BIM技術在建筑設計中的應用研究

劉兵

摘要：?BIM?技術在建筑設計中起著重要作用，逐漸成為行業技術發展的主流。BIM技術在建筑行業的應用是十分突出的，不過最具有代表性的還是在建筑方面，比如建筑工程設計、施工、運營維護等發面都有著很顯著的效果，這就表明了BIM技術是特別實用的，尤其是對于建筑行業。論文簡要介紹了BIM技術的特征，并對其在建筑工程設計中的應用進行了詳細的分析。

關鍵詞：BIM技術;建筑設計;應用

現階段，建筑設計、建筑施工的難度均有所增加，特別是在進行較為傳統的建筑時，需要在設計中完成建筑安全性、穩定性的計算與分析，并在此基礎上展開施工，以此保證建筑工程的質量要求。為了實現這一目標，相關設計人員的工作量、工作難度明顯提升。而在BIM技術的支持下，能夠建立起三維的建筑設計圖紙模型，實現了圖紙設計內容的虛擬模擬。通過這樣的方式，能夠對比設計圖紙中與模擬數據中的建筑數據，并結合其誤差完成設計合理性、可行性、科學性的判斷。其中，若是誤差相對較大，則可以判定該圖紙的可行性較低，不符合施工實際情況，極易產生質量與安全事故，需要展開圖紙修改。由此能夠了解到，在建筑設計中，BIM技術的應用具有較高的必要性。

1?BIM技術的概念

BIM技術應用于建筑行業中，方便設計師進行設計，有利于促進建筑行業發展，那么BIM技術是什么呢？所謂BIM技術是一項基于數據之上的3D技術，是應用于建筑設計行業中的數據工具。它也是一個共享數據庫，能夠為建筑從設計到拆除的過程中的決策提供可靠的依據。同時，它也是建筑信息模型，能夠根據提供的數據建立模型，這種虛擬模型的建筑可以完全反映實際建筑的特征，包括外形、內部結構、外部維護等，將建筑工程以立體的形式展現于人們眼前，能夠幫助管理者做出決策，為項目的調整、修改提供資源。

信息集成是BIM技術的一大特點，在該軟件系統中，各個信息模塊是獨立的，在這個模塊中，可以完成每個專業信息的修改。在BIM平臺中，可以為每個專業的設計人員提供設計平臺，從而達到集成化設計理念的應用。在BIM平臺中，數據庫是最為重要的內容。三維模型組建成了數據庫，其中包含多種信息內容，如建筑空間信息、零部件尺寸、規格、施工過程方法等。在模型中，設計人員能夠快速找到需要的相關信息，這一優勢在建筑結構設計中有比CAD制圖更加重要的應用價值。

2?BIM技術在建筑設計時的功能

2.1圖紙易修改

BIM技術在建筑模型設計的過程中能夠反應建筑的全面情況，若某一地方出現錯誤可以立即進行整改，圖紙也會實現同步修改，并且在修改的過程中系統會自動的對其他的數據進行匹配，大大減少了人工計算的時間，節約了工作人員的工作量，提高工作效率。同時，BIM技術的自動修改功能降低了設計人員花費在修改上的時間及精力，能夠作用更快捷的方法計算建筑的參數、差距等，有助于建筑設計結構的最優化。

2.2建筑模型三維化

BIM技術與傳統的建筑工程設計最大的區別就是BIM建筑模型呈現的是三維立體化，這種模型能夠讓設計人員詳細的觀察建筑的各個部位，查看墻體、板厚、水電線路等多種因素之間的交叉影響，發現錯誤能夠在模型上及時修改，設計最優方案，避免正式施工中發生的不良影響。此外，模型生成有利于設計人員對工程前期的檢查，若發現失誤立即針對目標進行調整，減少材料損失及返工的危險，能夠保證建筑的質量有利于建設高質量的建筑結構。

2.3工程設計一體化

BIM技術在進行建筑模型設計時最直觀的特點就是體現了建筑的各個方面，其中包括了建筑的外貌、所用材料、采光性等多種信息，是一個集設計與工程于一體的建筑模型。這個模型的建立能夠從多個角度反應建筑的建筑結構的質量及效果，建立完整的框架及內容，有利于促進建筑行業的發展，實現建筑與信息高度融合。

3?BIM技術在建筑工程設計中的應用

3.1可視化3D模型的建立

三維模型技術是BIM技術的基礎，在當今的建筑設計領域中是一種全新的技術，人們可以在建立三維模型的基礎上直觀地對建筑有一定的了解，在傳統的設計工作中，通常使用Autodesk?CAD軟件進行繪圖工作，CAD可以把建筑結構的各方面的數據信息展現給用戶，而使用BIM技術可以把建筑的三維立體模型更加形象地展示給用戶，使專業和非專業人員都可以對建筑結構的各種數據信息建立清楚的認識。目前，我國的相關設計人員通常使用BIM技術對建筑的結構布局進行動態演示，使相關人員更加直觀地對建筑的各參數信息進行清晰的了解，并在分析數據信息的基礎上，設計最合理的建筑結構，確定最合理的施工方案。除此之外，相關人員在分析研究BIM模型的基礎上，可以及時發現設計過程中的不足，并及時制定相應的解決方案解決問題，保證建筑的質量。

3.2建筑結構參數設計中BIM技術的應用

在使用BIM建筑結構設計模型的過程中，會產生數據庫，其中涵蓋全部的設計數據信息，而且在BIM模型中，所有的設計數據信息之間都有一定的聯系，是統一的整體，不同專業的工作人員都可以針對模型的不足之處進行合理的修改，相關人員還可以通過分析建筑模型中的數據信息對建筑結構的形體進行合理的構建。使用BIM技術，還可以保證建筑結構的設計工作更加符合標準、更加可靠，使建筑設計朝著數字化的方向發展。

3.3建筑工程空間位置碰撞檢查

傳統的建筑結構設計中，對鋼筋預埋件等小構件并沒有給予足夠的重視，常常在后期施工中由于設計方案不達標而導致鋼筋、預埋件之間難以良好地施工，最終對建筑工程結構整體質量以及施工進度、造價等造成不良影響。而BIM技術的應用能夠通過碰撞檢查模擬施工過程，發現后期施工中存在的問題，進而在設計階段進行調整，避免施工中出現空間碰撞問題。同時，通過BIM技術的碰撞檢查功能還能夠提前做好和業主、設計單位等各方的聯系，及時做好變更處理，減少返工等問題，提高工程的施工進度和質量。

4結束語

BIM技術在建筑結構中的應用能夠有效提高設計人員的設計水平與工作效率，能夠為工程施工提供借鑒與方案。同時，建筑結構設計人員也應該加強自身的學習，注重信息及數據的采集，熟練的將BIM技術應用其中，為建筑工程質量打下堅實的基礎，有效推動建筑行業的健康與可持續性發展。

參考文獻：

[1]朱江.BIM技術在建筑結構設計中的應用分析[J].價值工程，2018，37（34）：207-208.

[2]段陽萍.BIM技術在建筑結構設計中的應用探究[J].山西建筑，2018，44（29）：52-54.

（作者單位：河北加壹建筑設計有限公司）