簡析建筑結構設計中的BIM技術應用

李佳 西寧碧桂園房地產開發有限公司

一、BIM技術的概述

BIM技術也叫做建筑信息化模型，是我國建筑結構設計系統當中應用的一種先進數字化方式。傳統的建筑工程當中往往是通過按照施工設計圖紙進行建筑施工，這種建筑工程建設方式具有一定的局限性。所以BIM技術的應用，通過使用數字化信息技術，將傳統的2d圖紙改為3d的信息化模型，讓建筑結構設計可以更加直觀的體現出來。

二、BIM技術的主要特征

1.高效性特征。建筑結構設計過程中互產生大量數據，如何對數據進行分類管理，成為設計者關注的重點問題，BIM技術解決了設計人員的困擾，可以將數據儲存到適當位置。當建筑結構設計中的數據發生變更時，BIM系統將根據變化數據調整建筑工程模型，對相關信息進行快速修改。BIM技術還可以實現模擬施工的目標，對建筑場景進行還原。在BIM技術的作用下，建筑結構設計將更加高效。

2.協同性特征。BIM技術具有突出的實用價值，其為設計人員、業主和施工方提供了互動溝通的平臺，主體可以通過登錄平臺來傳達主體需求，實現單位之間的信息連接。設計人員在完成工作后，需要將模型信息發送給業主，在業主認可的前提下指導施工方工作。BIM技術可以對建筑結構要素、建筑構件要素等進行檢測，分析構件之間的影響要素，并提出削弱外部影響的策略。通過BIM技術，建筑設計質量將明顯提升，建筑工程項目可以滿足多方主體的需要。

三、建筑結構設計中的BIM技術應用分析

1.分析建筑結構性能分析。建筑結構設計不僅要保證建筑結構合理并達到建筑物不會垮塌的基本要求，同時建筑結構的性能也十分重要。在建筑結構設計過程中，要充分的考慮建筑結構的設計性能，良好的建筑結構性能的提高建筑物使用能力的關鍵，同時也是提高建筑工程質量和經濟效益的關鍵。通過利用BIM技術對建筑結構性能進行有效分析，從而不斷的幫助建筑結構設計提高建筑結構性能的分析研究，通過模擬建筑結構從而針對其中不合理的設計內容提出改正，從而提高建筑結構性能。從某種程度上來說，BIM技術十分適用于建筑結構性能分析，通過信息化技術的處理，將其中較為抽象的建筑結構設計內容展現出來，從而有效提高其建筑結構使用性能。

2.建筑結構設計中的建模階段BIM技術應用。建模工作是建筑結構設計的主要工作之一，是圖紙出具、細節調整甚至成本核算等工作的基礎之一，在建模階段，BIM技術的優勢非常突出。前文介紹了BIM技術的可視化和模擬性優勢，這兩個優勢對于建模工作的助力巨大。人員首先了解建筑的基本情況，確定各類參數，構建建筑結構的基本外形，之后根據建筑的實際情況模擬各類條件。比如某建筑建設地點在北方，對采陽的要求較高，完成基礎建模工作后，模擬光照條件，了解其可以接受光照的水平，發現建筑8層以下無法接受有效光照，直接對參數進行調整，使不同建筑之間的距離增加1.5m，光照條件明顯改觀。這一技術在建筑結構設計中的應用優勢明顯。

3.模擬結構設計中的BIM技術應用。BIM技術是利用模擬建模的方式來呈現建筑中所需的數據資料的，通過此技術的應用，可以使工程建設人員全面的了解施工的具體內容，并根據實際的情況進行細致的分析和研究，以提升工程建設的合理性。其優勢在于：首先，可以對結構設計中存在的問題進行及時的發現和解決，從而優化結構設計內容，提升施工方案的質量，明確管理工作的重點，確保后期工作的正常開展；其次，在進行招投標工作中，可以通過此技術對提交方案進行細致分析，進而選擇出最適合的方案并應用到工程建設中來，降低結構設計以及施工過程中成本的消耗情況，增加企業的效益。另外，使用此技術還可以對住宅結構進行合理的優化工作。通過對施工情況的模擬，來對相關信息進行收集和整理，并對這些數據進行分析，找出其中存在的不足之處，從而將設計方案進行不斷的優化。其優勢在于，不僅可以更好的進行住宅環境的設計工作，還可以對居住以及活動中涉及的資源進行合理的規劃和配置。

4.結構可視化設計中的BIM技術應用分析。傳統建筑結構設計中的設計人員會采用CAD技術，形成完整的建筑設計圖紙，并將建筑設計圖紙發放給施工方，讓施工方按照設計圖紙內容進行施工。建筑結構設計并不是一項簡單的工作，設計人員需要對建筑結構構件進行分析，展示建筑結構構件的詳細信息。CAD技術無法對建筑結構構件進行細節展示，在一定程度上會影響建筑結構設計的實效性。為了避免出現上述問題，可以應用BIM技術，形成建筑結構的三維立體模型。立體模型明確了各個建筑結構構件的位置，設計人員可以對建筑構件進行直觀分析，對不符合要求的建筑構件進行優化和改進。在生成三維立體模型之后，設計人員可以對建筑結構進行布局調整和規劃安排，計算建筑物體量。BIM技術是可視化過程中的重要技術，而可視化技術可以對建筑結構進行動態考察，直至得到最佳設計方案。

5.結構參數設計中的BIM技術應用。建筑結構參數設計的難度比較大，以鋼結構的構件參數設計為例，在開展設計工作時，設計人員不僅要考察構件的位置、構件之間的連接方式，還要找到構件的連接點，確保構件的穩定性。在對鋼結構構件進行連接時，必須要對連接梁的高度進行測算，查看構件的連接類型，并對每個構件的參數進行精準設計。BIM技術提供了三維立體模型，因此在開展鋼結構設計中，設計人員應該先對模型中的構件進行調整，并合理控制螺旋數量等。

四、結束語

綜上所述，BIM技術在建筑結構設計中的應用能夠有效簡化作業流程，提升工作效率，而且可以使建筑結構設計中的繪圖工作可以實現由以往的分布繪圖向多專業共同繪圖的發展，因此對BIM技術在建筑結構設計中的應用進行分析具有重要意義。