BIM技术在建筑工程结构设计中的整合运用分析

张昭

摘要：近年来，随着我国经济的发展以及城镇化建设的不断推进，人们对建筑工程质量的要求越来越高，因此，为了满足人们的生活需求，有效提高建筑工程的质量，相关的建筑企业就应该对建筑工程的结构进行合理设计。随着科术的不断进步，建筑设计人员开始把科技应用到建筑工程的结构设计中，而BIM技术凭借其独特的优势，被广泛地应用到了建筑工程的结构设计中。文章对BIM技术在建筑结构设计中的特点进行了介绍，分析了BIM技术在建筑工程结构设计中的主要作用，探討了BIM在建筑结构设计中的应用。

关键词：BIM技术;建筑工程;结构设计

随着社会的不断发展，建筑工程在数量和规模上都有明显增长，对建筑机构设计工作提出了更高的要求。通过BIM技术在建筑工程结构设计中应用，相关设计人员可以更加直观观察到建筑整体的结构模型，然后对建筑结构模型进行完善，从而更好地提升建筑结构设计质量，更好的保证建筑结构设计合理性。

1 BIM技术在建筑结构设计中的特点分析

1.1 完善的协调性

在建筑机构设计工作中，需要多个部门的相关人员的参与完成，在设计中各部门职能之间存在各种矛盾，对建筑结构设计的工作效率造成一定程度的影响。另外在建筑结构设计中，如果其中一个环节出现了问题，需要组织相关部门进行修改，这样一来就会需要很长时间。通过BIM技术在建筑结构设计中的应用，可以很好对各个部门进行协调，从而更好地提升工作效率。

1.2 可视化相关功能强大

在建筑结构设计工作中，可视化是非常重要一部分。在以前建筑结构设计工作中，很多情况是以人工为主，虽然也有使用图像化的方式来展现设计方案的，但是相对来说工作效率低。通过BIM技术在建筑结构设计中的应用，可以在一定程度降低误差，为设计人员提供更加贴切的可视化[3]。

2 BIM技术在建筑工程结构设计中的主要作用

2.1 对参数进行设计和编辑

建筑工程的结构模型数据库是BIM技术的主要组成部分，该模型数据库主要由量化参数构成，因此设计人员就可以充分利用BIM技术编辑以及形成相关的模型参数。设计人员在对模型数据库的参数进行编辑的时候，应该把建筑工程结构的实体和模型对应起来。从而有效保障设计方案和实际情况相吻合，提高模型使用的便捷性。

2.2 对结构设计的模型进行优化

把BIM技术应用到建筑工程的结构设计中，可以帮助设计人员对数据进行量化分析，进而对涉及到的相关数据以及信息进行整合，然后把研究结果进行汇总，把建筑模型通过信息化的形式展示出来。运用BIM技术，可以将建筑工程的结构设计中的相关内部构件的位置直观地展示出来，并且能够对建筑工程的结构特征进行直观准确地反映，对建筑工程结构内部的各种物件信息处理功能进行动态模拟。把BIM技术应用到建筑工程的结构设计中，可以帮助设计人员更加直观全面地对建筑结构进行了解，然后根据相关的数据分析，判断建筑结构设计的合理性，从而有效降低建筑工程的结构设计的误差。

2.3 帮助设计人员对信息数据进行交换

在建筑工程的结构设计中应用BIM技术，能够帮助设计人员对相关的信息数据进行交换以及共享，把相关的设计结果录入到数据库之中，从而实现资源以及信息的共享。这样做，可以使得设计人员充分利用数据库中的有效数据，根据建筑工程的结构设计，完善设计方案，使得设计方案更加科学合理。随着科技的不断进步。大数据以及云计算等开始被应用到建筑工程的结构设计之中，设计人员可以通过提高设计方案的智能化以及自动化，从而有效保障建筑工程结构设计的质量，更好地促进我国建筑行业的发展。

3 BIM在建筑结构设计中的应用

众所周知，在建筑结构设计过程中会产生大量的数据资料，这些数据资料如何进行整合划分成为建筑工程设计者最关注的问题之一，BIM技术的应用使得这一问题情形解决，在BIM技术中，可以针对建筑工程的数据进行有效存储。当建筑结构设计中的相关数据资料发生变化之后，BIM系统会直接根据数据变化来调整建筑工程的下一步施工目标，并且对实际中的建筑工程现状进行还原。BIM技术的应用使得建筑结构设计变得更加高效快捷的同时，为建筑工程的顺利开展打下坚实的基础。

3.1 BIM技术在建筑结构和现场分析的应用

BIM技术能够对建筑工程项目施工地点的地质条件、周边环境等因素进行综合的结构评估，将其以3D模型的形式展示出来，并结合其他技术对其整体效果进行模拟，从而排查建筑设计是否存在安全隐患，最大程度地保证建筑施工现场的安全性和可靠性。另外，BIM技术还能够科学地分析建筑结构的各项性能，对结构进行全方位的模拟，同时还能够对不同程度的模拟状态进行方案分析，从而获得建筑结构的具体情况。这样可以使工作人员更快地发现建筑结构设计过程中出现的问题，并及时对其进行处理和优化，更好地保障了建筑项目的质量。

3.2 BIM技术在图纸设计中的应用

BIM技术的发展基于平面设计和立体图形设计的创新，能够有效展示建筑的立体效果，从而有利于工作人员客观地判断设计的合理性。传统的施工图设计需要结合施工的具体情况进行不断地修改，因此，不仅浪费了许多人力和物力的成本，并且影响了建筑工程的施工效率，而BIM技术可以弥补传统施工图设计的不足。BIM技术通过数字化建模，实现了建筑信息的可视性，特别是可以将建筑结构设计中较为复杂的结构生动立体地展示出来，从而明确施工人员的工作目标和方法，给施工人员的施工工作提供重要的参考价值，降低了施工难度，减少了施工误差，提高了建筑项目的施工质量。

3.3 设计工具在建筑结构中的应用

在建筑结构设计中，设计工具是BIM技术能够实现的重要载体，BIM技术的应用有利于建筑工程模型的建立，除此之外能够使建筑图纸设计有效开展。在建筑结构的实际设计过程中，相关人员可以利用BIM技术对建筑工程中的数据信息等内容进行详细分析。例如Revit软件便是BIM技术中的一种设计工具，此软件在建筑结构以及机电机构等方面有广泛的应用空间。除此之外，建筑工程设计人员可以利用BIM技术来获取建筑工程的相关模式，并且通过BIM技术建立的数据资料库及时了解记住工程中的各项信息，以便根据相关设计要求对建筑结构设计进行优化升级。在应用设计工具时，设计人员首先需要根据相关要求创建中心文件，然后利用BIM技术进行建筑工程结构设计，并且将设计模型连接到中心文件，在中心文件中添加建筑结构设计的各类型信息，最终实现各类型建筑信息之间能够实现信息共享，以便相关设计人员能够对数据信息进行协调应用，为建筑工程的顺利开展提供保障。

4 结语

随着社会的不断发展，城市化进程在不断的加快，建筑工程数量越来越多，促使了建筑工程设计行业的快速发展。BIM技术在建筑结构设计上运用，可以建立更为科学有效的建筑数字模型，更好地提升建筑结构的设计质量。

参考文献：

[1] 陈武.小议建筑结构设计中BIM技术的合理应用[J].城市建筑，2016，（9）：65.

[2] 刘冲.刍议建筑结构设计中BIM技术的应用[J].建筑工程技术与设计，2016，（7）：643.

[3] 王清庆.探析建筑结构设计中BIM技术的应用[J].河南建材，2016，（4）：113-114.

[4] 方婉蓉.基于BIM技术的建筑结构协同设计研究[D].武汉：武汉科技大学，2013.

[5] 朱永良.探析建筑结构设计中BIM技术的应用[J].装饰装修天地，2018，（16）：233.