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摘要：在建筑工程相关活动开展的过程中，BIM技术的运用是十分广泛的。通过运用BIM技术，能够对建筑物实现信息化、数字化模拟，同时还能将建筑工程生产活动当中所有的数据都有效收集起来，为后续相关工作顺利开展提供有力的数据支持。此外，还能够实现建筑结构设计、建筑施工以及建筑管理等一体化的生产活动，不仅提高了建筑工程生产活动的科学性，同时还推动着我国的建筑行业朝着现代化、信息化的方向发展。基于此，本文对BIM技术在建筑工程结构设计中的应用进行了分析。
关键词：BIM技术；建筑工程；结构设计；应用
引言
随着人类社会的进步与发展，对建筑行业的要求越来越高，而信息技术作为建筑行业的进步和发展的巨大有效的技术手段，目前在该行业的应用尚不成熟。BIM技术，即建筑信息的模型，作为一种新的信息技术的理念，是建筑行业中又兴起的一项创新性技术，它势必会成为建筑行业快速发展的强大推动力和最新平台。
1BIM技术的相关概念
BIM技术（Building Information Modeling），建筑信息建模。它是通过计算机中相应的工具软件，根据建筑工程中的建设规则和制度，将这些信息转化为相应的数据信息，并通过数学模型建立参数间的关系，这就是所说的建模。这样构建形成的建筑模型，实现了三维可视化，可以具体地对建筑物的物理功用进行分析和具体设计，最终生成一份建筑施工参考文件，该文件能够在建筑工程的方案设计、具体施工过程和对建筑工程的监督管理等建筑工程的方方面面起到切实可行的指导作用。
通常情况下，BIM技术的标准主要由以下三个部分构成：①分享过程，即BIM技术可以将与建筑工程相关的知识、信息、数据等资源通过网络信息技术实现共享，从而为建筑工程从其开始的设计阶段、概念到建设乃至拆除整个全寿命周期之中涉及到的全部决策提供一些科学依据；②实现其他信息转化为数字信息的过程，即BIM通过一定的技术软件，将建筑物的各项制度信息转化为数字信息，而这些数字信息能够清楚全面地表达该项建筑工程所具有的物理功能以及所承载的实际功用，是一项数字技术；③BIM技术实现建筑施工项目各个方面的协同工作，通常负责一项工程项目的有各个不同的利益有关方，BIM技术可以帮助不同的利益有关方在其中提取和更新相关的数据信息，从而保证整个工程项目数据信息的完整以及方便各部门随时监督工程进度。
2在建筑结构设计中对BIM技术的应用
2.1在建筑场地和结构分析中的应用
就建筑结构设计工作来说，具有一定的系统性和科学性，在设计内容中需要合理化的构建建筑主体部分，同时也需要分析和研究与建筑工程相关的水文、地质等条件。将BIM技术应用在建筑结构设计当中，就能够在客观的环境因素下将建筑结构主体用数字化的形式表现出来。通过结合GIS技术，就能够对整个建筑工程场地的实际情况深入、全面的模拟出来，并合理的预测和判断建筑体系结构和结构选型，保证建筑施工区域的合理性和准确性，确保建筑结构能够与当地气候、水文、地质等多种环境因素之间相符合，进而保证整个工程施工的安全性和稳定性。
2.2在建筑结构性能分析中的应用
建筑结构设计并不是简单地选择和组合具体结构构件，还需要注重整个结构整体的应力表现，保证建筑结构即使在某种振动、竖向或水平荷载下都能够比较稳定。通过对BIM技术的使用，在建筑结构设计中就能够全面的模拟和分析出结构设计方案，并构建出相应的一体化数字模型；然后通过内置软件来全面的分析建筑结构的性能，通过导入各项数据，得出在现实环境中建筑结构的实际情况[5]。在结构分析的过程中，就能够发现在设计过程中存在的缺陷和不足，以便及时的优化和纠正，保证整体的设计质量。
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3.3BIM技术在钢结构工程建模的应用
对于钢结构这类的建筑工程，进行工程结构设计时需要注意这类工程设计的特殊之处。通常情况下，这类工程在建模过程中要注意结构连接及加强件的布置，这一点是该类工程在构建模型中的一个难点。一般来说，钢结构之间的连接通常有以下三种类型：梁柱间的连接、梁梁之间的铰接、梁梁之间的刚接。传统建筑设计时，首先需要根据实际情况将每个连接件做出来，这是一个极大的工作量。而这项BIM技术能够实现控制螺栓的数量和间距等参数的实时共享，只要改变相应的调节参数就能够形成新的连接件，较少了工作量，极大地提高了生产和设计效率。
2.4BIM技术在建筑结构协同设计的应用
2.4.1任务规划程序分析
在我国的建筑工程结构的协同设计工作进行任务规划的程序时，按照形成的关系可以分为子任务之间的并行和串行关系以及复杂信息之间的反馈和交流这两种类型。对复杂信息的反馈与交流的过程中，要不断的对信息进行反复的处理，在很大程度上增加了协同设计或者是降低了设计的标准。因此在信息的反馈处理情况下，要对子任务的管理工作增强其运作的具体化与细致化。
2.4.2专业分工协同程序分析
在建筑工程结构协同设计的过程中应用BIM技术，在具体工作的环节中，设计管理以及施工管理都处同一个层面上。在各个环节中的管理通过BIM三维模型的方式将信息数据进行有效的传输，使得建筑工程中各个专业方面的信息具有统一的传达与传递，一方面能够有效的增强彼此之间的沟通；另一方面还能全面的提高信息的准确性。
2.4.3合模及冲突检测程序分析
在建筑工程和各个专业进行BIM合模设计的过程中，要设定建筑中的相应规则，这其中包括构建名和模型定位以及设计标准等方面的内容。在冲突的检测问题上，我国国内现阶段主要是使用BIM模型技术来实现对三维集合特征的交集工作，实现对检测工作的进一步完善和实现。
3BIM应用在建筑项目实施过程的发展趋势
BIM技术通过将收集的数据信息进行模型构建，实现建筑物的三维可视性，能够准确地体现建筑物的物理功能和承载的实际功用，因此这对于管理层对于建筑设计状况的实施监督具有重要作用，并且设计师能根据业主反馈的信息及时对所做的设计进行调整，这样设计者与业主之间的沟通更加快捷。BIM技术达到的这种及时的沟通效果，是未来各行业发展的一个趋势，是顺应时代发展现状的，同时这项技术的应用能够减少投资成本，缩短工期，对于建筑的发展大有裨益。
结束语
总而言之，在现阶段的建筑工程结构设计过程中，运用BIM技术能够大幅度提高结构设计的科学性及合理性。随着BIM技术广泛运用于建筑工程的设计、造价管理、施工管理工作当中，建筑从业人员应该不断提高自身的技能水平，充分掌握BIM技术的要点，在这样的情况下，建筑工程相关的生产活动才能够顺利进行。
参考文献
[1]程歆琛.BIM技术在建筑工程结构设计中的应用研究[D].长春工程学院,2017.
[2]肖良丽,方婉蓉,吴子昊,王小涛.浅析BIM技术在建筑工程设计中的应用优势[J].工程建设与设计,2013,01:74-77.
[3]潘平.BIM技术在建筑结构设计中的应用与研究[D].华中科技大学,2013.
[4]潘刃.BIM技术在办公建筑设计及物业管理中的应用研究[D].广西大学,2015.
[5]于红亮,王楠.BIM技术在建筑电气设计中的应用研究[J].电气应用,2015,3414:30-35.
论文作者:邵帅, 曹洪才
论文发表刊物:《建筑科技》2017年第11期
论文发表时间:2017/12/1
标签：技术论文; 建筑工程论文; 建筑论文; 结构设计论文; 信息论文; 建筑结构论文; 过程中论文; 《建筑科技》2017年第11期论文;