珠海泰基建筑设计工程有限公司 广东珠海 519000
摘要：在当前我国建筑结构的设计环节中，已经有越来越多的企业将BIM技术运用在设计的多个环节之中。在建筑设计中充分、合理地运用BIM，可有效对建筑设计的质量提出保障，同时凭借BIM直观展示信息的特性，可在设计阶段让施工相关人员参与，确保对施工难易程度做到充分考虑，从而提高设计的可施工性。本文围绕建筑结构设计领域，分析在设计过程中对BIM技术的运用。
关键词：BIM技术；建筑设计；工程结构
近几年，越来越的多的工程公司在进行建筑设计阶段引入了BIM技术，其主要原因是随社会经济发展，国民对建筑结构设计的优劣程度要求日益增加，同时建筑工程行业的竞争也越来越激烈，因此BIM可有效帮助建筑工程企业提高核心竞争力，获得可持续性发展。此外，一个建筑结构设计的优劣程度，直接决定着建筑物在施工阶段以及未来使用阶段的安全系数，因此将BIM技术引入到建筑结构设计工作中，是对企业发展，建筑安全建设提供保障的重要措施。
1.BIM技术特征
BIM（Building Information Modeling），又可称为‘建筑信息模型’或‘建筑信息管理化’，是一项以建筑项目中的各方面数据作为基础，通过现代化数字信息对建筑物的所有信息进行仿真模拟的新兴技术。其具备着两大技术特征，即协同设计特征；信息集成特征；在建筑工程企业对建筑进行数据建模期间，BIM凭借其技术特性可以将建筑物全部结构的真实设计信息通过集成融入到建模中，进而实现对各项结构设计的统一分析、修整、应用，并以此为基础，实现跨专业统一设计，即让各专业结构设计人员在同一个平台上开展设计工作，使建筑设计工作具备统一性，信息传递具备实时性。此外，在建筑设计工作中，可运用BIM技术以不同专业的原则作为依据，对不同结构设计进行检测工作，是建筑设计工作整体上的时间有效缩短，同时实现建筑设计质量的有效提高。
2.在建筑结构设计中运用BIM技术
2.1运用BIM进行建筑结构建模
在建筑工程的设计工作中，传统的CAD建模方式，仅能够针对建筑设计制作出简单的二维平面模型和，在需要三维模型阶段，通常情况下设计师都是以泡沫、纸壳等实体材料进行模型建造，并且后续的结构修改、参数修改也都要基于此模型，因此就存在着工作量大、设计工作复杂问题。而将BIM技术引入搭配建筑设计领域中后，突破了传统建模方式的限制，可以将建筑物以三维实体模型方式，并且对设计建筑的一切结构真实信息进行展示，还能够将各个部件结构与整体结构信息之间的关系有效突出。
在建筑结构设计过程中运用BIM技术时，除了建筑结构实现了可视化之外，还可以快速、有效地发现所展示的设计模型中所存在的缺陷。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆以CCDI（中建国际）城建的杭州西部某中心体育场建设供车为例，该体育城外形结构设计采用花瓣状、设计理念为体现典雅、高端大气的外形结构，但是因体育场主体花瓣状结构十分复杂，传统的CAD建模，以及采用实体材料进行建模，其难度十分巨大，并且后期的结构、数据相关修改也较为复杂。在CCDI将以BIM为技术基础的软件引入到设计工作中后，对体育场工程主体部分进行了三维建模，同时各专业结构建立的模型与主题结构模型进行融合，对其进行了有效的结构、数据修正，将建筑结构中的各项隐患成功消除，成功规避了设计返工现象。
通常情况下，设计人员仅具备设计专业相关知识，不具备现场施工经验，因此会出现在设计阶段忽略施工具体难易程度，导致设计方案施工难度巨大，施工方无法按照图纸要求完成建设。针对这一问题,CCDI（中建国际）在进行体育场设计阶段，凭借BIM可直观展示设计方案的优势，让施工方也加入到了设计工作中，从而在体育场的设计过程中充分考虑实际施工的难易程度，有效提高了设计方案的可实施性。
2.2运用BIM进行钢结构建模
在建筑模型设计工作中，钢结构属于最为复杂的设计工作之一，在对加强件布置和连接钢结构的设计过程中，涉及到多项相关专业，同时工作量十分繁重，设计人员在对其进行设计阶段极易出现设计错误问题。针对此问题，可将钢结构中的梁高利用BIM技术进行计算，并对连接件进行专门设计。
针对钢结构的连接件，BIM技术可以以钢结构相关参数作为基础，对连接件进行有效处理，并对连接件之间的距离、数量通过参数数据做出有效控制，在这一过程中，仅须设计人员对参数进行相应的调整，即可设计出新的连接件。与此同时，为确保钢结构的设计、施工过程的准确性，设计人员可以利用BIM技术进行加强件样图的绘制工作，从而对加强件在工程中的具体位置做出判断。
2.3运用BIM进行建筑结构性能分析
在当代建筑设计领域中，跨专业交叉应用，是多数建筑设计师采用的主要设计原理，所谓跨专业交叉应用指在建筑设计过程中，将建筑中的一个结构设计所牵扯到的专业进行集中，通过建立建筑物的虚拟模型，让整体结构中的个体形成互相支撑。在建筑结构性能分析过程中，可以利用BIM技术对建筑的各项性能进行高效科学的分析，其过程相对传统的性能分析方式更加便捷，准确，仅需工作人员将建立好的BIM模型数据导入到性能分析软件中，随后利用相关软件对模型数据进行分析、处理，进而确定该建筑模型设计的牢固性、抗震性、稳定性等基本要求是否满足设计规划标准，同时对设计结构中出现的问题进行快速解决，使建筑结构设计受到良好优化，进而提升建筑设计的质量。例如CCDI（中建国际）承建的杭州西部某中心体育场，在对体育场结构进行设计阶段，为了确保体育场结构性能合格，BIM设计团队利用BIM技术对建好的体育场结构模型进行碰撞检测，BIM团队首先对单个专业结构设计模型进行碰撞，并将碰撞测试中出现的错误加以调整，单个结构设计模型测试结束后，对体育场机电综合模型进行碰撞检测，同时对碰撞测试中出现的问题进行调整、修正，最后进行建筑、机电二者的碰撞测试，在这一过程中，无需设计人员自行计算，碰撞结果会通过报告的形式直接从碰撞测试软件中产生。设计人员仅需对结果中的问题进行调整修正即可。最终，CCDI设计团队经过多次碰撞试验、数据修改后，对整个建筑结构的性能做出了有效的性能保障。
3.结语：
传统的CAD、实体材料建模方式已经无法满足当今社会对建筑设计质量的要求，它存在着工作量大、设计专业繁杂、易出错等劣势特点。在建筑设计工作中合理运用BIM，可有效缩短对建筑设计所耗费的时间以及后期的施工、建筑使用的安全性，同时可使建筑设计工作变得简单，便捷，具有协同性，从而为建筑行业未来发展奠定良好基础，为企业创造更大效益。
参考文献
[1]钟迅. 关于建筑结构设计中BIM技术的应用探究[J]. 江西建材, 2017(16):37-37.
[2]刘靖, 朱平. 探析建筑结构设计中BIM技术的应用[J]. 价值工程, 2017, 36(7):162-163.
论文作者:王瑾秋
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第34期
论文发表时间:2018/5/21
标签：建筑论文; 建筑设计论文; 结构论文; 模型论文; 技术论文; 结构设计论文; 工作论文; 《建筑学研究前沿》2017年第34期论文;