BIM技术在建筑工程结构设计中的应用

侯炳华

辽宁省城乡建设规划设计院有限责任公司 辽宁沈阳 110000

BIM技术通过整合各项施工数据，再用数字仿真模型对数据进行模型搭建，以此来完成对施工的管理，能够有效提高管理工作的精细度。BIM技术在建筑行业中可应用的范围非常广泛，在前期结构设计中的应用尤其突出，它一方面能够实现各种信息数据的资源共享，提高工作效率，另一方面还能有效保障各个施工主体之间的交流和协调，能够有效降低施工中的成本。

1 BIM技术在建筑结构设计中具有的作用

1.1 模型集成

BIM技术可以实现对设计过程中各种数据的量化处理，通过对结果信息的整合分析构建出机构设计所需要的信息化模型。BIM技术在模型集成上的应用，能够对建筑机构的各种组件的位置与空间信息以及互相之间的联系都能够更加准确清晰的进行模拟展示，墙面、梁柱等主要构件都能够得到明确清晰的展示，同时还能对建筑机构的特点进行准确、具体地展示。设计者在设计中也能够利用BIM技术的这一特点来深化对建筑结构的了解，确保设计结果的准确性，预防设计中出现失误影响施工进程以及施工质量[1]。

1.2 各项参数的整合与编辑

BIM技术的关键点在于对建筑模型数据库的建立，对各项参数的量化处理，实现了建筑模型数据库内部涵盖模型的构建。可见，对参数的整合形成以及编辑是BIM技术在建筑机构设计中的核心。BIM技术在参数的形成整合以及编辑的过程中，要保证模型和实际的建筑结构的各项参数都是相对应且完全一致的，一方面是为了提高设计人员在模型使用上的效果，另一方面，是为了保证实际建筑的施工效果和设计方案的要求是相同的，确保工作有效性。

1.3 各项信息数据的共享

设计人员可以用BIM技术以及模型把设计结构中的所有数据信息都录入到相应的数据库里，其他的人在需要查询时即可通过访问数据库来获取设计结构中的信息和数据。在实际的结构设计中，设计人员还可以通过参考其他设计人员的数据库等设计成果来启发自己的设计工作，并自己的设计方案进行改进，促进设计方案科学性、全面性的提升。在互联网飞速发展的情况下，大数据、云技术的出现又再次为BIM技术信息管理方面的功能提供了更多的选择和更便携的储备途径。BIM技术在数据信息共享功能上的实现，是促进建筑结构设计效率和水平提升的关键[2]。

2 BIM技术在建筑结构设计中的应用

2.1 在建筑场地分析中的应用

建筑结构设计工作的内容非常繁复，既要对建筑主体结构的合理性进行分析，还需要对建筑施工的场地的地理环境、水文条件进行详细的分析，以确保建筑结构设计的科学性和安全性。BIM技术不仅能够在建筑主体结构合理性分析上发挥重要作用，还能为设计前期的建筑场地地质、水文环境分析提供有力支持。它的应用，可以通过动态数字信息对建筑结构在特定地理水文环境中的应力情况进行分析确定。

2.2 在中期设计阶段中的应用

（1）BIM技术在钢结构的仿真模拟方面的应用。钢结构是建筑结构中的核心和关键，对于建筑结构设计工作而言，钢结构的设计也是整个设计工作中的重难点躲在。在实际的钢结构设计中，BIM技术的应用需要确定好梁与柱之间的连接、梁与梁之间的铰接、梁与梁之间的刚接等多种连接方式，并通过对各种参数的核实来确保连接方式确定的合性和科学性。此外，还需要把各种数据信息进行整合，然后构建出相应的数据库，再在数据库的基础上进行钢结构连接模拟，以确保钢结构设计的有效性和精确性[3]。

（2）BIM技术在结构性能分析中的应用。在设计的建筑结构设计工作中，仅仅确定建筑框架是远远不够的，还需要重视对建筑结构其他性能的分析明确，例如，建筑结构的抗破坏性、保温性等。所以，BIM技术在建筑结构设计中的应用，需要对建筑结构的使用性能进行全面、综合的分析，根据实际用途来对施工材料进行确定，例如外墙体材料、钢材料等，在对施工材料的选择上，还需要明确到其荷载系数，确保材料选择的价值。

（3）BIM技术在关联性结构分析中的应用。建筑结构设计中，对各种结构之间的关联性分析是一项必不可少的工作，为了确保结构关联性分析的准确性，需要用到BIM技术来对建筑结构进行模拟，以此来真实、具体地反映出施工结构之间存在的关联性[4]。

2.3 在建筑设计各专业协同中的应用

BIM技术在建筑结构设计中的应用，不是单靠某一项专业来完成的，它需要通过对多种不同专业的协同来完成建筑结构设计。因此，在设计环节中，加强各个专业之间的数据、信息的交流、汇总以及处理工作的协同，是提高建筑结构设计工作效率和完整性的重要方式。在实际的建筑结构设计中，BIM技术在信息交流、共享方面的应用主要体现在两个方面。一方面，是通过对中间数据问题的运用，向不同地方、不同设计软件完成对建筑模型搭建所需的各种数据何种参数信息的共享。另一方面，是通过数据库来完成把各项信息、资源在不同专业之间的共享传输，并融合了土建、装饰等多种与建筑有关的其他领域的专业信息，利用统一的数据处理模型来对这些专业信息进行整合、分析处理，确保信息整合的规范性和统一性，保证各种信息能够在不同专业、不同地点的系统中得到共享和利用效果最大化[5]。

3 结语

BIM技术在建筑结构设计中的应用，能够为设计人员提供一个直观化、清晰化的建筑模型，对于提高设计效率以及设计水平方面发挥着重要作用。在对BIM技术的应用上，需要充分结合其优势和特点，并与实际设计需求相结合，确保设计方案的合理性。