绍兴市市政设计院有限公司 浙江省诸暨市 311800
摘要：在建筑设计中，建筑结构设计复杂且重要，是建筑设计的关键。在建筑结构设计中应用BIM技术能够确保建筑结构设计的合理性和可靠性，保障建筑安全性和经济性。本文主要研究了BIM技术的有关概念及应用特征，并分析了建筑结构设计中BIM技术的应用，探讨了BIM技术在建筑机构设计中的难点。以期为相关工作人员提供合的参考。
关键词：建筑结构；设计；BIM技术；应用
一、BIM技术的有关概念及应用特征
1、BIM技术的有关概念
建筑信息模型（BuildingInformationModeling，orBIM）是以三维数字技术为基础，集成了建筑工程项目各种相关信息的工程数据模型。BIM的概念最早起源于美国，它在项目设计施工运营维护的管理过程中利用数字模型技术，实现数字化和信息化在建筑行业中的灵活运用。在建筑工程设计领域，如果把AutoCAD技术看作是由手绘到计算机绘图的一次革命的话，那么，BIM技术就是把建筑绘图由多专业分别分步绘图转换为多专业共同绘图的计算机信息技术，可以称之为建筑工程设计行业的第二次革命，总之，BIM技术是一种全新的信息化管理技术。
2、BIM技术的应用特征
建筑结构设计中，BIM技术应用的主要特点在于集成设计信息和设计过程，将各个专业和不同部门的设计信息建成数字信息模型，即信息集成。BIM技术通过建立建筑结构信息模型，组成包括建筑结构尺寸、空间、建筑材料、构件性质和连接方式等信息的数据库。设计人员可以通过数据库快速查找建筑信息，BIM技术突破了传统计算机辅助制图软件的限制，在建筑结构设计中发挥着至关重要的作用。根据不同建筑结构设计原则，BIM技术可以自动检测建筑设计的可行性，提高设计团队的沟通交流效率。此外，BIM技术还有工作传递的特征，实现了建筑结构设计工作数据的关联和共享。在设计变更时，设计人员不需要处理图纸或更改连接，BIM技术能够将修改信息反馈到数据库中，所有相关人员都可以接收到变更图纸信息，且BIM技术还能实现根据建筑结构设计模拟进行施工，节约设计时间、提高设计效率。
二、建筑结构设计中BIM技术的应用分析
1、实现建筑结构设计的可视化
BIM技术作为一种新兴技术，是以三维模型技术为基础，把建筑构件呈现给用户。建筑结构设计中传统的CAD软件绘图方法，很难面对不同的用户来展示建筑结构详细信息，而BIM技术，在设计初级阶段就通过建立建筑结构的三位实体模型，来帮助各层次用户直观的对建筑功能布局、构件信息有一个准确的认识与了解。在很多大型建筑工程结构设计中，BIM技术可以用来对建筑整体结构进行动态演示，帮助用户直观的观测建筑结构的各项参数，使设计单位可以选取最佳设计方案，并且可以及时发现建筑结构设计中的缺陷并进行优化，从而有效提高建筑结构设计的整体质量。
2、在建筑结构与场地分析中的应用
建筑结构设计是否具有合理性，这不仅是建筑工程本身所体现出来的，还与建筑工程中的场地有着一定的密切联系。通常情况下，建筑工程所处在的场地，其水文的情况和地质环境的情况等一些因素，都会直接给建筑结构设计带来多方影响。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是通过BIM技术与地理信息系统相结合，建筑工程所处的场地便可进行全方位的模拟，并可以通过模拟的环境，使建筑工程的模型拟建出来，从而便可对建筑场地的一些特点以及条件等做出较全面的分析，以此，最佳的建筑建设的施工地点便可选出，进而使得建筑结构以及其所处的场地的适应性都可以达到最佳，最终确保建筑结构设计的合理性
3、应用于建筑结构性能分析
建筑结构设计并不是对建筑各个部分简单的排列，还需要使各个部分有机组合起来，形成一个彼此支撑的整体，确保整个建筑结构的抗震性、牢固性等达到相应标准，这就需要对建筑结构的性能进行分析。在BIM技术中，可以设计相应的性能分析软件，将BIM模型的相关数据导入软件之中，就可以快速、准确地完成整个分析过程，并根据分析的结果来发现和改正设计中存在的不足，提高建筑结构设计质量
4、在钢结构建模的应用
建筑结构设计中钢结构设计十分专业且复杂，布置加强件和连接钢结构是一项繁重的任务，且容易出现设计错误。BIM技术在钢结构建模中的应用能够有效解决钢结构设计难题。可以通过应用BIM技术计算钢结构梁高度，专门设计连接件。BIM技术还可以参数化处理连接件，进行参数数据共享，有效控制连接件数量和间距，设计人员只需调整相应参数就可以实现构件新连接件的设计工作。另外，BIM技术还可以绘制出加强件的大样图，在施工中可以准确判断加强件位置，确保钢结构设计及施工的准确性。
5、应用于建筑结构的协同
1）对于不同地域内不同的设计软件的模型设计需求需要借助中间的数据文件来满足，以便为其提供更加重要的数据信息。
2）合理的设置好中性数据库，确保专业不同的工程设计人员在交流数据时不会存在障碍，基于此就能够有效的将水暖、土木建筑、建筑装饰等不同专业之间的设计内容形成一个整体，并通过一个统一的平台处理并分析这些数据，确保了建筑结构设计足够的协调。
三、建筑机构设计中BIM技术的难点
BIM系统被运用于建筑结构设计工作时，要将模型发送到分析软件中，这样结构分析软件便可以通过利用算法反馈出建筑结构设计的信息，其结构模型和动态的施工图是依据用户的指令来形成，因此，BIM技术在运用的过程中，设计人员要对模型空间的真实生和整体性进行考虑，并要充分考虑BIM系统的物理模型能否自动生成施工图纸等。设计人员在设计过程中要充分考虑建筑结构的安全性因素，但是由于结构性能会受到建筑施工材料自身荷载组合、力学特征、荷载以及单元截面特性等多种因素的影响，因此在使用BIM模型进行分析过程中，设计人员往往需要面对各项复杂参数。另外，本质上BIM模型是建筑结构分析模型、物理模型以及施工图文档的完全数据模型，所以在建筑结构设计中，只有采用比较简单或者完全符合标准的结构构件，才能实现上述多种数据模型之间的双向无缝连接。假如建筑结构构件的整体设计达不到相关规范要求，或者建筑结构构件高度复杂化，那么都会使大量数据在在运行中丢失。所以说，设计人员在现代建筑结构设计中一定要高度关注这个问题，从而可以有效实现结构分析模型与物理模型之间的双向无缝连接。
结束语
总而言之，通过对BIM的建筑结构设计进行初步的探讨研究，要想使我国的建设工程项目质量整体得到改善，并使建筑工程设计管理及技术的水平得到提高，其中，BIM技术在建筑的设计工作中主要起到了非常关键的辅助作用，其能够为建筑的设计人员建立一个更加直观，更加真实的建筑数字模型，这种辅助手段能够更好的促进建筑结构设计向着更加完善的方面进行发展，进而能够更好的保证建筑在施工过程中的安全性以及施工效率。所以当前最重要的发展方向应当是BIM模型的提供以及数据的审核、集成，从而更好的保证数据的一致性、合理性以及准确性。
参考文献：
[1]陈强.建筑设计项目应用BIM技术的风险研究[J].土木建筑工程信息技术，2012，01：22-31.
[2]荣华金.基于BIM的建筑结构设计方法研究[D].安徽建筑大学，2015.
[3]刘晓光.BIM技术在建筑设计中的应用[J].信息与电脑（理论版），2015，08：9-11.
论文作者:侯海军
论文发表刊物:《基层建设》2016年23期
论文发表时间:2016/12/7
标签：建筑论文; 结构设计论文; 技术论文; 建筑结构论文; 模型论文; 设计人员论文; 信息论文; 《基层建设》2016年23期论文;