建筑结构设计中BIM技术的应用研究

邢记川

摘要：BIM技术主要利用收集各类施工数据，并借助数字仿真模型来构建三維模型，以帮助建筑工程施工企业对工程进行更为精细化的监督和管理。BIM技术在现代建筑工程结构设计中的有效应用，既全面实现了跨部门的信息共享，还进一步实现了各企业单位的协调工作，有利于在最大限度江都建筑工程施工成本投入的同时，从根本上保证建筑工程施工建设的整体质量安全。但现阶段BIM技术在建筑工程结构施工应用过程中依旧有诸多难点，因此，加强BIM技术在建筑工程结构设计中的应用研究至关重要。

关键词：建筑结构设计;BIM技术;应用要点

中图分类号：TU201 文献标识码：A

引言

当前，我国的经济水平迅速发展，各行各业取得了突飞猛进的发展，其中，建筑行业作为我国的支柱产业，也得到了迅速的进步。随着城市化进程的逐步推进人们生活水平的逐渐提高，建筑的数量逐渐增多、建筑的质量要求也逐渐提升。因此BIM技术应运而生，应用到了建筑建设的方方面面，有效的推动了建筑设计的水平进步，有效提高了施工效率保证了施工的质量。在施工过程中应用BIM技术是极为重要的，能够对于整体建筑结构进行系统的分析和优化，在保证施工质量的同时尽量缩短工期。

1BIM技术在建筑结构设计中的主要功能

1.1协同设计功能

协同设计功能是BIM技术的主要功能之一，对于建筑结构设计来说，使用BIM技术能够建立起建筑的数据模型以及能够为与建筑业相关的人员提供信息平台，让他们及时得到对自己有用的信息，比如建筑过程中如果遇到某些问题就可以通过这个平台所提供的信息解决自己遇到的问题。同时BIM技术还能够进行自动检测，使各构件之间能够有效的相互作用和组合。另外，BIM技术还可以将不同部门、不同专业的内容进行有目的地转换，进而达到协同设计。

1.2信息集成功能

从上述内容我们知道BIM技术能够建立起实时数据共享平台，这主要得力于BIM技术具备对多种信息进行集成处理的功能，这项功能主要是通过将各种建筑信息进行综合处理来实现，进而构建出专项信息数据库。因此，在建筑设计的过程中，相关人员能够很快的找到相关的信息，如建筑的外观、建筑施工的材料以及尺寸等等都可以快速查到。另外，如果要进行修改，工作人员仅仅进行单修改就又可以生成新的数据信息模型，从而快速完善设计方案。

1.3一体化和三维化功能

BIM技术从本质上讲具备三维化功能，这可以满足建筑设计的基本要求，通过这种技术不仅可以设计出建筑的三维立体模型，而且还能将具体的建筑结构在三维模型中进行明确展示，这为建筑程序设计人员提供了可以准确设计和合理规划的平台，让其可以更加方便地观察建筑工程，并且在观察的过程中能够及时的发现存在的问题或者说不足，进而采取相关的、有效的解决措施，最终提升整个建筑设计的质量。

2建筑结构设计中BIM技术的应用要点

2.1BIM技术与建筑文化融合的形式

我国是四大文明古国之一，有着悠久的历史和久远的民族文化。正因为如此，我国的BIM技术才发展的比较迅速，主要是我国的文化给予BIM技术设计者提供了灵感，在建筑设计中将现代的设计与传统文化相结合，不仅仅体现了我国的时尚设计同时还发扬了我国的传统文化。在整个设计的过程中，建筑设计者越来越重视文化的重要性，并利用BIM技术将建筑的设计与传统文化结合起来，很大程度上提高了现阶段我国建筑的设计水平。现阶段人们生活水平不断提高，因此人们对于居住环境的要求也就越来越高，传统的一些设计理念和设计方式已经无法满足现阶段人们的审美需求，因此建筑设计者才在设计的过程中融进了传统的元素，让更多的人感受到我国的传统文化之美，同时进一步提高了我国人民的文化素养。到目前为止，我国的建筑与文化的融合呈现出多元化的形式，建筑设计者利用BIM技术不仅仅体现了当地的特色、民俗同时还将现阶段时尚的元素加入进去，既充分的展现了当地的风格同时又与国际进行接轨，展示出全球性的建筑规划设计作品。

2.2结构参数设计过程控制中的应用

在这一阶段加强BIM技术的应用时，虽然与结构参数的出图方法大致相同，但是其在细致性上存在一定的差异。因此，这就需要结合所构建的三维建筑信息模型来建立，并在结构侧上利用RevitStructure建立分析模型，并形成结构分析和钢筋信息模型。对于管线设备而言，就需要RevitMEP加强对工业建筑工程结构设计中的参数设计，并将每个对象的参数化在BIM模型中建立起来，并构建统一联系。但是因为项目建设中，所涉及和参与的专业与项目较多，所以就需要利用BIM及时进行协同工作，并利用其对设备管线设计和碰撞检查中加强BIM技术的应用。那么在结构参数优化过程中，还应对诸多专业开展碰撞检查，尤其是在关键位置上，应及时的将管线排列图提交到信息模型之中，并根据设计图纸就建筑结构、设备专业等进行三维模型的构建，这样就能开展不同专业的碰撞检测，并提交相应的碰撞报告。此外，还能采取四维动画对施工过程进行模拟，现代建筑工程内部十分复杂，利用其能进行结构施工等方面的作业。例如，在复杂节点设计方面，主要是考虑到工业建筑结构的节点处的施工定位较为复杂，且有着较多的钢筋，所以需要借助BIM进行空间实体模型的模拟，并根据设计图纸对复杂节点进行配筋，并在钢筋锚栓上预先实施三维定位，并借助三维模型能快速地掌握隐藏信息，从而避免钢筋在交汇过程和碰撞中发生空间不足的问题，且将复杂节点施工工序能展示出来，进而更好地为施工现场进行指导，达到精细化施工的目的，减少在质量和安全方面的问题，提高施工技术的管理水平。

2.3工程结构拆分

在建筑工程框架模型构建完毕之后，需要将工程数据模型导入到Revit中，此时计算机会自动生成Revit结构模型。数据导入前要对各个建筑信息进行修正，并对成本、半成品进行缠粉。模型信息拆分过程就是模型的剖析过程，让图形形象更加直观。在数据模型导入中，要有构件轮廓、钢筋、材料信息等。结构拆分要严格按照正常施工流程进行拆分，零件组合也要尽量拆分。其中，梁柱、墙体、楼板拆分流程存在着一定差异，严格控制拆分参数。如在墙体拆分中，要分别对窗间墙、转角墙等进行拆分，并针对240mm、370mm、490mm等不同数列进行拆分;再如，防潮层要对水泥砂浆、防水砂浆进行材料拆分以及细石混凝土带钢筋进行拆分等。

2.4埋件布置

在BIM技术实际应用当中，要清楚认识各个结构的拆分原则，以此原则为基准布设预埋管件，预埋关键布置要满足工程的使用要求。保证预埋关键的精准性，例如在梁柱埋件布置中，可以采用嵌入式梁柱结构，这是由于这类结构自身就具备埋件功能。在埋件过程中需要注意一点，模板、梁柱间的钢筋吊钩需要在指定位置安装，综合考量钢筋吊钩的形状、规格，如果工程模型变更则要对这些数据参数进行调整，确保构件设计能够达到工程指定标准要求。在柱结构预埋中，可以在BIM当中挑选专门的设计模块，科学设置柱结构和墙体衔接位置，要与钢板高度吻合，确定工程实际的设计高度、参数。

结束语

综上所述，随着时代的发展，人们的生活水平也逐渐提高，BIM技术的应用已经明确的表明了现代建筑设计的重要性。在现代化科学技术为基本保障的情况下，建筑设计者不仅仅要设计出高质量的建筑产品，同时还要满足人们的审美需求，让人们在日后的居住中更加舒适。

参考文献：

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[3] 段勇.建筑结构设计中BIM技术的应用分析[J].城市住宅，2019，26（01）：127-128.

（作者身份证号码：130133198910202751）