建筑结构设计中BIM技术的应用

孙文远 杨倩倩

摘要：因为现阶段中国建筑项目行业的迅速发展，有关建筑工程结构设计中BIM技术的应用，也得到了越来越多的设计人员和技术研究人员的关注。在建筑结构设计中应用BIM技术对促进建筑事业的发展有利，在促进建筑阶段高效安全的同时，确保了建筑结构的质量。在建筑行业范围中BIM技术作为一种新型技术已经获得了大量的认可，为在结构设计中做好BIM技术的应用需要把BIM技术建筑模型信息转换为结构信息模型的研究做好，然后BIM 技术可以更具备分析结构能力与绘制平面施工图能力，为建筑业发展注入更强的活力。

关键词：BIM 技术，建筑工程，结构设计，应用

进入新世纪以来，中国的社会主义市场经济渐渐地发展，也促进了建筑行业的迅速发展。在建设项目中，占据最为重要位置的是结构设计。唯有改善了结构设计水平，才可以确保建筑工程的整体质量。现阶段，依据有很多的建筑设计单位已经开始在建筑项目结构设计中应用BIM技术，在CAD的基础之上发展起这钟技术，比CAD更加优先，能够几个方面的实施整合与收集资料，做成完整的资料系统，以期实现结构设计的优良效果，然后改善建筑结构设计的整体作用与质量。

一、建筑结构设计中 BIM 技术的特点

（一）设计协同性

在建筑结构设计的时候，有关的设计人员能够通过应用BIM技术来为建筑施工整体程序中的各个部门建设起一个优质、统一的平台，这样来实施沟通交流，在平台中实施讨论施工阶段中发现的问题，找寻最合理的解决方法。同时还能够运用平台来找寻自已所需的资源和信息等，保证更加合理的实施建筑设计施工，这样来加强建筑结构设计工作的质量。

（二）信息集成性

在应用BIM技术的时候，其关键的优势之一就是信息集成。在展开建筑结构设计的时候，建模就是最常用的形式，BIM技术对监督帮助非常大，通过信息集成，能够实施集合所有结构设计信息，并完成统一的分析与应用。在设计的时候，BIM技术能完成全部设计人员在相同的平台上展开工作，对设计目标的统一有利。

（三）工作传递性

BIM技术应用在建筑结构设计阶段中，还能够把设计阶段中的数据信息产生一个系统的关系。这样在实施设计或者修改建筑工程的结构以后，令数据信息可以积极的实施修改，防止由设计人员实施操作，有效的改善了建筑结构设计工作的效率。

二、建筑结构设计中BIM技术的应用

（一）在建筑工程设计前期实地环境踏查阶段的应用

当确定建筑工程的位置以后，建筑工程设计的首先要做的就是考察建筑基地的四周环境。运用BIM技术操作可视化特征，能实施分析建筑工程四周的详细环境，这样设计人员可以依据工程落址四周地形地貌、自然地理等环境的现实状况，对建筑结构怎样设计实施相对全面与直观的分析，并实施调整建筑结构的空间规划，然后推动建筑结构设计的合理性与科学性。

（二）建筑结构参数设计中 BIM 技术的应用

建筑结构信息模型会保存全部的设计信息，数据库就保持了和这相关的全部信息中，全部建筑结构设计参数都是关联的，数据设计人员可不可以充分运用这个数据库就决定了可不可以成功构建建筑结构的形体，对不一样的参数给予部分约束是在设计阶段中重要的程序，BIM系统数据库是不是能够获得适时的更新和这一程序有着紧密的关系。

（三）实体模型建设方面

通过BIM技术可以应用三维模型的形式在设计图纸当中实施标示工程实体构件，而这种表现形式运用CAD技术是非常难完成的。BIM技术和CAD技术之间可以实施合理的衔接，工作人员可以从中认识到构件之间的联系，并及时的发现其中出现的问题，并且通过可视化功能，有关人员还能够实时监督建筑结构形成的动态变化，这样结构设计方面的修改工作得到有效根据，然后实现提高设计方案科学性与实用性的目的，在现实工程当中运用BIM技术，不但可以合理的降低結构设计的时间成本，还可以实现节省工程资金成本的目的。

（四）空间设计中的应用

建筑结构设计中进行设计空间，对于居住人员的居住舒适度，还有建筑项目的设计质量提高发挥了关键的作用。其中BIM技术在空间设计中运用，关键通过建筑信息模型，基于整体的建筑结构现状，进行建筑项目结构空间设计与优化分布作业。现实发展中通过可视化的建筑信息模型和数据调整，实施建筑结构空间设计，提高了建筑结构的设计质量，降低了设计误差，还有在提高了土地资源运用的效果中发挥了关键的作用。

（五）建筑结构性能分析

在建筑结构设计程序中，设计人员需要重视保持建筑结构的抗震性和牢固性，这样来是建筑结构的环境耐受度提高，使安全事故减少出现。基于这种要求，在结构设计的时候，设计人员能够通过BIM技术，实施分析建筑结构功能，特别在有关分析软件的支持下，这样才能展现出建筑结构有关部分的功能，设计人员则能够根据展现的新效果，实施针对性的提高建筑结构的抗震性、牢固性，在建筑结构设计方面产生一种动态化的设计机制，然后为后续有关建筑施工和管理工作的展开提供方向性指引。

（六）钢结构设计建模

在钢结构建模中BIM技术的运用，让其可以在现实的建模阶段中快速而且准确的得到各类所需要的参数信息，而且各个螺栓之间的距离等还可以准确的计算好，有关操作人员只需要依据其提供的信息而且保证其参数合理以后就能够实施详细的操作。这就有效的提高了钢结构建模的工作效率，并在合理的程度上改善了钢结构建模工作的质量，使有关问题的发生概率合理的降低。

三、BIM技术在建筑结构设计中存在的难点

在建筑结构设计中应用BIM技术，设计人员要在分析软件当中输入模型，通过分析状况下，结构分析软件使用相关的算法，能够合理的展现出来建筑结构信息数据，之后结构用户要求产生动态化的结构模型。所以，对于有关的设计人员来说，想要合理的完成运用BIM技术，在设计的时候必须要充分的考虑模型空间的真实性，同时针对BIM系统物理模型是不是可以产生施工图纸等内容实施深入的分析。在建筑结构设计工作中，设计人员需要重视的问题就是安全性，然而由于常常是考虑到施工材料、结构功能和人员自身等原因的影响，因此很难确保建筑结构功能能够符合相关的标准要求，因此，BIM技术实际上属于物理模型、建筑结构分析模型和施工图文档的完全数据模型，所以，在现实的设计工作中，唯有确保结构构件能够符合相关的规范要求，才可以完成数据模型的合理连接。

四、结语

总的来说，BIM技术在建筑结构设计中中应用还是会出现一些问题与不足，还有很大的发展进步空间。设计单位要结合建筑项目结构设计要求，清晰的了解与认识BIM技术，清楚确定其功能和运用优点。所以，对于有关的设计人员来说，必须要增强研究BIM技术的工作，深入的分析结构设计中牵涉到的有关参数，使BIM技术的应用价值最大程度的发挥出来，然后推动建筑结构设计工作能够面向数字化的方向迅速的发展。

参考文献：

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[2] 刘靖，朱平.探析建筑结构设计中BIM技术的应用[J].价值工程，2017（7）：162～163.

[3]闫风全，苗茜.基于BIM的建筑结构设计方法研究[J].中国标准化，2017（16）