基于BIM 的建筑結構設計方法研究

史少軍

美頤投資置業有限公司 山東泰安 271000

1 BIM 技術及其特征

1.1 BIM 技術

BIM 技術又被稱為“建筑結構模型”。具體來說，BIM 技術就是可以應用到整個建筑設施運轉過程中的3D 數字化技術，而且還能夠被廣泛運用到建筑工程建構的數字化工具。而其實際實施過程就是，將建筑工程項目的各種相關數據信息作為依據，并以數據信息仿真模型來模擬出建筑物所需要的真實信息，使得整個建筑過程可以以真實客觀的形式呈現出來，進而讓技術人員更好地利用BIM技術來進行相關的工作。

1.2 BIM 技術的特征

BIM 技術主要有兩個方面的特征。一是操作可視化。在之前的建筑結構設計中，相關設計人員只能通過傳統的CAD 技術，來交出相應的2D 的圖紙。而BIM 技術的出現，則為圖紙的可視化提供了一個極好的方向，使得項目設計、建造等方面的工作都可以在可視化的狀態下進行，這對于降低成本、提高效率以及工程質量都有著很大的幫助。二是信息的協調性。在對建筑工程進行施工過程中，業主以及施工單位彼此間做好相應的協調配合工作時必不可少的。而此時BIM 技術既可以在數據間建立好相應的關聯性，使得在完成信息化建筑工程模型設計的工作后，一旦對模型中相關數據進行修改時，就能夠在相關地方及時反映出來，從而減少不同視圖間的差異的出現，如此不但提高了工作效率，還使得工程質量得到了很好的保證。另外，BIM 技術也可以在各個實體間，能夠出現關聯性顯示與智能互動，從而保證好模型中的各個構件間都擁有極好的協調性[1]。

2 BIM 技術在建筑結構設計中的意義以及主要功能

2.1 BIM 技術在建筑結構設計中的意義

如今，BIM 技術給建筑行業中帶來了極好的影響，尤其是在技術結構設計這一板塊更是必不可少。其一是BIM 技術的可視化特點能夠讓設計師進行全方位的思考，來改變相關工作模式，進而極大地提高了工作的效率，并且工作質量也得到了很好的保證。還有，充分利用BIM 技術的協調性特點，可以使用同一種模型數據，使得各個方面協調工作，進而極大地提高了工作效率[2]。

2.2 BIM 技術在建筑結構設計中的主要功能

首先，BIM 技術有著設計數據信息化功能。和傳統CAD 來設計模型比較，BIM技術被稱贊最多的地方還是其處理數據信息方面。因為建筑工程可以很好地運用BIM 技術來建立起大規模的數據信息庫，當設計人員需要相關方面的信息時，可以高效迅速地在數據信息庫找到相應的信息，這一點也間接提升工程建筑設計的整體水平。另外，BIM 技術還有著能夠對圖紙進行現場修改的功能。前面說過，BIM 技術擁有設計數據信息化的功能，設計師就能基于此，在圖紙設計過程中便能夠知曉建筑工程詳細的數據信息。并且倘若具體施工工程中出現了相應的差錯時，便能夠及時在相關設計圖紙上修改相對應錯誤的數據信息，而且修改后的圖紙上也會保留修改的痕跡以及相關記錄，進而給后續的設計工作提供正確的方向，使得建筑結構設計更加科學合理。

3 BIM 技術在建筑結構設計中的應用

3.1 充分了解建筑場地特點

在基于BIM 技術進行建筑結構設計時，首先需要系統深入的了解建筑體場地的特點，這是三維數據和設計概念能夠形成的依托。結構設計對于場地環境有更大的相關性，場地的地理環境、現場的一些實際條件等，這些都會直接決定結構設計的方式和特點，也是系統產生相應的建筑結構設計三維模型的依托。因此，首先需要做系統深入的場地環境和特點的調查考驗，在有效獲取這些數據的基礎上才能夠讓系統有針對性的產生結構設計模型。

3.2 有效確立建筑結構性能

建筑體不同的結構性能和設計要求，在三維模擬結構設計上會存在很大差異。隨著現代建筑在外形特征上的越來越多樣化和個性化，各種結構新奇的建筑體不斷產生。這些都給結構設計提出了更高的要求，直接加大了結構設計的難度，同時，也讓結構設計中需要注意的問題更多。在具體的項目實施中，很有必要明確建筑體的結構性能，比如建筑體整體的構造、用途和設計側重點等。有了這些明確信息后BIM 技術才能夠有針對性的加以使用，才能夠給系統內部三維結構模型的設計提供非常明確的要求，讓模型設計更加清晰準確[3]。

3.3 進行準確的參數設計

當建筑體的結構性能和設計要求相對明確后，系統內部便可以基于這些要求來做準確的參數設計。參數設計是結構設計中極為重要的構成，也是難度最大的部分。參數設計一旦有偏差或者有錯誤，這會直接導致結構設計難以實施，甚至還會存在一些安全隱患。BIM 技術可以很大程度化解這類問題，在三維結構模型背景下，設計人員可以有針對性的就設計參與做測量，還可以結合清晰直觀的模型就參數做相應調整。保障參數設計的準確性，讓結構設計的整體質量得到保障。

4 結語

總的來說，BIM 技術對于建筑結構設計的意義是十分重大的。因為BIM 技術能夠很好地解決傳統CAD 技術中存在的諸多問題。因此，在目前科技迅猛發展的大背景下，相關技術部門要做好對BIM 技術的研發工作，并且要搭建出一支擁有高水平的BIM 技術隊伍，另外還要很好的增強BIM 技術的科學合理性，使得BIM 技術訥訥夠運用到實處，使得BIM 技術保證自身能夠得到穩定發展的同時，還能很好的推動建筑結構設計的發展。