淺談BIM技術在建筑結構設計中的應用

韓英敏

摘 要：現如今的建筑工程中包含的專業知識較多，以及建筑的生命周期較長，建設的工期較短，利用傳統的CAD技術難以跟現階段所需要的高效率要求相符，而利用BIM技術能夠有效的提高效率，減少傳統各專業協調的不統一性。因此，加強對建筑結構設計中BIM技術的應用研究是非常有必要的。

關鍵詞：建筑結構設計；BIM技術應用

1 前言

隨著我國建筑數量的不斷增多，加上樓層數量與高度的逐漸增加，必須不斷加強建筑的抗震性能與穩定性。因此，只有科學設計建筑結構，并確保建筑結構可以承受各種環境下的外力作用，才可確保國家以及人們的生命財產安全，這就更加突顯出了建筑結構設計的重要性。

2 BIM技術應用在建筑結構設計中的主要功能

2.1 設計圖紙聯動修改功能

在利用BIM技術來設計建筑工程的圖紙時，都是利用建筑模型來得出相關的工程設計信息。利用此方法，一旦在實際施工中出現問題，工程的設計人員只要稍微對某一點進行設計，BIM技術的系統則會自行修正好其他相應的參數，利用此方式能夠極大的縮短設計人員在畫圖或者修改圖紙上面所耗費的時間以及精力，以便其能夠投入更多的精力去進行建筑結構的設計，并對各個參數進行對比，得出最優的設計方案，從而保證建筑結構設計能夠獲得最優的設計效果。

2.2 設計數據信息化功能

在現代信息技術的基礎上發展而來的BIM技術，其主要的核心就是信息，與此同時，跟傳統的設計軟件模型相比，BIM技術還能夠自動攜帶相關的信息，通過這一點，不難發現，建筑工程的信息數據庫則可以利用BIM技術來實現，而后在此數據庫中能夠找到跟建筑工程相關的所有設計數據，并且各項數據之間都存在著各種各樣的聯系方式。因此，一旦設計人員要想在短時間內獲得最為全面可靠的信息清單，只需要點擊一下其中特定的一點就可以了，利用此技術能夠有效減少工程設計人員查找數據時耗費的時間，并且能夠有效的將利用人工進行記錄數據以及輸入數據出現的誤差降到最低，從而有效提高建筑結構設計的工作效率以及準確性。

2.3 工程設計一體化功能

通過采用由BIM技術設計的建筑模型，不但要能夠有效的體現出建筑工程的外觀，還能夠充分表現出工程中最為重要的幾點信息：①建筑工程的外觀；②工程的光源；③施工材質屬性。而通過由BIM技術設計的建筑模型，能夠將建筑工程中所有的內容都融入到設計中，其不但能夠從安全性的角度對建筑結構進行評價，還能夠從以下幾個角度對建筑結構進行評價：①建筑的舒適性；②建筑的光源；③建筑的節能，以便建筑結構設計的效果能夠有顯著的提高，此外，BIM技術不但能夠為建筑結構設計平面圖紙，還能夠為建筑模型進行渲染，并且利用BIM軟件對建筑模型進行簡要的分析以及處理，實現建筑設計出圖、設計計算以及設計渲染等設計環節為一體的設計目標。

2.4 工程模型三維化功能

在BIM技術中，最為重要的一項技術就是三維技術，此外，在設計建筑模型時使用BIM技術時不但能夠利用三維立體的方式進行展示，還能夠有助于工程的設計人員直觀的對建筑的結構中各部分的情況進行觀察，以便能夠及早的將建筑工程中各組成部分，例如暖通管道、墻體梁板的實際情況進行有效的分析，及時的發現各部分存在的問題，并且能夠及時的采取有效的措施解決問題，防止影響后續的施工。與此同時，還能夠對建筑工程的設計方案進行更深入的理解和分析，將施工中存在的困難及時的排除，以便更好的提高建筑工程整體的設計質量。

3 BIM技術在建筑結構設計中的具體應用

3.1 對建筑結構和場地進行分析

建筑結構自身的穩固性和安全性很大程度上取決于建筑結構設計的合理性，但建筑結構的可靠度并不能夠只憑建筑自身的結構設計而體現，更與建筑工程施工場地所在區域內的環境以及場地的地質條件有著密切的聯系。將BIM系統跟地理信息系統進行有效的連接，模擬建筑工程的場地，并建立相應的建筑工程的模型。全面的分析建筑場地的特點以及地質條件，選出最優的結構設計方案，以便建筑結構能夠更好的與施工場地相適應。

3.2 分析建筑結構性能

建筑結構的設計不單單只是簡單的設置或者排列建筑結構的局部，而是要確保整個建筑結構具有足夠的抗震性能以及足夠的牢靠，跟建筑的質量要求相符。在對傳統的建筑結構進行分析后，不難得出：析建筑結構的功能時會耗費掉大量的人力、物力以及財力，并且人為的分析多少會存有人的主觀意識在里面，造成結果有偏差。而利用BIM技術中包含的性能分析軟件，在軟件中導入BIM模型中的數據，就能夠對數據進行自動分析。一旦在建筑設計過程中發現不足，則可以自行對其校正，建筑結構設計的準確性大大提升

3.3 應用于建筑結構的協同

建筑工程的數據信息在BIM模型中會實時的得到更新和增加，為了有效確保建筑設計的質量，務必要實時的統計并共享相關的數據。統計共享時需要注意以下兩方面的問題：①對于不同地域內不同的設計軟件的模型設計需求需要借助中間的數據文件來滿足，以便為其提供更加重要的數據信息。②合理的設置好中性數據庫，確保專業不同的工程設計人員在交流數據時不會存在障礙。于此就能夠有效的將水暖、土木建筑、建筑裝飾等不同專業之間的設計內容形成一個整體，并通過一個統一的平臺處理并分析這些數據，確保建筑結構設計與其他專業設計的統一性。

4 結語

總而言之，由于BIM技術功能盡管十分的強大但上手較慢。所以，相關的設計人員要不斷提高自己的綜合設計能力，對BIM技術有個全面的掌握，從而能夠高效高質的完成建筑結構設計工作，最終能夠有效確保建筑工程的施工質量。

參考文獻：

[1] 楊涵辛.BIM技術在建筑結構設計中的應用探析[J].建筑工程技術與設計，2015（21）：45.

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

[3] 呂先文.探析建筑結構施工中BIM技術的應用[J].建筑工程技術與設計，2015（13）：45～47.

[4] 張利偉.基于BIM技術的建筑工程結構設計中的應用分析[J].山東工業技術，2015（16）：82.

[5] 田雪晶，于勁.BIM技術在建筑結構產業化住宅設計中的應用[J].工程建設與設計，2014（5）：18～20.