BIM結構設計應用

【摘要】隨著我國近年來工程信息化建設的快速發展，作為新時期計算機輔助設計的一項基礎性應用技術——BIM，即建筑信息模型技術，其在我國建筑工程施工領域的應用范圍越來越廣。因此，本文主要對BIM的特點進行分析，并對其的應用進行探討。

【關鍵詞】BIM；應用；特點

引言：建筑信息模型（BIM）是一種全新的建筑設計、施工、管理的方法，以三維數字技術為基礎，將規劃、設計、建造、營運等各階段的數據資料，全部包含在3D模型之中，讓建筑物整個生命周期中任何階段的工作人員在使用該模型中，都能擁有精確完整的數據，幫助項目設計師提升決策的效率和正確性。隨著該技術逐步滲入到建筑的各個層面，它正逐步對整個建筑行業產生深遠的影響。

一、BIM的特點：

1.參數化建模過程。BIM建模的一個顯著優勢就是參數化建模，這種建模就方式主要是對模型數據的操作，可有效的提高模型3D可視化水平。參數建模有助于后期設計的修改和變更，在設計過程中如果需要調整或者刪除梁柱構件等，只需要應用參數數據自動調整，減少了設計人員的工作量大大提高了建筑設計的出圖速率。

2.面向對象。所謂面向對象方式就是直接使用智能模型進行建模，智能模型不僅包含建模對象的尺寸、面積等幾何信息，還包括建模對象所需密度、質量等物理參數。在面向對象設計過程中，使用智能對象可以選用成品化的構件，例如門窗洞口、梁板等，通過這種智能對象的組裝可以快速形成結構主體，這樣可以減少設計人員建模的時間提高建模效率。

3.數據交互性。當不同的設計軟件之間需要數據交換時，往往需要一個共同的標準來實現建筑構件信息的描述。根據有關研究數據顯示，建筑行業每年因數據交互性較差導致的經濟損失高達百億美元。NIBS等機構積極為提高BIM數據交互性開展相關研究工作，確保不同領域、軟件之間數據傳輸的通暢性。國際標準組織為BIM系統信息交換開發研究了IFC等，使得BIM的數據交互性大大提高。

二、BIM技術應用的價值與意義

1.提升工作效率與工作質量

BIM技術在工程施工中的應用能夠大大提升施工的質量與效率，從個人角度去看，BIM主要是在3D模擬與4D模擬技術中的應用，對工藝與方案進行優化選擇，消除施工現場的工藝矛盾與沖突，實現工程量的自動化計算；從團隊角度去看，BIM技術則主要是對設計進行深化，尤其是機電安裝、鋼結構等方面，以及施工現場的安排與施工平面性管理，還有施工資源方面的管理，即設備、材料與勞動力等，對加工生產的預制加以支持等。

2.加強施工過程的可控管理

BIM技術在建筑工程領域中的廣泛應用，工程設計與施工過程中的諸多工藝流程被數字化、信息化、量化與參數化，使得工程建設的精確度更高，以往難以精確化管理的工程施工過程都會變得更加易于規范與管理，例如，設計的檢查、工程施工進度的監管、工藝的組織、資源的調配、方案的優化以及成本的核算等，進而使得工程預定的成本、質量與工期等一系列目標更容易實現。

三、BIM技術的應用

1.組建BIM技術團隊

將BIM技術應用于建筑施工管理，其涉及到的體系十分龐大且復雜，組建一支專業的BIM技術團隊進行支持是十分必要的。其中，團隊的主要負責人和項目經理對BIM技術在建筑施工中的具體應用與實施目標進行協商，包括對BIM技術投資計劃的編制與BIM的應用效益目標，以及對團隊中各部門的責任與任務進行制定。同時，BIM技術團隊要包括分析模型部門、模型建設部門、成本核算部門以及協商部門等。團隊各個部門與各個成員都要盡職盡責，齊心協力完成BIM技術的實施規劃。

2.碰撞檢查

三維可視化是BIM最為直觀的特征，能夠最大程度的減少識圖方面的誤差，在施工前期運用BIM三維技術進行碰撞檢查，對空間沖突進行直觀處理，優化建筑工程的設計，將施工中存在的返工或者錯誤情況降到最低，而且可以優化施工管線的布置方案。最后，建筑施工工作人員可以通過碰撞優化之后的方案利用，進行模擬施工與施工的交底，提升施工的整體質量，以及與業主的協調能力。

3.施工模擬

在模擬施工的過程中，有效地結合三維可視化功能以及時間的維度，就可以實施模擬進度施工。對施工規劃與實際工程進展進行直觀、便捷、迅速的對比，并同時加以有效的協同，如施工方、業主、監理方等都能夠對建筑工程的各方面問題與情況清晰明白。因此，通過BIM技術與施工的設計、方案、模擬以及監測等方面的結合，提升建筑工程的質量性能與安全性能，避免返工與整改情況的出現。同時，加強BIM技術的協同功能，可以有效提高信息的交流與反饋，強化決策的科學性、合理性與及時性。

4.三維渲染

建筑工程的展示宣傳可以采用三維渲染的技術動畫進行演示，即通過現實的虛擬化讓客戶產生逼真的代入感，創造真實的視覺體驗與感官體驗。在應用BIM三維渲染技術的過程中，還要緊密結合工程的投標以及建筑施工階段中的方案實施與調整等，只有這樣才能讓受眾對建筑項目產生更為直觀、更為全面與更為清晰的認識。

結語：

BIM是推動現代建筑行業發展的新生力量，能夠有效的減少建筑資源浪費、提高建筑行業的生產效率，但是BIM在國外應用較為普遍，在中國應用較少，因此國內有必要加快BIM技術產品的研究腳步。

參考文獻：

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