摘要：工程项目数量的逐渐增加，让建筑结构设计工作显得更加重要。针对项目施工而言，良好的设计能够引导施工工作顺利进行。BIM 技术的应用不仅能够提升建筑设计的舒适性、安全性以及先进性，还能够提升建筑项目施工的经济性能，因此，做好相关研究工作十分重要。
关键词：建筑结构设计；BIM 技术；应用
1、BIM 技术在建筑结构设计中的主要功能
随着科技的不断进步，现阶段建筑结构设计工作也顺应着时代的潮流，将 BIM 技术应用在了日常工作中的各个方面，BIM 技术主要的功能包括：
1.1 修改设计方案功能
通过在建筑结构设计中应用 BIM 技术，可以使设计人员所绘制的设计图纸在电脑中展现出更加细化与量化的状态。不仅如此，设计人员在对建筑结构方案进行诸如增加梁柱数量等细节的修改时，BIM 技术就会对所增加的参数进行统一的整合与分析，从而对整个设计图纸进行其他部位的数据修改，既减轻了设计人员的工作负担，同时又提升了设计人员的工作效率，使设计人员不必在绘制与修改图纸方面花费大量的精力，从而全身心地投入到建筑结构整体设计的构思当中，在提升企业信誉度的同时，切实推进了企业实现又好又快发展的进程。
1.2 部门一体化功能
通过对 BIM 技术的使用，可将建筑结构设计中的数据以信息化的方式呈现在设计人员的面前，并形成了以建筑项目为单位的建筑结构设计信息储蓄平台，所有关于建筑项目工程的信息都可在其中以检索的方式快速且准确地找到，同时，数据的关联也可让工作人员以更加全面的角度对所遇到的问题进行分析。因此，这种技术的出现大大节省了设计人员在数据找寻方面的时间，同时，也减少了数据录入或使用时造成的漏洞与丢失的情况，提升了建筑结构设计的科学性与正确性。
1.3 设计信息化与三维化功能
就 BIM 的本身而言，其最大的功能是对设计所用参数的信息化与三维化。这种在传统平面设计图纸的基础上构建起三维立体建筑模型的手段，不仅可让设计人员以更加直观的方式观察设计方案中建筑结构的总体效果，更可观察到例如墙体厚度或是供水管道等细微之处，并对发现的问题进行及时的处理，确保了日后建筑结构投入施工时的合理性与安全性，有效提升了建筑项目整体的质量安全。
1.4能够大幅节省建筑结构的设计成本
在以往的建筑结构设计中，由于需要多个专业来进行协同化设计，因此确保信息沟通是非常重要的，如果信息在平台中的沟通不畅，势必会使各专业难以及时的获取到所需信息，进而造成设计出错，使建筑的某些构件可能出现尺寸不合理、材质不符合等问题，如果将这些不合格的构件应用于建筑中，必然会影响建筑的装配质量，从而只能重新返工，大大增加了建筑结构的设计成本。而 BIM 技术的应用，则无疑能够确保信息在平台中的顺利沟通，进而大大降低设计错误的同时，也能大幅节省建筑结构的设计成本。
2、建筑结构设计中 BIM 技术应用的注意事项
2.1 保证项目样板的完整
在利用 BIM 技术时，设计人员要保证技术中项目样本的完整与准确性，时刻注意系统参数比例的大小、线性等具体样板是否正确，以确保构建起的建筑模型或是建筑结构信息的准确性。
2.2 符合各构件的要求
建筑结构设计总体来说，就是对诸如墙体、梁柱、楼梯等各构件的有效组合。因此，在利用 BIM 技术时，设计人员也需对各构件不同的特性进行系统的整合，做出符合各构件要求的设计方案，从而减少因构件矛盾问题造成建筑整体结构存在漏洞的现象发生。
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2.3 重视钢筋混凝土的表示方法
在传统绘制建筑结构设计图纸的过程中，钢筋混凝土通常以特殊的符号进行表达，而在 BIM 技术中，设计人员就需要将此种特殊符号转化为样图，从而更加全面细致地展现出建筑结构内类似钢筋混凝土等多元结构的表达。
3、BIM 技术在建筑结构设计中的具体应用
3.1 BIM 技术在建筑结构和场地分析中的应用
建筑结构设计的合理性不仅表现在建筑工程本身，还与建筑所在的场地存在着密切的联系。通常情况下，建筑工程所在场地的地质环境和水文状况会对建筑结构的设计造成较大程度的影响，尤其针对复杂地形，相应的场地分析与空间规划显得极为重要，所以通过 BIM 技术与地理信息系统的结合，可以对建筑工程所在场地进行全面的模拟，在模拟的环境中建造建筑模型，这样就可以更加清楚的对建筑与建筑所在场地进行全方位的分析，并通过相应的模型建立事先规划可视度的分析、室内视野分析以及周围道路可视分析等；并选出最佳的建筑建设地点，使得建筑结构以及所在场地两者之间达到最佳适应性，从而确保建筑结构设计的合理性与科学性。
3.2 BIM 技术在建筑结构参数设计中的应用
建筑结构设计的最终目的是将建筑工程的各部分有机的结合，从而形成一个能够互相支撑的整体，确保建筑结构的抗震性和牢固性等都达到国家相应标准要求。想要最大程度实现建筑结构设计目标，首先要对建筑结构的性能参数进行分析，传统建筑结构性能分析耗时耗力，并且存在一定的误差，这些误差也极易对建筑结构性能的可靠性造成影响。BIM 技术则可以结合工程参数，设计相关的性能分析软件，并将建筑的相关数据进行导入分析，不仅可以快速与准确的完成分析，还可以针对分析的结果进行设计的修改与完善，从而提高建筑结构设计的设计质量。
3.3 BIM 技术在钢结构建模中的应用
现阶段，随着建筑工程的不断发展，建筑设计的趋势更加的自由、大空间以及大跨度。钢结构作为大跨度建筑物的主要结构形式应用越来越广泛，但是在工程建筑施工时也面临着结构链接与加强布置等多方面的难点。同时，钢结构在设计中需要设计大多种复杂的连接形式，例如梁柱连接、梁梁铰接以及梁梁刚接等连接形式，所以一般在设计中，都需要对梁的高度进行测量，并依此将各个连接件进行专项设计并将其参数化。BIM 技术可以高效的对各个连接件进行专项设计并将其参数化，其具有的信息集成和协同工作的功能也可以实现参数共享，从而有效的控制螺栓数量与间距。如果在实际工程施工中需要对相关参数进行调整，相关的工作人员只需要对单项进行修改，便可以形成新的建筑连接件；在对件、连接件设计的加强中，设计人员只需要画出结构的大样，相关的施工人员便可以通过参考设计从而准确的找到加强件以及连接件的位置，这不仅加强了施工效率，还有效的提高了钢结构设计质量。
4、某工程的应用实例
以某体育中心为例，该体育中心是一种特大型的体育场馆，该工程项目在建设时存在着几个难点，具体表现在：①该建筑工程的钢罩棚网架结构并没有对杆件进行主次之分；②该建筑工程的网架结构多弯扭，并且在每个吊装单元进行网架安装时，需要附加弯矩；③该工程项目的铸钢节点过多、网格单元过多以及使用设备过多。针对以上问题，使用了 BIM 技术的仿真施工模拟、模型漫游、构建信息查找以及技术交底等功能，不仅准确有序的安排了施工工序，还对不同施工区域的工序进行了有效的控制，使得施工任务能够快速高效的完成。
5、结语
建筑行业使用 BIM 技术能够产生较大的意义和价值，其满足科技创新的要求，对于建筑设计而言也具有不可替代的优势和作用。BIM 技术在建筑结构设计中的应用不仅能够有效提升工作效率与设计质量，更能从根本上保障建筑结构的施工质量和安全，科学合理地安排工期、配置工程经费，推动建筑企业实现经济利益最大化的发展目标。就目前 BIM 技术在建筑结构设计中的应用状况来看，其技术能够满足建筑设计、施工中的各方面需求，但对于相关工作人员的专业技能与职业素养同样提出了更高的要求。
参考文献：
[1]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（7）：162-163.
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[3]李韧.探析建筑结构设计中 BIM 技术的应用[J].江西建材，2017（18）：62.
论文作者:陈晓露
论文发表刊物:《基层建设》2019年第14期
论文发表时间:2019/7/30
标签：建筑论文; 建筑结构论文; 结构设计论文; 技术论文; 设计人员论文; 构件论文; 梁柱论文; 《基层建设》2019年第14期论文;