關(guān)于BIM建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程的研究與實(shí)現(xiàn)

臧風(fēng)

摘要：BIM技術(shù)主要利用收集各類施工數(shù)據(jù)，并借助數(shù)字仿真模型來(lái)構(gòu)建三維模型，以幫助建筑工程施工企業(yè)對(duì)工程進(jìn)行更為精細(xì)化的監(jiān)督和管理。BIM技術(shù)在現(xiàn)代建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的有效應(yīng)用，既全面實(shí)現(xiàn)了跨部門的信息共享，還進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了各企業(yè)單位的協(xié)調(diào)工作，有利于在最大限度江都建筑工程施工成本投入的同時(shí)，從根本上保證建筑工程施工建設(shè)的整體質(zhì)量安全。但現(xiàn)階段BIM技術(shù)在建筑工程結(jié)構(gòu)施工應(yīng)用過(guò)程中依舊有諸多難點(diǎn)，因此，加強(qiáng)BIM技術(shù)在建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究至關(guān)重要。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；建筑工程結(jié)構(gòu)；設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)

1BIM技術(shù)概述

BIM技術(shù)是建筑信息模型以及建筑行業(yè)發(fā)展的必然產(chǎn)物，其能夠在結(jié)合了工程項(xiàng)目相關(guān)施工數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行模型的搭建，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行建筑施工結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計(jì)。在項(xiàng)目規(guī)劃設(shè)計(jì)過(guò)程中，要求設(shè)計(jì)人員能夠?qū)芾砉ぷ鞯挠行赃M(jìn)行充分的考慮，并需要做好協(xié)作平臺(tái)的搭建工作，給設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)工作提供足夠多的數(shù)據(jù)支撐，并提升設(shè)計(jì)的有效性跟科學(xué)性。在滿足設(shè)計(jì)要求的基礎(chǔ)上，還要求設(shè)計(jì)人員對(duì)相關(guān)的軟件信息進(jìn)行深入處理，做好自身的專業(yè)化設(shè)置服務(wù)工作，保證該建筑物結(jié)構(gòu)的整體設(shè)計(jì)質(zhì)量，因此在現(xiàn)階段的建筑工程設(shè)計(jì)中也得到了廣泛的應(yīng)用。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作中BIM技術(shù)還具備有以下四點(diǎn)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)：①BIM技術(shù)據(jù)有數(shù)字信息量大、支持防震、模擬等多項(xiàng)操作；②BIM技術(shù)具備有非常強(qiáng)的科學(xué)性，通過(guò)構(gòu)建對(duì)應(yīng)模型數(shù)據(jù)庫(kù)的模式，還能夠使得設(shè)計(jì)工作的便捷性以及設(shè)計(jì)效率得到進(jìn)一步的提升；③BIM技術(shù)有著良好的協(xié)調(diào)性，對(duì)于工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)跟管理還能夠提供足夠多的信息，借此避免后期生產(chǎn)發(fā)生矛盾；④通過(guò)BIM技術(shù)的應(yīng)用，還能夠促使建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)效率以及設(shè)計(jì)質(zhì)量得到進(jìn)一步的提升，進(jìn)而促使整個(gè)建筑項(xiàng)目的施工質(zhì)量得到提升。

2BIM技術(shù)的主要特征

2.1可視化

現(xiàn)階段建筑工程企業(yè)實(shí)際工程項(xiàng)目施工建設(shè)過(guò)程中，工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)普遍選用工程設(shè)計(jì)圖紙或電子計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)圖進(jìn)行，利用電子計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)出較為清晰的工程效果圖，并計(jì)算得出相應(yīng)數(shù)據(jù)。這樣的設(shè)計(jì)方式盡管也能夠展現(xiàn)出工程施工后的情況，但二維科技難以更好地將工程結(jié)構(gòu)更好地展示在受眾眼前，而BIM技術(shù)的應(yīng)用則能夠更好地進(jìn)行填補(bǔ)，將工程整體架構(gòu)展現(xiàn)的更加形象立體。

2.2協(xié)調(diào)性

建筑工程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)諸多部門和較為專業(yè)的技術(shù)能力，這就要求建筑工程施工企業(yè)各部門工作人員配合工程設(shè)計(jì)師展開設(shè)計(jì)工作，相關(guān)設(shè)計(jì)單位也要構(gòu)建出有關(guān)設(shè)計(jì)工作的健全規(guī)章制度。BIM技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用，通過(guò)共享式數(shù)據(jù)信息共享，企業(yè)各部門相關(guān)人員之間的工作更加協(xié)調(diào)，因此具備更加強(qiáng)大的協(xié)調(diào)性。

2.3模擬性

BIM技術(shù)最大的優(yōu)勢(shì)就是可以將建筑工程中各類信息通過(guò)電子計(jì)算機(jī)構(gòu)建出三維立體模型，會(huì)更便于工程設(shè)計(jì)師與各部門進(jìn)行溝通交流。BIM技術(shù)能夠在數(shù)字模擬系統(tǒng)中進(jìn)行工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作，在短時(shí)間內(nèi)可以計(jì)算得出不同材料的受力數(shù)值，還能夠根據(jù)自動(dòng)計(jì)算的數(shù)據(jù)構(gòu)建出相應(yīng)架構(gòu)圖形，不僅能夠?qū)こ探Y(jié)構(gòu)進(jìn)行更加立體的展現(xiàn)，還能夠?qū)κ┕がF(xiàn)場(chǎng)天氣情況、溫度情況等制約施工效率的因素進(jìn)行模擬，因此具備一定的模擬性。

3BIM技術(shù)在建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用

3.1在建筑工程結(jié)構(gòu)建模中的實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用

現(xiàn)代建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作中，BIM技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用沖破了CAD軟件設(shè)計(jì)的制約，更好地規(guī)避了二維圖形無(wú)法展示工程內(nèi)部結(jié)構(gòu)的弊端。BIM技術(shù)則能夠通過(guò)三維實(shí)體模型，可以把真是的工程結(jié)構(gòu)展現(xiàn)在受眾眼前，能夠從根本上凸顯出建筑工程整體架構(gòu)和各配件之間的關(guān)聯(lián)性。BIM技術(shù)在現(xiàn)代建筑工程結(jié)構(gòu)施工設(shè)計(jì)中的實(shí)際應(yīng)用，能夠全面實(shí)現(xiàn)工程結(jié)構(gòu)可視化，有利于幫助現(xiàn)場(chǎng)施工人員第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)工程結(jié)構(gòu)中存在的安全隱患，并及時(shí)予以處理和解決，對(duì)提升建筑工程整體施工建設(shè)的安全性和穩(wěn)定性有著極其重要的保障作用。比如，在我國(guó)國(guó)家會(huì)展中心設(shè)計(jì)工作中，室內(nèi)展廳總面積40萬(wàn)㎡，室外展廳面積也要高達(dá)10萬(wàn)㎡，整體工程施工建設(shè)規(guī)模龐大，工程實(shí)際設(shè)計(jì)中引進(jìn)BIM技術(shù)，在對(duì)工程主體部分建模之后，便能夠更好地協(xié)調(diào)處理各部門工作，從而更好地避免施工過(guò)程種可能出現(xiàn)的安全問(wèn)題，有利于從根本上規(guī)避施工返工問(wèn)題的發(fā)生。

3.2在建筑工程鋼結(jié)構(gòu)建模中的實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用

建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作極其繁重，涉列諸多專業(yè)知識(shí)，特別是安置加強(qiáng)件和；連接鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)工作，實(shí)際設(shè)計(jì)工作中極其易于出現(xiàn)錯(cuò)處，因此，為了進(jìn)一步提高建筑工程整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)施工質(zhì)量，加強(qiáng)BIM技術(shù)在鋼結(jié)構(gòu)建模中的有效應(yīng)用至關(guān)重要。BIM技術(shù)在鋼結(jié)構(gòu)建模中的實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用，能夠利用相關(guān)參考數(shù)據(jù)對(duì)鋼結(jié)構(gòu)梁高進(jìn)行運(yùn)算，從而設(shè)計(jì)出精準(zhǔn)的連接件。除此之外，現(xiàn)場(chǎng)施工人員還可以將利用BIM技術(shù)對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行傳輸共享，并對(duì)連接件的數(shù)目和彼此之間的間距予以科學(xué)的調(diào)控，設(shè)計(jì)師只需要在電子計(jì)算機(jī)中調(diào)節(jié)先關(guān)參考數(shù)據(jù)，就能夠完成新連接件的設(shè)計(jì)工作；與此同時(shí)，通過(guò)BIM技術(shù)設(shè)計(jì)出加強(qiáng)件的大樣圖，就能夠更好地判定建筑工程加強(qiáng)件的實(shí)際位置，以全面提高鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的穩(wěn)定性能。

3.3在建筑工程結(jié)構(gòu)性能設(shè)計(jì)中的實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用

隨著我國(guó)現(xiàn)代建筑工程事業(yè)的迅速發(fā)展，當(dāng)前絕大多數(shù)模型構(gòu)建在實(shí)際使用過(guò)程中都有了嶄新的要求，普遍來(lái)說(shuō)，IFC模型受到了手中的廣泛認(rèn)可，基恩上全面滿足了全部屬性要求。但有些建筑工程數(shù)據(jù)信息在BIM模型中均會(huì)實(shí)時(shí)更新，為了從根本上保證工程架構(gòu)設(shè)計(jì)工作不受影響，BIM技術(shù)在建筑工程結(jié)構(gòu)性能設(shè)計(jì)應(yīng)用過(guò)程中，可以借鑒一下兩方面：一方面，依據(jù)設(shè)計(jì)位置的不同展開區(qū)分性的設(shè)計(jì)，只有這樣才能夠從根本上規(guī)避設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)混亂等問(wèn)題；另一方面，在模型設(shè)計(jì)中可以構(gòu)建一個(gè)中心信息資源庫(kù)，以確保設(shè)計(jì)師在溝通過(guò)程中出現(xiàn)突發(fā)問(wèn)題。如果實(shí)際工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作協(xié)調(diào)處理工作中，設(shè)計(jì)師能夠把全部數(shù)據(jù)整理到一起，并利用BIM技術(shù)平臺(tái)對(duì)數(shù)據(jù)予以分析處理，就能夠從根本上保證建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)施工的協(xié)調(diào)性。

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述，BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作中有著非常重要的作用，能夠促使建筑設(shè)計(jì)方案的合理性和科學(xué)性得到進(jìn)一步的提升，因此各建筑設(shè)計(jì)單位在具體設(shè)計(jì)工作中還需要進(jìn)行BIM技術(shù)的積極應(yīng)用，來(lái)獲得良好的設(shè)計(jì)效果，并為后續(xù)的建筑工程施工提供足夠多的施工依據(jù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]李泳波.關(guān)于BIM建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程的研究與實(shí)現(xiàn)[J].智能建筑與智慧城市，2018（02）.

（作者單位：東臺(tái)美年達(dá)建筑裝飾工程有限公司）