BIM技術在建筑結構設計中的應用

文/車艷茹 吉林省建苑設計集團有限公司 吉林長春 130011

在社會經濟發展的過程中，不管是數量亦或是規模，建筑工程項目都明顯擴大，因而直接提高了對于建筑結構設計的要求。將BIM技術應用在建筑結構設計當中，使得設計工作人員能夠直觀且全面觀察建筑結構模型，對設計中的問題予以改進以及完善，實現建筑結構設計質量與水平的進一步提高，強化建筑結構科學合理性。由此可見，深入研究并分析BIM技術在建筑結構設計中的應用具有一定的現實意義。

1、BIM技術概述

所謂的BIM技術，具體指的就是建筑信息模型技術，將數字化3D技術應用在建筑工程中，進而對其中所含有的各項信息予以整合，構建更具完整性的工程項目數據模型[1]。BIM技術最初由美國起源，并且在工程項目管理中集中維護、施工與運營等多個環節知識內容，借助數字化文件替代紙質建筑工程項目的管理與設計文件，通過對3D可視形式的運用來表達，進一步增強了建筑工程項目信息收集與處理的質量和效率，而且準確性明顯提高。BIM技術屬于技術變革，也是新型信息處理模式，對于建筑工程項目結構設計的發展提供了必要的保障。

2、BIM技術作用闡釋

第一，集成化模型的應用。將BIM技術合理地引入到建筑結構設計當中，可以對量化信息進行整合，并且借助參數化對建筑結構設計當中所包含的信息數據進行描述，將描述的結果予以匯總，通過信息化模型對建筑工程項目結構各構件予以表示。通過對BIM技術的運用，可以準確地展示墻體、梁體與柱體的關系與具體位置，真實地反映出建筑結構的特征。最重要的是，動態性地模擬并分析建筑結構系統內部物理信息的處理狀況。除此之外，對BIM技術的應用，使相關設計工作人員可以更為直觀且全面地了解建筑結構具體情況，保證對結構設計進行準確地預測與判斷，盡量減少結構設計結果當中存在的誤差[2]。

第二，參數的形成與編輯。在建筑結構模型數據庫當中，BIM技術占據重要的地位。其中，組成模型的關鍵部分就是量化參數，所以在應用BIM技術的過程中，能夠實現模型參數的形成與編輯。在整個過程中，應注意對應建筑結構的實體與工程項目模型。只有這樣，才能夠為設計工作人員模型的設計提供極大的便利，確保工程項目具體狀況和設計方案之間保持一致。

第三，信息的共享與交換。對BIM技術的應用，可以實現建筑結構設計中信息內容的共享與交換。而設計工作人員則可以借助BIM技術將設計的結果錄入到數據庫當中，確保共享資源。在這種情況下，即可通過數據庫信息資源的靈活運用，綜合考慮項目結構的設計，全面優化并完善設計方案，增強整體一致性。

3、BIM技術在建筑結構設計中的應用

3.1 應用于建筑場地與結構分析方面

在建筑結構設計工作開展的過程中，其系統性與科學性相對顯著，所以設計內容必須涵蓋建筑主體部分并且具有一定的合理性，針對和建筑工程相關的水文與地質等相關條件展開進一步地研究和分析。在建筑結構設計的過程中引入BIM技術，可以通過客觀環境因素，在數字化的作用下展現建筑結構主體。在實踐過程中，與GIS技術相互結合，可以有效地模擬建筑工程項目施工場地狀況，確保建筑施工區域選擇更加準確與合理。在此基礎上，建筑結構也可以和當地水文條件、地質條件以及氣候條件等因素予以有機結合，全面提升建筑工程項目施工安全穩定水平[3]。

3.2 應用于建筑結構性能分析方面

建筑工程項目的結構設計并不單純的指具體結構構件的選擇與組合，而是要重視結構整體應力的表現，確保建筑工程結構在受到振動亦或是水平荷載等因素的影響之下仍然保持穩定。將BIM技術應用在建筑結構設計當中，可以對結構設計方案進行模擬并分析，創建具有一體化特征的數字模型。在此基礎上，借助內置軟件的方式能夠對建筑工程項目結構性能做出全面分析，將各項數據信息導入其中，即可獲取現實條件之下的建筑結構狀況[4]。分析建筑工程項目結構的時候，可以對設計問題與缺陷及時找出，并且盡快選擇優化與糾正的措施，進一步增強建筑結構設計的整體質量。

3.3 應用于建筑結構協同方面

將BIM技術應用在建筑結構設計過程中，設計工作人員能夠同步完成建筑工程項目設計繪圖，保證各項信息數據的匯總以及交流，以實現建筑結構設計更加協調與高效。在這種情況下，建筑結構設計的數據信息都可以通過BIM模型實現共享與交流[5]。一般來講，具體可以表現為兩方面：1）將中間數據文件作為連接因素，即便設計軟件不同，也能夠有效地共享信息與數據；2）積極構建中性數據庫，確保各專業的數據可以共享與有效傳遞，并且保證建筑結構設計當中的土建、裝飾以及水暖等多方面內容有機結合。這樣一來，使得全部信息數據被集中在同一處理平臺當中，確保全部數據信息的規范化處理，增進信息的交流效果。

結語：

綜上所述，將BIM技術應用在建筑結構設計過程中能夠進一步增強設計工作的質量與效率，最重要的是減少了成本的投入量，使得經濟與環境效益顯著增強。文中將BIM技術作為研究重點，闡述其內涵與重要作用，并深入分析了該技術在建筑結構設計中的具體應用，主要的目的就是全面提高建筑結構設計質量。

[1]李軾,王科亮,劉媛等.探析建筑結構設計中BIM技術的應用[J].江西建材,2015(3)：34-34.

[2]劉靖,朱平.探析建筑結構設計中BIM技術的應用[J].價值工程,2017,36(7)：162-163.

[3]彭寶瑩,楊志杰,李娜等.淺析BIM技術在建筑結構設計中的應用[J].四川水泥 ,2015(5)：197-197.

[4]王眾,劉源.BIM技術在建筑結構設計中的應用探微[J].裝飾裝修天地,2017(21)：141.

[5]陳慶豐,徐云博,劉繼鵬等.探析建筑結構設計中BIM技術的應用[J].四川水泥 ,2015(11)：154.