关键词：建筑；结构设计；BIM技术；应用
1导言
建筑的结构设计是整个建筑设计方案的基础，其核心是根据不同的质量要求与使用性能设计合理的结构体系。所谓BIM建筑信息技术是指建筑信息模型的简化，这种技术主要采用模型的方式来展示建筑工程的项目数据，呈现构建建筑的模拟式形状。这种技术研究是采用最为基础性的仿真式模型将建筑信息转换为各类信息的模式。
2 BIM技术及特性
2.1BIM虚拟技术的概念
BIM虚拟技术是指改变原本用图纸表达建筑物的方式，采用三维模型动态进行展示。不论是工程庞大的摩天大楼，还是镶嵌于地下管网的螺丝钉，都能够利用BIM模型进行虚拟展示，可以达到与实际场景完全符合的精确度。另外，从开始的设计阶段、施工阶段到最后的拆除与改造，这些阶段的数据都能使用BIM虚拟技术保存下来，在以后的工作中能够通过对这些保存数据的分析与挖掘，得出对建设有利的经验。BIM虚拟技术的应用范围已经在逐渐扩大，不仅仅是建筑施工工程，还有道路修筑、桥梁修建等基础工程以及城市排水系统。
2.2特性
2.2.1信息集成
BIM技术一个很大的特点是对于各个方面的信息进行整合，一方面是对整个设计过程方面的数据整理，另外一方面是对设计信息方面的整理。在数据建模工程中，我们必须把握住每一道工序都有其实践的可行性并且能够保证整个建模的有序进行。计算机主要是有三个维度，利用多个几何信息建立信息模型，我们无法忽视的是，在建筑结构中所使用的建筑材料，他们各个连接结构中的尺寸，以及建筑过程中所用的构件数量等等，这些需要再数据建模时奠定一定的基础，从过去传统的CAD制图，到现在逐渐使用的BIM技术，我们可以明显看到在设计上面的显著进步。
2.2.2可传递的工作过程
在整个建模过程中，BIM还有一个显著的特点就是他的数据是可以相互传递相互统一。整个系统实现自动化的管理，当工作人员更改其中一项数据时，无需在更改其他数据，也无需更新新的处理图纸或者相关的链接，BIM技术会通过传递的功能让受到影响的相关数据进行更改。这一项功能可以大大的降低了我们的设计工作人员的负担，给他们的工作提高了效率的同时，也避免了一些不必要的错误。这也充分体现了BIM技术在建筑结构设计方面的优势。
3 BIM技术在建筑结构设计中的具体应用
3.1分析建筑结构和场地
建筑结构应具备多种特点，如稳固性、安全性等，如其缺少此方面特征，在投入到实际的应用中后很可能会造成安全风险隐患，因此需要确保建筑结构的整体合理性，而若要达到这一目的，首先需要对场地、建筑结构等方面进行深入分析，因场地的实际情况也会影响到建筑结构的设计。在分析场地方面，地理信息系统具有很好的作用，将BIM系统与之相连后，即可以完成对施工场地的模拟，并且建立其相应的模型，之后根据模型对各个部分进行筛选，从而确定最佳施工地点。
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3.2可持续发展设计中对BIM技术的应用
通过BIM技术能够实现模型的构建，在总体构架及方位的设计及选定前通过相应的模型对可持续发展方面的目标进行达成。设计人员借助模型对建筑实践及建造的整个过程进行模拟和描绘，并且通过该项技术中三维及四维模型对事先设计的过程进行模拟并做出相应的平衡，形成初步设计理念。设计人员在理念设计时期便能够对可持续发展方面的问题进行考虑，对设计方向、内容等进行调整，使社会效益、经济效益以及环境效益等方面的综合效益实现最大化。以某住宅建筑设计工作为例对BIM技术应用方面的工作进行分析：通过REVIT软件分析工具对设计工作进行辅助，通过对住宅建设位置岩石分布、地质环境、已经存在建筑情况的模拟，掌握更多住宅建筑设计工作需要了解的内容。
3.3结构构件部分的分析
在结构设计方面，由于现有建筑结构计算模型可导入为BIM集成模型，方便建筑结构设计的参数及时反映在整体集成模型中，对建筑结构构件的及时更新起到了关键和有效的作用，为结构设计BIM化提供了一种渠道，在以后的发展中BIM集成模型可直接互导，提高效率，为模型的及时更新提供可靠的工具，为以后的建筑结构设计高效化提供更为可操作的思路和方法。尤其是结构中构件的配筋，通过计算后的结果可以在BIM模型中统计钢筋含量和节点构造等详细图纸，只要在以后的设计、施工和成本核算等方面有一套经过审核通过的BIM模型就可以完成所有的技术环节的管理和操作，为业主和设计师沟通提供了准确的的实体模型，完全能够反映出以后工程竣工后的具体参数和效果展示，更好的为建筑业服务。对混凝土等材料的使用，可以在建模过程中掌握所有构件的材料特性、截面尺寸，我们在使用之前充分了解他的特征，拥有各种不同的型号以及建筑材料的构成，那么通过BIM技术，我们可以针对性的根据相关的建筑结构来选用相应的建筑材料，这对于提高整个建筑质量是非常有效的。
3.4可持续性设计
BIM技术能够对建筑进行可持续设计。例如，利用配备软件对建筑物所处地理位置及周围环境进行综合分析，包括地质情况、岩石类型等，还能模拟自然环境与噪声、阳光、阴影等，这些分析结果对于建筑设计具有极大的参考价值。设计人员将这些信息与当地的人文。经济发展等进行综合考虑，能够有效解决建筑方与业主、业主与业主间的矛盾等现实问题。
3.5构建关联性结构模型
关联性结构模型的建立相对较为复杂，并且需要注意的事项众多，在进行设计时，相关人员必须意识到各个个体间关联性的重要性，并且将对称性关联方面的问题彻底解决。在应用BIM技术后，相关人员可以其将建筑对称性关联和不对称关联更加直白的表现出来，如以洞口和墙体为例，洞口会依附于墙体实体之上，将洞口删除时，墙体并不会消失，但若将墙体删除，洞口也会随之消失，与此可以看出，利用洞口关联实体，可以建立洞口与墙体之间的关联。
3.6应用于建筑结构的协同
建筑工程的数据信息在BIM模型中会进行实时更新，也会不断增加、删减相关信息，为了能够使整个设计质量不受影响，可以采取如下措施：①区域不同时应进行分别设计，避免在此过程中造成信息混乱的情况；②在整个模型中设置中性数据库，如此一来即使再多设计者在进行数据交流时也不会出现问题。在进行协同处理时，其能够将所有相关的数据进行整合，并通过统一平台对该方面数据进行分析和处理，从而确保建筑结构设计具有足够的协调性。
结束语
综上所述，BIM技术实现了规范化管理，并以数字模型构建为基础，在保障数据精准度和完整性的同时降低工程难度，达到提升建筑工程质量的目的。本文从BIM技术在建筑结构设计中的运用以及促进BIM在建筑结构设计中运用的途径进行分析，希望能够为行业人员提供一些参考。
参考文献
[1]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.
[2]程程，王淦.BIM技术在住宅建筑设计中的应用探讨[J].建设科技，2016（10）：93~94.
论文作者:王峥
论文发表刊物:《防护工程》2017年第7期
论文发表时间:2017/7/21
标签：模型论文; 技术论文; 建筑论文; 结构设计论文; 建筑结构论文; 数据论文; 洞口论文; 《防护工程》2017年第7期论文;