BIM技术在建筑结构设计中的应用

朱佳明

摘 要：利用BIM技术手段，全面收集与呈现建筑中的建设材料、内部结构、体系功能等参数信息，使其在现代建筑结构设计中充当着重要角色。随着BIM技术手段不断完善发展，只有熟练运用BIM技术，并将BIM技术手段运用于建筑结构设计之中，才能提高现代建筑设计效果，使其满足当代建筑发展的基本要求，实现与现代化社会主义建设协同发展。除此之外，由于BIM技术手段，通过运用现代信息技术，将过去传统的平面设计转变成立体化设计样式，可以带给设计者、用户、投资方等直观的立体感受，提出行之有效的设计建议，使建筑设计的可行性、可靠性进一步提升，推动我国建筑业稳定发展。

关键词：BIM技术;结构设计;应用剖析

引言

随着现代建筑设计理念的持续渗透，以及计算机技术在建筑设计中的应用，在提高建筑设计效率的同时，也推动了传统建筑设计创新，其中就包括BIM技术与建筑工程结构设计的融合应用。相比较传统建筑工程结构设计方式来说，BIM技术能够实现建筑工程结构设计的可视化，根据可视化信息的多维呈现方式，发现建筑工程设计中存在的相关问题，以便于及时进行修改，从而保证了建筑工程结构设计的科学性、有效性。

1BIM技术的基本特点

作为现代工程项目设计的技术支撑，BIM技术在建立三维数据模型后，实现了工程信息数据的高效利用，有效地保证了建筑结构设计的系统性、全面性。从BIM技术应用过程来看，其应用特点包括：其一，协调性，依托BIM技术后开展工程设计，能在协调各结单元功能的基础上，减少设计冲突问题的发生，这提升了设计结果的表现效果。其二，模拟性，BIM技术的模型性不仅表现在其能模拟设计人员设计的建筑结构，而且表现在其能对相关设计问题集进行模拟分析，找出合理解决措施。其三，优化性，建筑工程结构设计包含较多内容，依托BIM技术可实现各单元的组合优化，确保结构整体的稳定性和安全性。其四，BIM技术还有可视化和可出图性的特点，这在提升设计效率的基础上，实现了设计人员内部、设计人员及施工人员的快速交流，提升了建筑而机构设计的科学性、系统性。

2BIM技术在建筑结构设计中的应用

2.1参数化设计

在BIM设计系统中，都要以设计参数和优化产品设计作为主要的专业技术设计核心，在此设计过程中，还要增强对设计参数和优化产品设计的技术重视性和程度，严格按照设计方案要求进行设计施工，根据每个商品的实际价格，通过市场综合比对，对商品原材料价格进行一个商业化的定价。传统数据技术的最大弊端太多，比如企业时效性数据太差，这主要是因为企业人工效率低，他们只对其数据进行数据导入，造成技术数据过多，使企业技术人员将大量时间精力同时投入在非技术阶段，不同的一点是BIM技术人员可以及时有效解决此类技术问题。因此，这就非常需要在工程施工管理过程中，重视实际监控工程质量，找到其中存在漏洞，让专业技术人员对工程质量安全存在问题，进行严格监督检查。

2.2突出建筑结构设计的直观性

BIM运用Revit技术手段是立足于三维技术的条件下发展形成的科技手段之一，在建筑结构设计期间，表现在利用该技术手段，可对建筑工程设计的信息数据展开有效收集，促进建筑设计模型的构建，突出建筑结构设计的直观性与立体性。相较于其他专业而言，建筑结构设计直观地展现，以便让建筑设计者对运用与影响状况加以掌握，使建筑设计的互动沟通效率不断提升。然而，建筑设计利用建筑模型的直观展现可以让施工企业对建筑设立理念、设计内容、设计形式等加以了解，进一步体会设计者的设计理念，降低建筑工程的更改率，为施工企业节约经济成本。

2.3BIM技术在钢结构设计中的运用

随着我国工程建筑项目的持续发展和提升，各种各样新式的建筑装饰材料和结构形式也迈入了全新的阶段。尤其是钢结构，在大跨度及大体量的工程项目运用也逐渐地增多，很多复杂的结构都选用了钢结构体系。与此同时，BIM技术的运用也有利于相关设计人员开展对钢结构建筑的设计，辅助处理具体工程施工全过程中有可能出现的连接难题和运用难题。比如，对于钢结构设计中的提升、吊装难题，设计工作人员必须先从工程项目的基础上开展总体设计，随后在这个基础上对提升构件或吊装构件在建筑项目中的实际运用开展模型剖析，依靠BIM技术的运用对全部过程开展复原和操纵，进而更为形象化地展示出钢架结构提升件的功效和實际效果。此外，对于钢结构安装过程中的节点连接难题，设计工作人员能够先对钢架结构各位置中间节点连接的主要参数开展分析，随后在具体工程项目设计流程中依靠BIM技术的运用，对节点连接方式开展实际设计，进而得到最优化的设计成果。在传统的钢结构分析过程中，通常必须投入较多的人力资源管理，经过相对较长的分析时间及论证才可以获得相对的结果，依靠BIM技术的运用可以对工程结构设计中的缺点和不足，开展科学研究的提升和调节，进而推动整体建筑结构，尤其是钢结构设计品质的提高。

2.4可视化设计

传统建筑结构进行设计过程中，大都采用CAD技术，形成设计图纸，并将其发给施工方，然后施工方依据图纸内容施工。因结构进行设计工作存在着较多的复杂性，设计都需要全面分析构件，再详细展示出信息。而CAD技术不能对构件细节全面进行展示出来，并影响到结构设计的有效性。而BIM技术的应用，能够构建三维立体模型。将建筑结构中的各构件位置进行展示，设计人员便能够直观的对构件进行分析，对未满足要求的构件进行完善。三维模型生成以后，设计就能够对结构科学规划。BIM技术的可视化功能，能够实现对建筑结构的动态化分析，以得到最优方案。

2.5规划建筑空间

空间规划是建筑结构设计的重要内容，同时也是建筑结构设计的初始环节。首先在确定建设区域后，设计人员需对该区域进行空间规划，例如，当面临较为复杂的空间结构和地状况时，设计人员不仅要考虑建筑区域的坡向，而且需对坡高、斜率等因素做深入分析，整体设计难度较大。对此，设计人员可通过GIS技术进行建设区域相关数据的采集，建立BIM三维模型，并将获得的基础性数据纳入模型当中，进行数据资料的矢量标记，然后全方位、多角度地进行数据分析，在完成分析控制后，可开展空间规划和结构设计。从设计过程来看，大量数据的捕获和应用，为建筑空间规划创造了有利条件。尤其是在坡向、坡高、建筑物内部设计中，其能系统开展视野分析、可视度分析，然后对具体设计的结构内容进行功能调试，这有效地提升了建筑空间设计质量，满足了三维空间规划的实际情况。

结语

随着人们生活品质水平的逐步提升，人们对于现代建筑的技术要求也进一步提高，现代建筑的各种样式以及各种功能结构变得越来越复杂，给作为建筑师的结构设计师的工作带来了非常大的技术难度。因此建筑相关的工程设计管理人员一定要在日常建筑工作管理过程中认真进行对BIM技术的合理推广应用，并对工程设计与建筑施工管理过程工作中的矛盾问题进行有效协调，使得建筑施工工作效率以及建筑施工过程质量性能大大提升。

参考文献

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