BIM技术在建筑结构设计中的应用研究郑帅论文_郑帅

BIM技术在建筑结构设计中的应用研究郑帅论文_郑帅

摘要:目前,为了满足建筑的质量要求和技术要求,BIM技术被广泛应用,应用BIM技术是为了更好更有效的落实建筑工程结构设计工作,保证建筑工程结构设计能够良好的在实际中运行。本文对BIM技术在建筑结构实际应用的分析和研究,希望能够促进这一技术更好的革新,提升BIM技术在建筑结构设计中应用的价值。

关键词:BIM技术;建筑工程;结构设计

引言:

BIM技术的有效应用,对于建筑结构设计工作非常重要,有利于提高建筑结构设计的高效性,更好的完成建筑结构的设计工作。所以应该对BIM技术在建筑结构设计中的应用进行合理的研究,对BIM技术的应用进行多方面角度的分析和考虑,让其更加有效的促进建筑结构的合理性,保证建筑结构设计和施工过程良好运行,也有利于提高建筑结构设计的科学性。

1BIM技术的概念

BIM技术,全称是建筑信息模型,是为建筑行业提供保障的先进技术,其技术对建筑行业的可持续发展发挥了重要作用,更是在这一技术应用的过程中,可以使丰富的建筑资源信息进行集合利用。要想高效的发挥BIM技术,就要模拟,协调,可视化这些技术的自身特点,结合实际加以利用,为建筑结构设计提供必要的技术保障。

1 BIM技术的应用优势

1.1可视化

在没有BIM之前,建造者只能是通过二维施工图纸的描述,对建筑物的三维实体结构展开想象。运用BIM技术可以直接建立三维实体模型,在可视化的情况下对构件之间的联系进行反应,还能直接生成数据表格,并可出图,实现了“所见所得”的展示效果,而且各施工专业之间的讨论沟通与方案决策都能够在三维实体模型的可视化状态下直接提出更改意见并进行实操模拟。

1.2协调性

BIM建筑信息模型提供了碰撞检测技术,可以对各种专业工种在施工中的碰撞问题进行检测,并提前做好专业协调。还可以协调诸如电梯井布置、防火分区、地下排水布置等与其它设施布置的空间要求。

1.3模拟性

BIM不仅可以对建筑结构进行模拟,还可以对建筑物的日照、通风、节能、热能传导等情况进行模拟。BIM技术的模拟性可以说既反应了现实,同时又能超越现实,在放大、旋转等功能性命令的辅助下,可以对现实情况下不可能实现的操作通过模型进行模拟查看。BIM还可以在三维的基础上增加时间、价格要素,建成4D或5D模型,协助建设者做好施工进度和工程造价的动态管理,控制好施工成本。还可以对后期的运维以及突发状况下的应急响应进行模拟。

1.4优化性

BIM提供了海量的数据资源,包括形状、位置的几何、物理以及规格信息等资源,这些资源对于设计方案的进一步优化提供了巨大的帮助。有了这些强大的数据资源信息,BIM就可以对建筑结构设计中的一些复杂数据进行快速的处理和优化,对工程量进行准确计算统计,加入价格因素,就能计算造价。BIM可以通过碰撞检测,对结构设计中的错误自动纠正。在施工中发现问题时,可以直接通过模型查找来解决。如果在结构设计中需要更改某个组件或参数,往往是“牵一发而动全身”,但在BIM中,就只需要在界面上输入更改的内容,一键确定,其他关联信息就会自动更改生成,如果是传统的CAD图纸修改,整个设计方案都得重来。

2 BIM技术在建筑结构设计中的应用分析

BIM的应用要考虑到现实的变化因素,结合不同的实际情况特点,利用其技术的自身优势,在建筑结构的设计环节中合理的应用。

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2.1 BIM技术在设计内容可视化表达方面的应用

第一,利用BIM技术的优点,对建筑工程结构设计进行科学合理的设计,对建筑结构工程的设计在三维的空间内进行行动态的模拟分析,依靠充足的建筑信息资源,提升建筑结构设计内容的可视化表达,避免一些在建筑结构设计中的不必要麻烦。其次,BIM技术的应用在建筑结构设计中的应用,要结合可视化的特点,切实做好建筑结构设计,使设计内容的可视化表达更有效果,制定良好合理的建筑工程结构设计方案。

2.2 BIM技术在建筑结构优化设计方面的应用

想要设计出合理的,完善的建筑结构设计方案,就要利用BIM先进的技术水平,优化建筑结构设计方案的质量。首先,要结合利用建筑结构设计的各项资源参数,方案可行性的特点,运用BIM技术建设合理科学的建筑结构信息模型,保证建筑结构设计的实用性,优化建筑结构设计,提高设计方案的可行性[1]。其次,在实践中要协调好BIM技术应用的协调性,模拟性和优化性的特点,并有效的加以利用,满足建筑结构设计的科学性要求。

2.3 BIM技术在建筑场地的选址和结构分析布局中的应用

在建筑项目选址这一环节,一定要科学合理。要对建筑场地内的天文气象,水文地质等因素进行综合考虑,用长远的眼光看待建筑结构设计和各要素之间的关系。在建筑场地的布局中,首先要运用BIM技术,对建筑结构和整个施工场地的布局进行客观的分析,然后在运用GIS技术对工程项目进行具体的模拟工作,通过两个技术的分析和模拟,整合出合理的预测结果[2]。建筑施工场地的选址和结构分析的布局的过程中,一定要注意所在地的气候条件,地形地势和地质状况等因素,利用BIM技术使工程与各个外界因素相契合确保工程的实施。

2.4 BIM技术在建筑结构分析方面的应用

建筑结构的设计,不是单纯的计算出房屋的负载荷力,还要对建筑结构的整体性能进行一系列的全面深入的分析并加以优化处理,保证建筑具有一定的安全性和稳定性.利用BIM技术,可以全面的分析和模拟建筑结构的设计方案。通过对设计方案的分析,多方面的进行比选[3]。之后利用Revit API二次平台对建筑的结构性能进行分析,结合建筑物当地环境,预先想到在建筑物设计施工期间可能出现的问题,找到问题并分析原因,改正设计方案,是建筑物建构设计更加合理。

2.5 BIM技术建筑结构协同方面的应用

在房屋建筑建构的设计过程中,图纸的绘制是一项重要的工作,在图纸的绘制期间,需要每一个环节的专业技术人员共同完成好该环节的图纸设计工作。要求各个环节相互沟通协作,提升房屋设计图纸的科学性。利用BIM技术将所有的设计数据和图纸信息,参数都能够集中共享[4]。通过BIM技术的应用,将各个设计环节的设计信息都统一的建立在大数据库中,让各个设计环节在信息共享的状态下,能够更好的协同设计。例如,建筑土建结构的设计,土电暖的设计和装修等环节,都可以通过BIM技术建立的大数据平台,进行信息的互相交流,并对数据快速有效的处理,进行更合理了的协调设计。

结束语:

总之,建筑行业是我国的龙头行业,建筑行业的体系也在日臻成熟和完善,所以只有提供更科学,更先进的技术手段,再能保证建筑工程的质量,提高工程的效率,BIM技术是建筑工程结构设计环节的重要技术手段,这一技术的应用和发展,对建筑行业有重要意思,所以在BIM应用的过程中,要根据BIM技术的特点和设计要求,与工程的实际情况相结合,促进建筑结构设计的合理性,提高建筑工程水平。

参考文献:

[1]李亚萍,陈国平.BIM技术在装配式混凝土建筑结构设计中的应用及发展[J].混凝土,2018(06):121-123.

[2]李君永.建筑结构设计中BIM技术的应用实践分析与研究[J].中国住宅设施,2017(01):19-20+10.

[3]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+41.

[4]李坤.BIM技术在地铁车站结构设计中的应用研究[J].铁道工程学报,2015,32(02):103-108.

论文作者:郑帅

论文发表刊物:《建筑实践》2019年38卷21期

论文发表时间:2020/3/14

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