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 技术的有关概念及功能,并分析了建筑结构设计中 BIM 技术的应用。
关键词:建筑结构设计;BIM;应用
引言
BIM 技术在建筑结构设计中被广泛应用,并取得很好的效果,但 BIM 技术在建筑结构设计中运用时还存在问题,应积极将 BIM 技术不断完善并应用到建筑结构设计中,使建筑结构设计的效果达到最好,促进建筑施工工程的顺利开展。
1 BIM 技术的有关概念
BIM 技术一种在建筑设计中基于对象的 CAD技术,在建筑设计中有着广泛应用,BIM 技术应用基础为三维数字技术,能够集成建筑工程各种信息的工程数据模型。BIM 技术实现了建筑信息内容完整的存储于电子模型中,促进了现代建筑设计的信息化发展。建筑结构设计中 BIM 技术的应用还实现了不同部门和专业的资源共享,使设计部门、业主单位、施工单位共享建筑设计数据资源。其还可以创建可视化建筑结构数学模型,分析和模拟建筑结构设计的可行性。BIM 技术提高了建筑结构设计效率,加强了各部门之间的交流与合作,是建筑结构设计中一种现代化、信息化的管理技术。
2 BIM 技术的功能
2.1修正建筑结构设计图纸
对于传统建筑结构设计图纸来说,如果想要修正图纸中的一小部分,也需要对图纸其他的地方进行修正,增加了设计人员的工作量,也不利于提高设计工作的效率,在图纸设计中利用 BIM 技术,可以有效克服这个缺点,BIM 技术是通过建筑模型来取得工程数据,这种方法对于提高修正图纸的效率有很好的促进作用,设计人员如果想要修正图纸,只需要对图纸中需要修正的部分进行修正就可以了,图纸中其他部分的信息通过 BIM 技术可以进行自动修正,避免出现在修正图纸上浪费大量时间的问题,可以让设计人员拥有更多的时间去做好设计工作,设计人员可以对设计中的数据信息进行有效分析,使设计方案更加科学、合理,更符合建筑设计的要求,让建筑结构设计得到最好的设计结果。
2.2促使设计统一化
在建筑模型中使用 BIM 技术,既可以对建筑工程有很好的视觉效果,还可以对建筑工程中的光源、外貌、材质属性等进行了解,利用 BIM 技术可以在设计中融合工程中的全部数据信息,设计人员可以在其中对建筑工程的节能效果、建筑工程的光源以及建筑工程的舒适性进行探讨,可以给出最优的设计方案。BIM 技术不仅可以对建筑图纸进行设计,还可以对建筑结构模型进行处理,并对设计中的数据信息进行演算,可以渲染出很好的建筑效果,容易实现建筑设计的统一化。
2.3可促进数据信息化
BIM 技术以现代科学技术的发展为支撑,BIM 技术可以对信息进行处理,在这一点上就比传统设计技术拥有优越性,工程设计人员可充分利用BIM 技术来对工程信息进行处理,建立相应的建筑工程数据库,方便在建筑工程数据库中查找与工程有关系的信息,还有各种信息之间也不是孤立存在的,它们彼此还有紧密联系,这种数据库的建立为设计人员节省了时间成本。设计人员如果想查找与建筑工程相关的信息,就可以在数据库中进行顺利查找,而且可以进行针对性的查找,找到的信息也有很高的准确性,有效克服了传统信息记录方法准确性不高的缺陷,提高了设计人员的时间利用效率,进而促进了设计工作的顺利进行。
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2.4体现三维效果
在建筑结构设计中使用 BIM 技术,有利于体现三维效果,因为 BIM 技术包括三维技术,三维技术可以使建筑结构模型进行立体展现,设计人员可以通过建筑模型的立体效果对建筑模型中的每个部分进行详细了解,比如管道等部分,根据了解到的情况,运用科学方法进行分析,以便发现其中隐藏的问题,对于问题要进行认真对待并努力想出有效的解决方案,使问题得到解决以便施工顺利进行。设计人员还可以对施工方案进行深入探究,对方案进行合理优化,以便提高施工效率,取得好的施工效果。
3 BIM 技术在建筑结构设计中的具体应用
3.1在建筑结构建模中的应用
在建筑结构设计过程中,BIM 技术的应用突破了 CAD 制图的限制,将立体的建筑模型有效展示出来。传统 CAD 建模,只能完成简单的二维平面制图,不能将三维实体模型构建真实体现出来。BIM 技术可以利用三维实体模型,将真实构建展示到施工人员面前,突出整体结构信息和构件之间的关系。BIM 技术应用于建筑结构设计,可实现建筑结构的可视化,与此同时,BIM 技术可以快速发现建筑结构设计中存在的问题,并提出合理的修复方案,以此来提高建筑结构设计质量。
3.2在构建关联性结构模型中的应用
关联性结构模型的构建,要比钢结构模型复杂,且需要注意的事项众多,在设计之前,设计人员应对个体之间的关联性进行有效总结,意识到关联的重要性,将对称性关联方面存在的问题彻底解决。在 BIM 技术应用之后,相关工作人员应将建筑中对称关联和不对称关联直观的表述出来,例如,在洞口墙体设计中,一般的洞口都会附着于实际墙体之上,如果将洞口删除,墙体依然存在,但如果将墙体删除,洞口也会随之消失。再比如柱和梁之间的关联,二者也是通过构建结构实现关联,在梁的实体调整中,柱体也会发生相应调整,从而将柱的关联形式改变,反过来亦是如此。
3.3在钢结构建模中的应用
建筑结构设计中钢结构设计十分复杂,涉及到专业知识较多,尤其是布置加强件和连接钢结构中,任务较为繁重,很容易出现设计错误。为了解决上述难题,人们在钢结构建模中引入BIM 技术,通过 BIM 技术的应用,对钢结构梁高进行计算,设计出专门的连接件。另外,BIM 技术也可以通过相关参数,实现连接件的有效处理,并通过参数数据共享,对连接件的数量和间距进行有效控制,设计人员只需在工作中调整相应参数,便可以完成新连接件设计工作。其次,BIM 技术可绘制出相关加强件的大样图,判断工程中加强件的具体位置,提升钢结构设计和施工过程的准确性。
3.4在建筑结构协同中的应用
BIM 技术具有多重性含义,最为常见的便是力学性能、成本等。目前,很多模型构件在应用过程中都有了较为独特的要求,从广泛性角度来讲,IFC 模型最佳,几乎可以满足所有属性要求。但一般的工程数据信息在 BIM 模型中都会进行实时更新,为了使建筑结构设计不受到影响,可以采取以下措施:首先,根据设计区域的不同进行分别设计,避免出现设计信息混乱。其次,在模型设计中应该建立一个中性数据库,保证设计者在交流过程中不出现问题。在建筑结构协同处理过程中,设计人员如果能实现将所有数据整合在一起,并通过统一的 BIM 技术平台,对数据进行分析和处理,便可以确保建筑结构整体设计具有足够的协调特性。
结语
BIM 技术在建筑结构设计中的应用在很大程度上提高了建筑结构设计水平,使设计效果更佳。BIM 技术在建筑结构设计中发挥着至关重要的作用,有效推动了我国现代建筑结构设计的发展。
参考文献:
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[4]张建.建筑结构设计中BlM技术的应用探析[J].四川水泥,2018(03):96.
论文作者:梁凯莹
论文发表刊物:《基层建设》2018年第14期
论文发表时间:2018/7/16
标签:技术论文; 结构设计论文; 建筑论文; 模型论文; 设计人员论文; 建筑结构论文; 图纸论文; 《基层建设》2018年第14期论文;