构设计论文; 技术论文; 建筑结构论文; 模型论文; 建筑设计论文; 《基层建设》2017年5期论文;