智能建筑结构设计中BIM技术的应用

贾一凡

铭扬工程设计集团有限公司 新疆阿克苏 843000

目前，建筑工程的规模不断加大，建筑数量也越来越多。人们对建筑的质量提出了更高的要求，尤其是建筑结构，直接关系着整个建筑物的质量，建筑结构设计人员需要对设计理念进行更新，在建筑结构设计过程中，采用新的技术和新的方法，全面提升建筑的性能，达到节约成本的目的。BIM技术在广泛应用之后，质量和效率上优势明显。因此，建筑结构设计人员需要特别重视在建筑结构设计中采用BIM技术，应当在掌握先进技术能力的基础上，发挥BIM技术的应用效果。

1 BIM技术的主要特点

1.1 信息集成化

BIM技术在建筑工程中的有效应用能够对建筑材料以及建筑结构的实际尺寸、结构、数量、大小等具体的数据进行集成化处理，这种信息集成化的特点，有效地减少了建筑施工图纸在设计方面的流程和操作步骤。通过3D建模来将建筑项目中的几何模型紧密地建立起来，提高了传统图纸和虚拟模型之间的联系，帮助相关人员更好地对建筑结构产生了解。

1.2 信息传递性

BIM技术在建筑工程项目中的应用能够有效地整合相关的数据信息，通过建模来使各项数据之间的传递有效进行，并使传统的建筑结构设计过程中存在的一些问题都能够得到有效的解决，实现数据的自动化转换和传递。在具体利用过程中，减少了工作人员的工作量，并减少了人员工作方面存在的一些误差，有效地提高了工作效率，这种可传递性实现了建筑结构设计工作的有效开展，体现出了良好的效果。

1.3 工作人员的协调性

在BIM技术应用到建筑结构设计过程中，能够让相关人员对建筑设计过程中的一些具体要求和内容进行有效的沟通，帮助人们更好地结合数据来加强对于建筑结构的理解。通过3D模型的展示，使设计出的建筑效果更加直观和形象，让施工人员以及管理人员能够更好地理解设计人员的设计理念，从而提高各个施工部门之间的合作性。帮助简化施工步骤，从而有效地提高建筑的工程施工效率。

2 BIM技术在建筑结构设计中的具体应用

2.1 BIM技术

①BIM技术突破了建筑结构设计领域数字信息化的历史难题。在传统的建筑结构设计中，在数据采集上、图纸设计以及后期的数据收集整理上均大量依靠人工手段，效率低下且精准度有所欠缺，无法准确预知在具体施工过程中可能出现的问题，并且对于整体工程的成本控制以及相关资源的消耗无法进行准确预测，常常导致建筑工程存在结构缺陷、建筑用材过度浪费的现象产生，而BIM技术的应用彻底打破了建筑结构设计的历史格局，在网络信息技术时代，充分使用建筑CAD技术、CAM等先进的3D建模技术，将设计工程的图纸从二维逐渐转化为三维图形，将数字信息可视化，大大降低工程施工人员的设计难度，同时也将结构设计过程更加清晰化、完整化，再通过单一的工程数据源系统，将建筑结构设计工程所有的方面结合在一起，将建筑结构设计的前期成本控制、工程质量、性能、结构安全性、以及工程整体的完成程度等进行集中的数据采集与整理，将建筑结构设计工程的结合成一个有机的整体，大大提高了建筑结构设计的质量，提高了结构设计的效率，有效降低了因为人为失误而造成的资源浪费。②BIM提高了建筑工程结构设计的质量。在传统的建筑结构方案设置中，所有的设计都是依据图纸数据来进行相应的设计，对于工程内部可能存在的缺陷，以及在建筑施工的各个过程中的能耗分析并不到位，同时也无法精准计算建筑结构的碰撞承载力极限值，也无法对整个工程的建筑成本做出精准测量，而在使用BIM技术后，能实现所有的专业设计之间数据共享，让不同领域的科学融入一个整体的设计思路之中，有效地规避了因为信息数据不统一而造成的管道线路杂乱或者是空间布局不合理的现象出现，同时通过计算机模拟技术，可以对在建筑结构设计中出现的缺陷进行相应的改良和修复，以保障工程的整体进度。

2.2 BIM技术在建筑结构设计图纸设计的具体应用

①BIM技术提高了建筑结构设计图纸的质量。通过使用BIM技术，结合计算机网络科技，可以将过往的二维图纸设计实现可视化，以三维图形的形式呈现在建筑结构设计者的眼前，让建筑机构设计的各个阶段清晰、完整地以数字信息的形式展现出来，为建筑结构设计人员提供大量的有效数据，可以将建筑施工的各个施工点的承载力科学地分析出来，以便于建筑结构设计人员进行实时修改，同时将二维图纸改良成三维建模的形式，可以让建筑结构设计方案更加直观，提高了建筑结构设计人员设计的精准性，同时也为工程结构的整体质量保驾护航。②BIM技术实现了设计方案的虚拟施工。在传统的建筑结构设计方案中，工程施工可能出现的问题只能在实际施工过程中才可以发现，一旦出现重大的结构问题，将会影响整体的施工进度以及施工质量，造成资源的大量浪费，而使用BIM技术的建筑结构施工实际，可以实现虚拟施工，并及时进行方案的调整与改进，极大地降低了工程施工的建设风险，同时也保障了建筑结构施工的整体质量，有利于我国建筑行业的长远发展。

3 结语

由此可见，BIM技术在具体的实践和应用时需要从多个角度去分析和应用，才能在各个环节中推广BIM技术，让人们认识到BIM技术所发挥的重要作用。当前建筑结构中应用BIM技术，对提升建筑的质量和设计的水平等都具有重要的意义，不仅突显了我国建筑业的科学技术含量，还进一步推动了智慧城市的发展。