BIM技術(shù)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)用中的問題研究

劉旭明

摘要：bim技術(shù)被稱作建筑信息模型技術(shù)，就是在建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域CAD推廣設(shè)計(jì)之后，是一項(xiàng)重大的建筑設(shè)計(jì)革命，bim技術(shù)能夠顯著提高建筑設(shè)計(jì)的效率，并且在大數(shù)據(jù)技術(shù)的推動(dòng)作用之下，將建筑的數(shù)據(jù)資源進(jìn)行集合，建筑工程參與的各方在進(jìn)行工程建設(shè)中都能夠利用這一個(gè)資源數(shù)據(jù)平獲得想要得到的信息，本文主要通過在設(shè)計(jì)實(shí)踐中對于bim技術(shù)設(shè)計(jì)中的缺陷進(jìn)行了研究，并且結(jié)合工程實(shí)際，給出了相關(guān)的建議。

關(guān)鍵詞：建筑信息模型；設(shè)計(jì)應(yīng)用；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1 緒論

隨著信息技術(shù)在建筑領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用以及大數(shù)據(jù)技術(shù)的不斷開發(fā)，bim技術(shù)逐漸在建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域流行開來。在20世紀(jì)90年代，cad的推廣應(yīng)用極大的提高了建筑制圖的效率，使得結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在電腦上完成成為可能，改變了以往需要手工繪圖的落后形式，極大的提高了建筑工程的設(shè)計(jì)效率。新時(shí)期，隨著人們對于建筑使用功能的逐步提高，人們更加迫切能夠?qū)τ诮ㄖ沙掷m(xù)利用，因此，bim技術(shù)由此產(chǎn)生。bim的是建筑信息模型，能在建筑的全生命周期之內(nèi)建立信息平臺(tái)，讓參與各方都能夠利用這一平臺(tái)，獲取建筑相關(guān)的信息，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。本文主要探討的是bim技術(shù)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，將結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)從二維應(yīng)用轉(zhuǎn)向三維應(yīng)用，拓展了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的水平以及空間，應(yīng)當(dāng)引起我們的廣泛關(guān)注和思考。

2 bim技術(shù)的特點(diǎn)

bim技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用能夠廣泛提高建筑的信息化程度，并且bim技術(shù)不僅僅作為繪圖的工具，而且是一個(gè)信息整合的平臺(tái)，它能夠提高建筑工程進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的質(zhì)量以及效率，還能夠在三維平臺(tái)上進(jìn)行結(jié)構(gòu)的模擬，減少結(jié)構(gòu)出現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)的可能性。與cad平臺(tái)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相比，bim技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)計(jì)的協(xié)同化，具有較高的模擬性，同時(shí)能夠優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，提供三維模擬更能夠表達(dá)出設(shè)計(jì)師的技術(shù)水平。

bim技術(shù)主要包含有以下幾個(gè)特點(diǎn)（1）信息化的特點(diǎn)。在bim技術(shù)模型中有大量的數(shù)字信息，這種數(shù)字信息可以應(yīng)用于施工的整個(gè)全過程，同時(shí)能夠給全過程的各個(gè)參與方提供建筑信息，這種記錄信息包含比較廣泛，主要有物理信息、結(jié)構(gòu)信息、造價(jià)信息以及功能上的信息；（2）可視化的特點(diǎn)。我們通過bim進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可以通過平臺(tái)直觀的感受到建筑的外觀以及建筑所包含的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，這樣能夠使得參與建筑設(shè)計(jì)的各方在bim平臺(tái)上交流更佳方便，達(dá)到了三維設(shè)計(jì)的目標(biāo)；（3）協(xié)同化的特點(diǎn)，bim不僅是一個(gè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的軟件，同時(shí)還是一個(gè)進(jìn)行三維設(shè)計(jì)的平臺(tái)，也是一個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行交換的平臺(tái)，這種平臺(tái)相對于二維的設(shè)計(jì)，更加能夠直觀的表達(dá)出設(shè)計(jì)的想法，能夠快速找到設(shè)計(jì)的弊端，這樣能夠?qū)崿F(xiàn)全過程的設(shè)計(jì)模擬；（4）bim技術(shù)具有模擬性。我們利用bim技術(shù)能夠建立切合項(xiàng)目實(shí)際的外觀，如果將所建立的bim模型導(dǎo)入到項(xiàng)目管理軟件中，就能夠與項(xiàng)目的工程項(xiàng)目計(jì)劃相結(jié)合，最終實(shí)現(xiàn)全過程的建造。（5）bim技術(shù)能夠優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。將bim技術(shù)所得的三維模型導(dǎo)入到比如說環(huán)境分析的能力中，可以對于建筑環(huán)境進(jìn)行充分的模擬，建筑環(huán)境包括日照、采光以及通風(fēng)各方面的內(nèi)容，能夠?qū)崿F(xiàn)以居住者為本的特點(diǎn)，這樣就能夠有效的實(shí)現(xiàn)綠色設(shè)計(jì)；（6）能夠比較容易出圖，我們在利用bim技術(shù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之后，能夠直接得到項(xiàng)目的平立剖結(jié)構(gòu)圖紙，還能夠?qū)崿F(xiàn)碰撞檢測，有利于對于設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化，還能夠看到節(jié)點(diǎn)詳圖，這樣就很容易判斷設(shè)計(jì)是否合理，同時(shí)還有一項(xiàng)非常重要的功能，就是bim出圖能夠直接包含結(jié)構(gòu)的工程量清單，這樣就大大減輕了工程造價(jià)人員的負(fù)擔(dān)，使得工程造價(jià)算量效率更高，給方便日后的資源交換。

3 應(yīng)用bim技術(shù)，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中所產(chǎn)生的問題

bim技術(shù)應(yīng)用于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中時(shí)間還不長，因此還沒有廣泛推廣，主要集中于建筑的外觀設(shè)計(jì)以及暖通空調(diào)的設(shè)計(jì)，在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)用bim技術(shù)，主要存在以下幾個(gè)方面的問題：

3.1 有關(guān)于設(shè)計(jì)規(guī)范的問題

bim技術(shù)引入我國的時(shí)間還并不長，在這一段時(shí)間之內(nèi)，針對于bim設(shè)計(jì)還沒有一套比較完整的技術(shù)設(shè)計(jì)規(guī)范，因此規(guī)章制度比較混亂，企業(yè)之間與行業(yè)之間也沒能夠形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，因此作為信息交流的平臺(tái)，并不清楚就無法形成互通的語言，這樣就大大降低了bim技術(shù)的利用效率。

3.2 利用bim技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換出現(xiàn)的問題

在現(xiàn)在的設(shè)計(jì)院的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件中，我們主要采用pk pm或者是廣廈這些結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件，應(yīng)用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件能夠建立三維的模型進(jìn)行計(jì)算，這些軟件都具有轉(zhuǎn)換接口，如果bim軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)的交換，但是這些交換只是幾何數(shù)據(jù)，另外，我國工程建設(shè)中，圖紙普遍采用的是平法標(biāo)注的方式，國外圖紙標(biāo)注并不相同，因此國外的bim軟件還暫時(shí)不能夠滿足我國結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的需求，需要進(jìn)行有關(guān)本土化的規(guī)范改進(jìn)。

3.3 bim本身軟件的問題

bim軟件對于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，電腦要求的配置比較高，因此使用bim軟件的企業(yè)，在硬件投入上也需要增加預(yù)算，bim由于引入我國時(shí)間并不長，因此缺乏相應(yīng)的bim設(shè)計(jì)人才，相關(guān)企業(yè)需要重新進(jìn)行人才的培養(yǎng)和引進(jìn)，這也就大大增加了向企業(yè)進(jìn)行設(shè)計(jì)建設(shè)的成本，有時(shí)候還會(huì)影響設(shè)計(jì)的質(zhì)量以及效率，這些都是在企業(yè)中推行bim結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件面臨的障礙。

3.4 bim軟件進(jìn)行協(xié)同設(shè)計(jì)的問題

bim軟件擁有一個(gè)最大的優(yōu)點(diǎn)，就是各個(gè)專業(yè)的人員都能夠在一個(gè)相同的平臺(tái)之內(nèi)進(jìn)行信息的交換，將有助于設(shè)計(jì)人員進(jìn)行發(fā)現(xiàn)自己的問題，然后進(jìn)行及時(shí)的更改，但是由于傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路暫時(shí)不能夠改變，有些人總是習(xí)慣于最后發(fā)現(xiàn)問題，不能夠做到設(shè)計(jì)上的及時(shí)修改，這就使得bim軟件利用的效率偏低，阻礙了bim軟件的推廣。

4 結(jié)語

我國引入bim軟件的時(shí)間還并不長，因此需要相關(guān)社會(huì)各界繼續(xù)推動(dòng)bim軟件在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，我們需要鼓勵(lì)企業(yè)和高校都引入bim相關(guān)的培訓(xùn)機(jī)制，扎扎實(shí)實(shí)做好bim的推廣工作，這樣才能夠推動(dòng)我國建筑行業(yè)的信息化發(fā)展。

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