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摘要：就建筑结构设计来讲，虽然这些年出现了较大的进步和发展，但由于建筑行业发展较快，也相应出现了一些问题。例如设计水平偏低、项目成本较高、施工操作配合难等。因此，在建筑结构设计与社会发展需求密切联系的过程中，应着重提升设计水平，这就促使BIM技术在结构设计中的应用将更加频繁。本文通过分析BIM技术的应用，与传统设计模式进行对比，表现出进步特点，有效提高了项目操作效率。
关键词：BIM技术；建筑结构设计；应用
引言
在我国建筑设计、施工与建筑运营领域中BIM技术得到广泛的应用。在不同专业与部门之间该项技术可以高度共享数据，因此在设计过程中可以更好完成工作人员与用户之间的数字信息共享，实现交流与沟通。利用BIM技术建立的数字化模型有利于用户更好模拟分析建筑结构，帮助建设单位理解建筑结构设计理念。
一、BIM技术内涵
现代化建筑项目的建设规模正在逐步扩大，并朝着综合化与高层化的方向发展，在项目整体生命周期内一般需要利用各种方法获得有价值的信息，其一定程度影响了参与项目的各方对象，无法及时沟通信息及其存在的不统一性都对项目建设质量、施工操作成本以及工期带来不同程度的影响。BIM作为一种比较完整的信息模型，与传统模型存在显著差异[1]。其具体是将立项、设计、施工、竣工、使用等所有资源融入到相同模型中，为各个参与项目方建立统一的模型，便于资源获取，使各参与方之间加强合作。
二、BIM技术表现的独特性
（一）良好的协调性
在结构设计过程中，必须计算与测量各方面和流程环节，在设计过程中应用BIM技术，可以很好协调处理各个方面，进一步获得更加有序的结构，防止出现各类突发性问题。
（二）可视化功能较强
由于建筑结构在BIM技术中的存在形式是透明化的，因此在设计中应用BIM技术，可以很好勘测建筑的每个角度，可视、完整的展现建筑项目整体面貌和内部结构，相应提升了可视化水平。
（三）较高的模拟水平
结构设计中应用BIM技术，在操作前期，应利用模拟BIM技术，实验操作建筑内外部结构，测量与完善各类数据。在施工之前可以模拟一个操作流程，并对出现的问题及时解决，模拟与评价设计方案，从而比较全面的检测结构设计[2]。及时找出存在的问题，工作人员可以结合实际情况采取一定的改动，一定程度提升了设计、施工效率。
（四）加强的管理数据能力
BIM技术是一项具有创新特点的信息化模型，并且可以准确计算与测量项目的各个位置，并形成测量数据。在测量操作结束后，可以认真分析与处理相关数据，并提出具有一定实用价值的有效方案，有效强化了管理数据能力。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时一定程度发挥了集成信息的作用，利用该项技术，通过集成信息设计与程序，任何一个环节表现出的设计信息，都会通过模型的方式产生，并合理处置信息，进而优化设计。
三、BIM技术的具体应用
（一）室内结构性能应用
随着城市化发展的不断加快，城市中出现了大量高层建筑。人们在购买过程中会考虑各方面因素，其中最关键的一项就是户型结构，最为简单的就是室内结构设计。在开发项目之前，采取BIM技术为房屋建立实际模型，在持续调整过程中，应对采光面积、各个季节的风向、水电路线、内部面积利用率等整体考虑。在BIM模型中可以及时调整这部分数据，直到与用户需求相符。
设计建筑结构的性能应充分考虑各种因素，并不是简单的组合各个结构问题。在BIM模型中，可以严格检测数据[3]。简单分析就是对结构的稳定性和结构强度综合考察，通常是在模型中输入普通的自然灾害数据，当外部环境影响模型结构时需要仔细观察其变化，此模型结构能否达到设计性能要求，经过不断实验，严格按照实验数据科学修改模型结构，促使这一结构内部稳定性以及有关功能可以对一部分自然变化及时应对，提升建筑的安全水平。
（二）钢结构设计应用
目前，钢结构逐步成为大跨度建筑物中的一种重要的结构形式，在设计时，常会出现结构连接问题、加强件布置问题等。设计人员在具体设计钢结构中，必须深刻研究梁柱连接、梁与梁之间的铰接和钢接等各种链接形式。在应用BIM技术进行钢结构设计时，利用建成的统一模型，只需要适度调节例如螺栓的数量以及彼此形成的间距等参数，就可以产生一种新的连接构件。在进行钢结构深化设计时，设计人员可以根据已有的统一的BIM模型进行局部的连接件或者加强件的深化设计，并最终形成详细的三维构件模型，施工人员可直接参考设计好的三维模型进行施工，这样就极大程度地提高了施工的准确性及效率。
（三）改进结构设计和图纸质量
BIM技术的一个核心就是参数化设计，即参数化图元和参数化修改引擎。利用BIM技术建立起三维的建筑结构模型，模型中的每一个构件都是集合了几何形状数据、材料信息、逻辑信息等，这就将计算机模型中的构件与实际的结构构件对应起来。这样，设计人员在结构设计方案阶段就可以进行较为细致的构件设计，从而可以在较短的时间内设计出更合理的结构体系，同时运用BIM协同设计平台，综合其他专业的设计条件，进行碰撞检测，再进一步优化结构设计。
此外，参数化修改引擎的应用，极大地方便了对结构施工图的修改。BIM模型的修改是通过修改参数来实现的。一个建筑项目的BIM模型是保存在一个数据库中，并以三维模型的形态展现出来，结构构件之间的相互关系可以在这个数据库中体现。参数化的修改引擎提供的参数修改功能，让设计师只修改其中的一个参数，其他相关构件的关联关系参数也会进行相应的修改，这样就可以从始至终都保持着这个项目的BIM模型的一致性，这样设计师就不用逐一地对施工图纸进行检查，进而提高施工图设计效率和出图质量。
（四）项目成本控制方面的应用
利用BIM技术设计出的建筑整体BIM模型已经在数据库中包含了建筑结构材料信息，施工单位只需将其中的材料数据提取出来，并进行简单的统计处理就可以得到本项目在材料用料方面的预算，在这个基础上再补充其他建造成本就可以得到完整项目成本预算。再利用BIM技术，可以在BIM模型中更好的体现出各个施工阶段所需的成本，并且自行选择需求计划，综合整理制定采购材料计划。并且协助有关人员迅速安排物资设备，避免出现严重的资源浪费问题。在结构设计中应用这项技术，使预算成本操作更加准确，便于控制项目成本。
四、结束语
综合分析，社会经济的快速发展迅速推动了建筑行业的进步，传统结构设计已经不能与目前建设要求相符。在设计中应用BIM技术，一定程度提升了设计的合理性，同时降低了操作的错误率，降低了操作成本。目前在建筑行业中BIM技术形成了巨大的发展空间，这便要求有关工作人员不断改进这项技术，使其更好的保证建筑行业健康高效地发展下去。
参考文献：
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[2]王熊珏.基于BIM的桥梁结构加固与改造技术及有限元分析[D].武汉：湖北工业大学，2016：12-13.
[3]杨福平.建筑设计信息化建设的历史回顾及发展[J].城市建设理论研究，2016（33）.
[4]朱宝胜.BIM技术在建筑结构协同设计中的应用研究[J].湖南城市学院学报（自然科学版），2016，25（04）：35～36.
[5]谭海亮，崔古月，郭旭，等.基于BIM的检测评定系统在钢筋混凝土框架结构中的应用[J].建筑科学，2017，11（9）：91-96.
论文作者:陈欣
论文发表刊物:《建筑细部》2018年2月下
论文发表时间:2018/9/27
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