摘要:工程建筑行业在国家经济建设的大潮中起着不可替代的推动作用的同时也在依靠国家经济快速发展。建筑工程中,对工程结构进行设计的过程中,为了使整个工程的质量得到保障,在此过程中人们应用了BIM技术,并有很好的成效。文章依照所积累的建筑工程设计的实际经验,将BIM技术的特征进行归纳和总结,并对建筑结构设计当中的BIM技术的具体应用进行论述。
关键词:BIM;建筑结构设计;应用
引言
改革开放以来,国家经济快速发展,带动建筑行业发展迅速,在近几年取得了非常不错的成效和成绩。社会各方面对于建筑工程的开展需求也在不断增加,而在这样的背景之下,保证建筑结构设计的合理性也就更为重要。为了进一步的提升这一工作的开展成效,越来越多的新型技术被应用到了建筑结构设计过程中来,BIM技术就是其中之一。这一技术的应用将能为建筑结构设计工作带来设计图纸可修改、设计数据信息化、工程设计一体化等优势。
1 BIM技术内容及其作用
BIM技术也会被称为建筑信息模型技术也会被称为建筑信息模型,其中包含的建筑信息和所有建筑信息都有一定关系。运用运用BIM技术可以有效规避技术可以有效规避工程结构设计潜在的不利影响因素,优化整个设计流程,减少设计失误,提升设计效率,满足当前现代化设计的要求,提升建筑施工的效果,创造更多的经济效益,推动我国建筑建设行业的良性发展。在在BIM技术实际运用过程中技术实际运用过程中,发挥了非常重要的作用。第一,实现了工程结构设计的的数字化,主要运用虚拟信息进行处理,提升工程结构设计的效率。第二,提升了建筑管理智能化和科技化的水平实现了传统管理方式的革新,通过录入和更改模型数据,可以有效优化建筑设计各个环节,保证建筑设计的针对性和有效性。第三,BIM技术具有共技术具有共享性的特点,把各个环节有机的联系在一起,实现设计信息动态的交流和资源的共享,保证建筑设计信息数据及时沟通,实现信息的对称性,设计出更加优化的方案,实现全面的监督,降低了建筑设计的成本,提升了管理效率,为建筑施工提供更加有效的依据,降低工程投资成本,创造更多的经济效益。
2 BIM技术在建筑结构设计中的具体应用
2.1在建筑结构性能中的应用
随着科学技术的不断发展,在建筑结构的设计过程中,我们必须要将结构设计过程中的每一个部分都进行不断的总结,通过建立一个虚拟的建筑模型来进行整体设计的把控。而BIM技术的应用完全能够实现这个设想,不仅有效的提升了建筑结构设计的科学性,还能够保证提前对建筑的牢固性与抗震性进行检验,从而确定建筑结构设计的各项数据是否满足相关建设的标准要求。在实际的建筑模型的构建中,设计者只需将BIM模型的相关数据进行导入,就能够很好的通过计算机软件进行计算,有效的保证了数据的准确性,还能够及时的发现建筑结构设计中存在的一些不足,从而进行设计上的改善,保证了建筑结构的设计质量。我们拿亚洲最大的垃圾发电厂设计过程举例说明,为了能够使发电厂的建筑结构性能得到有效的提升,设计者通过利用BIM技术对整个建筑模型进行检测,不仅对模型内的结构进行碰撞试验,以便能够发现在碰撞下建筑结构发生的问题,及时的进行改进,还有对于机电与建筑之间的碰撞检测,及时的发现其中存在的不足,当BIM数据通过计算机软件生成的报告出来时,可以根据其结果进行相应的数据调整,从而提升整个建筑结构的稳定性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.2建筑结构与场地分析
在对建筑结构进行设计的过程中,设计人员除了要针对客户需求以及安全性等因素进行考量之外,还应进一步的结合建筑工程所在地的特点对设计方案进行完善。建筑工程所处场地的地质环境、水文状况等都会对建筑结构设计方案的确定产生影响,设计人员可以利用BIM技术来解决这样的问题。通过BIM技术与地理信息系统的有效结合,建筑工程所在场地的特点将能得到全面的模拟,设计人员在模拟环境下对建筑结构进行设计,设计方案自然能够满足建筑场地对于建筑结构的要求,进而保证建筑结构设计的合理性。
2.3工程设计一体化
通过对BIM技术的应用,设计方案将能在对建筑外观进行展示的基础上同步的对建筑工程的光源、热能传导以及材质属性等进行说明,也就是说,BIM模型将能全面的对建筑工程进行一体化设计。在这样的基础上,设计人员除了在安全性上对结构设计方案进行考量之外,还能同时通过舒适性、光源、节能等多个角度对建筑结构设计进行评价,进而选择最优的设计方案。从另一方面来说,BIM技术除了能提供平面图纸之外,还能进一步的完成对整个建筑模型的渲染处理,进而达到出图、计算、渲染等环节的一体化。
2.4钢结构建筑中BIM技术的应用
目前我国的钢结构建筑建设数量越来越多。大跨度建筑物的建设数量越来越多,钢结构是主要的结构形式,但是大跨度钢结构建筑的结构连接、加强件布置难度较大,并且进行结构设计工作时需要对梁柱连接、梁梁铰接、梁梁刚接等连接形式进行设计,在进行设计工作时通常需要通过参数化技术来进行各个连接件的专项设计。BIM建筑技术的应用能够在建筑结构设计工作中实现参数共享,结构设计人员通过BIM技术的应用能够控制钢结构螺栓的数量和简洁,设计人员在进行钢结构设计时,需要进行参数调节便能够更改、调节连接件,此时建筑结构设计人员只需要画出大样即可,钢结构施工技术人员只需要参考相应位置设计,以此就能够进行加强件形式和位置的确定,能够促进钢结构设计的质量和施工效率的提高。
2.5计算结构模型的分析
BIM模型包含了力学性能、材料、成本、几何信息等多种信息,根据软件建造的模型的种类不同对建立的结构进行调整,将调整后的BIM模型导入到结构分析软件,在结构分析软件当中也能够对模型进行调整,调整后的模型还可以转换为BIM模型,这种模型的优势有两个方面:首先需要对结构模型的数据保持客观性,其二,需要保证模型计算分析时具有较大的精确性;第三,需要对结构模型进行分析、细化,体现出模型的细致性。BIM技术在项目管理当中也有所应用,能够通过BIM技术的应用能够设备、构建之间的关系进行管理、并且能够可靠地分析现场条件。
2.6建筑结构三维设计中的碰撞检查
建筑工程结构设计工作中,只是单纯的利用传统图纸无法对建筑物的整体系统和结构之间形成的碰撞和交叉关系展示出来,导致沟通以及交流无法充分开展,很多项目因为时间的问题导致建筑物无法从整体上把握,导致整个建筑结构不稳定,这种问题的存在与设计工作有直接关系,通过建筑物采用BIM技术能够将相互之间的碰撞关系通过三维模型展示出来并予以严格的检查,以此在建筑物结构设计中就能够降低因为施工问题导致的返工效果,从而对建筑物结构设计方案进行完善,施工图设计优化中,通过BIM技术模型降低了方案中存在的碰撞问题,形成了对建筑物的统筹化操作,以提高建筑的整体质量。
结语
综上所述,在建筑结构设计过程中,通过BIM技术的应用,可有效提升设计工作质量与工作效率,完善了传统结构设计过程中的不足之处,并且还能为建筑企业的建筑产品和设计带来很大的进步,在这个过程中BIM技术应用起到了关键的用途,专业的设计模版、便携的设计需求、明确的设计理念都是满足现代建筑结构设计的工作需求,同时还对设计人员整体素质提出了更高的要求,为此,建筑企业的发展离不开科技技术的核心,也是提高设计人员综合素质的发展,也为建筑事业在当前经济发展的今天带来了崭新的一面。
参考文献
[1]皮丹.基于BIM技术的建筑结构设计研究[J].山西建筑,2017,(16).
[2]张权,文兵.基于BIM的建筑结构设计探讨[J].建筑技术开发,2017,(20).
[3]王耀锐.房屋建筑结构设计中BIM技术的应用[J].魅力中国,2017,(51).
[4]王凤起.BIM技术应用发展研究报告[J].建筑技术,2017,(11).
论文作者:张峰1 崔志超2
论文发表刊物:《中国住宅设施》2018年2月上第3期
论文发表时间:2018/10/18
标签:建筑论文; 结构设计论文; 技术论文; 模型论文; 建筑结构论文; 结构论文; 过程中论文; 《中国住宅设施》2018年2月上第3期论文;