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摘要:现阶段,随着我国经济和社会的快速发展,计算机技术的不断提高,以及人们生活水平的提高对住房的要求也越来越高,这就给建筑设计提出了更高的要求,要求设计人员充分利用计算机技术,利用时下发展迅速的BIM技术,来提高建筑的设计质量,促进建筑设计的快速发展。
关键词:BIM技术;建筑设计;应用;分析
一、BIM技术的发展
所谓BIM技术,其可以追述到上个世纪的七十年代的美国,当时由于受限于计算机技术的水平不够强大,从而限制了BIM技术的推广与应用。但是伴随着二十一世纪计算机技术的快速发展,建筑从业人员也越来越注重BIM技术的发展,也逐渐形成了对BIM技术的一个整体的认识,其BIM技术为设施物理以及功能特性的数字表达,为一开始在设施的生命周期内形成决策的可靠基础,是设施信息的共享知识资源。
二、BIM技术的主要特性
BIM技术通过近年来的飞速发展,其现已发展成为具有可视化、协调性、模拟性、可优化性等多重特性的一项建筑业信息化技术。当下主要的BIM设计软件如下:美国Autodesk公司的Autodesk Revit、RevitMEP、Navisworks为代表的几十块软件,并且我们国家BIM技术依托超大规模的建筑市场,其BIM技术也得到了飞速的发展[1]。
三、BIM技术的应用
以前,建筑设计往往采用二维图纸来表达,这样的设计往往会造成一个最主要的问题,那就是设计不够直观形象,从而导致有些地方设计的不够合理,容易造成设计缺陷的产生。同时,二维的设计图纸也很难表明建筑工程的受力分析、材料用量、抗震分析这样的数据。然而,BIM技术依据建造模型这样的高科技技术把所设计的各种信息表达在电脑上,这样的模型不单单是很清楚的表示建筑工程模型,还是通过建立三维模型来完成有关的虚拟模拟,从而能够直观的查找出建筑设计所存在的不合理的地方从而在设计初期就进行修正,从而避免下一步建筑工程的建设。其利用BIM技术进行的模拟分析主要表现在一下几个方面。
1、对建筑设计的正确性进行有效的模拟分析
利用BIM技术,能够进一步的明确算出建筑受力平衡,建筑对于地面压力、支撑力,尤其是针对高层建筑、复杂的建筑、地下室等复杂的设计,最为重视的应该是支撑程度,这就需要计算机来进行计算,把得出的结果建立建造模型,进而得到准确的数据。
2、对建筑设计的所有的部分都进行模拟剖析
BIM技术不单单能够对建筑设计的进行初期的整体模拟,还能够对整栋建筑的整个形态进行模拟分析,而且还能够把整栋建筑的所有部位的细节进行模型化,从而能够为建筑设计人员以及建造施工人员提供精准的每一个部位的信息进行提取和应用,从而能够将设计意图真正的设计意图。利用BIM技术的分析,对建筑工程中的机电安装,给排水设备管线的安装以及燃气管线的安装都进行准确的定位与分析,从而最大程度上减小管线的碰撞问题,将设计中错误通过模拟降低当最低,从而提高建筑的设计质量和建筑的施工质量。
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3、对建筑设计的抗震性能进行模拟分析
对于一栋建筑而言,其建筑的抗震设计是建筑设计的一种极其重要的设计工作,这就需要设计人员能够利用多种设计软件以及抗震设计的专业知识对建筑的抗震进行设计。BIM技术在建筑的抗震设计中能够基于建立的三维建筑模型,对建筑设计模型进行地震力作用下的模拟,并通过三维模型可视化下来观察地震最用力对于建筑以及建筑构件的影响,从而有针对性的对建筑抗震设计进行有效的调节,使建筑在满足抗震设计的同时做到最大程度上的节约材料用量,包括浇筑混凝土的用量、钢筋用量、水泥用量以及砌砖用量,从而做到最大程度上节约建筑成本,优化建筑建设质量。
4、对建筑设计的消防性能进行模拟分析
随着城市用地的日益紧张,大量的超高层建筑得到了设计与建设。在超高层的设计中尤其是超高层建筑的消防设计中,如果仍然采用传统的设计方法将很难满足高层建筑的消防要求。但是,采用BIM技术,在一定程度上能够实现超高层建筑的消防设计的合理化,将建筑的建筑材料的耐火等级,建筑空间的疏散通道的合理性以及建筑有毒气体的有效排放等方面进行合理的优化分析,从而制定出最为合理的消防设计方案,给人们的居住安全提供良好的基础保障。
5、BIM技术在建筑工程的绿色设计中应用模拟
现阶段我们生活的生态环境变得日益严峻,同时建筑业又是高耗能行业,在建筑设计以及建设和使用中都应该加强绿色节能技术的应用,提高建筑的节能效率,促进生态环境的有效改善。将BIM技术应用到建筑工程绿色建筑技术的设计中,能够很好的满足建筑行业绿色发展的需求。在建筑的设计与施工过程中,通过BIM技术,将建筑的采光,通风,日照等条件进行分析,增加个人舒适程度,将大大的改善建筑工程设计,由此可以减少人们对于污染大的电器的使用。并且通过BIM技术,可对建筑的设计中,将绿色建材以及节能建造技术应用到建筑中,并对绿色建材的各项性能指标进行有效的输入,对建筑的节能进行分析,从而提高建筑的节能性能。
6、BIM技术在建筑工程管理中的优化应用
BIM技术通过将建筑的各项信息输入到建筑的设计模型中,并对建筑的所有的构配件信息进行准确的输入,从而能够利用BIM技术对建筑工程进行有效的管理,对建筑工程建设的人员、材料、工期、资金进行合理的优化。通过BIM技术的应用,能够合理优化用工,将建筑的各个部位的施工用工进行优化,从而提高每一位工人的工作效率,提高建设工人的输出效率;同时利用BIM技术,能够对影响工期的关键工序进行分析,并将关键工期进行重点管理,从而有效的节约工期,降低工期风险;利用BIM技术对建筑建设用材料进行精确管理,从而在最大程度上减小材料的浪费,降低材料成本;利用BIM技术,在建设中将每一项建筑施工的费用进行精确的计算,从而制定出精确的经济需求计划,从而提高工程建设的经济效益;通过上述的BIM技术在建筑工程管理中的应用,有效的提高工程建设的效率,提高工程建设的质量。
四、结束语
BIM技术正在我国的工程设计与建设中得到广泛的应用,其在工程中的应用,能够有效的促进能源以及资源的利用效率,提高建筑工程的建筑质量以及建筑工程的经济效益,提高建筑工程的节能效率,从而促进建筑工程行业的快速发展。
参考文献:
[1]韦婷婷,浅谈BIM在职业院校中工程造价技术人才培养[J],门窗,2016(11);
[2]包剑剑,苏振民,佘小颉,精益建造体系下BIM协同应用的机制及价值流[J],建筑经济,2013(06);
[3]李童,BIM技术在建筑建设管理中应用的思考[J],价值工程,2016(03);
[4]许伟伟,苏传解,BIM技术在装配式建筑中的应用[J],住宅与房地产,2017(36)。
论文作者:秦莹1,宋贞2
论文发表刊物:《基层建设》2018年第22期
论文发表时间:2018/9/11
标签:建筑论文; 技术论文; 建筑设计论文; 建筑工程论文; 模型论文; 用量论文; 工期论文; 《基层建设》2018年第22期论文;