张艳琼 安徽涉外经济职业学院
探析建筑结构中BIM的应用
张艳琼 安徽涉外经济职业学院
本文分析了BIM技术的基本概念及技术特征,阐述了建筑结构中BIM技术的应用及存在的问题,提出了完善建筑结构设计中BIM技术应用的具体措施,旨在通过提高设计人员专业素养,建立完善的技术标准体系,促进建筑结构设计中BIM技术的应用,推动我国建筑行业的可持续发展。
建筑结构 BIM技术 应用
1.1 BIM技术的基本概念
随着我国建筑行业的快速发展,建筑信息模型(BIM)作为一项先进的数字化技术而快速发展起来,该技术促进了现代工程建设三维时代的到来,数字化技术的采用,有效的为工程建设提供了准确的信息库,技术人员在建设信息库的时候,必须准确的掌握建筑物专业化信息,对建筑非构件对象的状态信息等进行完善。
1.2 BIM技术的特征
1.2.1 信息集成
BIM技术的信息集成专指设计信息集成与设计过程集成两个方面,在建筑施工中,建筑工程以建筑信息集模型为唯一的信息模型,建筑专业设计均以此模型为基础不断的完善。在信息集成模型中,专业设计人员进行具体建筑结构的设计,保证工程建筑设计集成化的目标得以实现。以计算机三维模型为基础的数据库建设是建筑信息模型的核心内容,该数据库主要包括建筑结构的几何尺寸、建筑施工材料、建筑结构空间信息、建筑构件的性质及连接方式等多方面的信息。BIM技术的应用可帮助相关人员及时的找到所需要的数据信息,与CAD技术相比,其具有一定的优势。
1.2.2 协同设计
采用BIM技术,可建设一个全新的设计平台,为建筑行业设计及施工等环节提供了一个良好的沟通平台,该平台可依据施工、设计要求,及时的为技术人员提供所需要的数据信息。BIM技术的应用过程中,有效的兼顾了不同专业设计的原则,可自动完成不同构件间影响的检测,有效的减少了设计的时间,提高了设计团队的沟通效率。
2.1 建筑结构设计中BIM技术的应用流程
2.1.1 整体结构模型的构建
建筑结构设计中,通过BIM技术的应用,可建构出完整的建筑结构整体模型,该技术在建筑结构板、梁、柱、楼梯及基础构建等设计中发挥着重要的作用,例如,建筑设计中的墙体结构构件中,整体结构模型的构建流程如下:定义建筑实体;利用集合关联实体完成建筑楼层实体及建筑实体的关联;完成墙体实体的定义,利用空间结构关联实体完成建筑楼层实体与墙体实体的关联。
2.1.2 部分结构模型的构建
BIM模型中,含有建造信息、成木、材料、力学性能及几何等多种属性。通常采用的IFC模型满足了大部分模型构建的属性。在建筑结构墙体设计中,关联关系的定义中,应做好以下工作,定义材料属性,结合材料层集合使用材料层集合实体、材料分层实体等完成材料的模型定义,依据材料关联实体完成墙体材料与墙体的关联。
2.1.3 关联性结构模型的构建
建筑结构设计中,设计人员应重视各个个体间的关联性,BIM技术应用过程中,洞口及墙体设计中,洞口主要依存墙体实体,墙体的删除设置会造成洞口的删除,但洞口删除的过程中墙体并不会被删除,只会造成二者间关联关系的中断。
2.2 BIM技术应用中存在的问题
2.2.1 缺乏标准体系
建筑结构设计中BIM技术的应用仍处于探索阶段,区域间未建立完善的技术标准体系与设计规范,BIM技术应用还处于调研环节,该技术具有传递信息的功能,因此,其发展过程中必须与相关设计软件协调发展,形成完善的规范标准体系。
2.2.2 BIM成本较高
建设单位利用BIM技术进行建筑工程设计需要投入大量的资金,该技术应用过程中对设备及技术人员的要求较高,建设单位为保证良好的技术应用效果必须及时的进行技术人员的培训,及时的更新设备及软件。技术存档环节需要的资金投入量大。
2.3 建筑结构设计中完善BIM技术应用的措施
2.3.1 建立完善的项目样板
建筑结构整体设计中,项目样板设计依据有限标准化处理各种族、线型、符号与表达方式等。BIM技术应用过程中良好的技术样本,是减少工作重复性,加快设计速度,建立符合我国建筑行业发展标准的基础。
2.3.2 设计符合要求的结构软件
建筑结构设计中的主要构件有梁、墙、柱、楼板、楼梯及基础等,在具体的项目施工过程中,以上构建属于预制构建、现浇构建及钢结构构件,设计人员依据建筑主要设计形式,依据构件进行合理的设计。
2.3.3 钢筋混凝土结构中的平法表示
钢筋混凝土施工图纸绘制中,通常利用平面法表示相关事项,利用特殊的标点符号在图纸上进行标注,施工设计人员依据工艺转换的方式形成图样。建筑结构设计中,应用BIM技术,实现了多角度、多环节展示平面表示法的内容,有效的提取出关键数据及核心数据,很好的满足了施工的时间及放样要求。
综上所述,建筑结构设计中,应用BIM技术,可有效的提升设计工作的质量及效率,帮助建筑企业降低了建筑产品生产及设计等环节的成本开支。BIM技术应用过程中,对建筑设计人员的要求较高,为实现我国建筑行业的良好发展,建筑企业应重视设计人员专业能力及综合素质的提升。
张艳琼,1989.06,安徽合肥,安徽涉外经济职业学院,研究生。