淺析BIM技術在建筑結構設計中的應用

殷大雷

濟南市市政工程設計研究院（集團）有限責任公司 山東 濟南 250101

在我國國民經濟發展的過程中，建筑行業發揮了巨大的作用，在近些年，不管是建筑工程的數量還是建筑工程的規模，都有著非常明顯的提升。在這一背景下，當前對于建筑結構設計所提出的要求更加的嚴格。在建筑結構設計中，通過對BIM技的合理應用，設計人員可以得到真實而全面的建筑結構模型，從而對設計中所存在的各種問題進行處理、完善，這對于建筑結構設計質量的提升有著很大的幫助，能夠有效促進建筑結構的有效性。

1、BIM技術概述

就BIM技術來看，它是一種建筑信息模型技術，在建筑工程的實際應用中，它通過數字化的3D技術，來對其中的各種信息進行整合，以此為依據來建立相應的工程數據模型。BIM技術發源于美國，它在建筑工程中，綜合了建筑工程管理的維護、運營、施工等各個環節的內容，其文件形式是數字化的，淘汰了傳統的紙質建筑工程管理及設計文件。同時，它還通過3D可視技術來將其展現，這對于建筑工程信息收集及處理工作的進行有很大幫助。在實際應用中，BIM技術對于建筑設計工程的可持續發展而言有著十分重要的意義。

2、建筑結構設計中BIM技術的應用

2.1 在建筑場地和結構分析中的應用

就建筑結構設計工作來看，它表現出了系統性和科學性的特點，在其設計內容當中，要對建筑主體的部分進行合理的構建，并且還要對和建筑工程相關的水文、地質等條件進行深入的分析。在建筑結構設計中，通過對BIM技術的合理應用，可以把建筑結構的主體，在在客觀的環境因素下以數字化的方式進行展示。結合GIS技術來進行使用，可以更加具體、細致的對建筑工程的設計情況進行模擬，同時還可以對在一定程度上對建筑結構體系結構及結構選項進行預測及判斷，以此來使得建筑施工區域更加的合理，以此來使得建筑結構可以符合當地的各種環境因素，這對于工程施工的順利進行有很大作用。

2.2 在建筑結構性能分析中的應用

在對建筑結構設計的過程中，通常不只是對結構構件進行選擇或是組合，往往還要充分考慮到結構整體的應力表現，以此來確保就算在震動、豎向、水平荷載的情況下，建筑結構均可以保持穩定。在建筑結構設計中，通過對BIM技術的合理應用，可以對結構設計方案進行全面的模擬及分析，同時還可以根據實際情況，建立起相應的一體化數字模型。之后利用內置軟件，來對建筑結構的性能進行分析，在其中導入相關數據后，就可以明確現實環境下的建筑結構具體情況。通過對結構的分析，可以得知設計中的各個問題，進而針對問題所在，采取有效措施。

2.3 在建筑結構協同中的應用

設計人員通過對BIM技術的合理應用，可以共同進行對建筑工程的設計繪圖工作，在此過程中，各項信息數據都能夠進行匯總及交流，這就可以使得建筑結構設計有更高的合理性及效率。在BIM模型中，可以對每一個建筑結構設計數據進行共享。具體來看，在其模型當中，對于不同的設計軟件中的信息及數據，同樣能夠完成共享。同時還可以對中性數據庫進行構建，可以在其中對不同專業的數據進行共享，能夠深入結合建筑結構設計中的各種內容，如土建、水暖等。它可以將全部的信息數據都在同一處理平臺上集中，還可以合理的處理好全部數據。

3、存在的問題及改進措施

3.1 存在的問題

3.1.1 缺乏標準體系

在現階段，雖然在建筑結構設計中，BIM的應用已經較為普遍，但就實際來看，當前仍舊是初步發展階段。在此過程中，沒有完善的設計規范及健全的標準體系。受此影響，在BIM技術的實際應用過程中，還有著許多不足之處。

3.1.2 BIM技術應用成本高

在建筑結構設計當中，如果要對BIM技術進行應用，就會產生較大的成本，這就要在其中投入大量的資金。同時，在設備及專業人員方面，此技術也有著很高的要求。所以，該技術的應用還必須要在人力及設備方面投入足夠的資金，并且為了后續的正常使用，及時更新軟件，同樣還將會有更多的資金投入。

3.2 改進措施

3.2.1 設計的結構構件要滿足相關要求

在建筑結構設計當中，樓板、墻、柱等構件都是其中非常重要的部分。以性質的不同為依據，可以對其中的構件進行劃分，即鋼結構構建、現澆構建和預制構建。所以，在建筑和機構設計時，一定要根據實際情況，確保所設計的結構構件足夠合理。就目前來看，現澆構建是最為常見的結構形式，所以，在采用結構設計方案的過程中，相關設計者要結合不同構建的管線走向以及功能要求來確保設置的有效性，以此來防止構建間沖突問題的出現。

3.2.2 加強用平法表示鋼筋混凝土結構

通常情況在，在對鋼筋混凝土施工圖紙繪制的過程中，會通過平面法來對其中的各種事項進行表示，以特殊的標點符合，來在圖紙上進行標注，以便于施工人員通過工藝轉換來使圖紙變為樣圖。在對結構設計的過程中，通過對BIM技術的合理應用，可以更加全面、具體的反應出其中內容，從而使得施工人員詳細的了解到關鍵的信息。

4、結語

總而言之，隨著科技水平的不斷提升，在建筑行業中所應用的先進技術越來越多，通過對BIM技術的應用，能夠使得建筑結構的設計更加合理，這對于設計質量及效率的提升都有著很大幫助，還可以有效減小成本投入，對于建筑行業的發展有著重要意義。