BIM 技术在混凝土结构设计课程中的应用探讨

摘要：目前，BIM技术的范围日益广泛，在与建筑相关的专业教学中，学会运用该技术是教学改革的目标和趋势。BIM技术在混凝土结构设计课程中的应用还是具有很大的现实意义。本文首先会对BIM技术作出相关介绍，结合混凝土结构设计课程分析其应用与实践，针对存在的问题，展开探讨和提出相对的解决措施，希望对该课程的应用具有一定的帮助。

关键词：BIM技术;混凝土结构;课程;应用

引言：混凝土结构设计对于建筑的整个施工的过程都有着重大联系，所以BIM技术的应用在一定程度上能够有效得提升建筑结构的水平设计，为工程的进行不断提供新的可行的依据。在BIM技术应用的过程中，只有在对工程的全部情况了解后进行全面的分析，并对假设出现的问题提供可行的解决措施，及时做出调整，才能有效提高混凝土结构设计水平，从而促进建筑行业的长远发展。

一、BIM技术概述

对于BIM技术，大家一定都不陌生，它是一种应用于工程设计、建造、管理的数据化工具，具有可视化、协调性、模拟性和优化性四个特点。通过对建筑的数据化、信息化模型整合，实现知识资源的共享，在工程实施的不同阶段，各个利益相关方通过在BIM中插入、提取、更新和修改信息，以支持和反映其各自职责的协同作业。既可以提高施工效率，还有效地节约了施工成本，为缩短工期也做出了贡献。

二、混凝土结构课程目标及特点

（一）公式多且复杂

混凝土结构课程中涉及了大量的专有名词和数字符号以及各种英文字母和希腊字母等融合而成的公式阵容，更令人头痛的是这些字母在不同的“场合”还扮演了不同的“角色”，而且公式的由来和推导还需要过硬的数学和物理基础。这些都需要学生有扎实的基础知识和强大的逻辑思维，不然是很难完全理解公式，更不必说如何运用了。

（二）经验性强

该课程不仅与数学、物理联系紧密，还主要包含理论力学和材料力学，知识本身就涵盖内容广，难度也比较大。而且混凝土也不是理想弹性或可完全弹塑性材料，所以对于力学中的共识和方法也不完全适用，因此在课程的设计中就会提供大量的实验数据和经验数据。

（三）实用性强

我们所研究的对象混凝土结构设计，是直接与工程实例完全结合，和数学，力学等其他注重理论的课程不太一样。比如：系数的选取、配筋计算、荷载的计算方法等都可以直接面对实际工程的有关计算的。

三、课程教学存在的问题

（一）重理论计算，轻构造、轻实践

混凝土结构设计课程是单独的一门专业课程，主要目标就是培养学生们的结构设计能力，所以大部分的授课内容都是在讲解结构设计的理论知识，忽视了实践能力的培养，以至于学生只是了解结构理论，但是不能将所学内容运用到工程的实际操作中。甚至在学生结束本门课程时，对工程中实际的梁板及其配筋等材料还没有实际接触过。

（二）课程设计时间安排滞后

一般课程设计安排在前期大部分是为了让学生打好基础，一直学习理论知识，在后期才会让学生进行课程实际设计的操作，但是由于课程的学时长，很多学生在进行课程设计时，大部分对其基本内容都遗忘了，进而影响了学生的课程设计效果。

四、BIM在混凝土结构课程中的应用分析

混凝土结构设计课程是建筑专业中的一门基础课程，主要学习一些相关的设计理论、施工图识读能力等，其中必须重视和加强对学生们的识读结构施工图的能力的培养。目前很多学生在识读结构施工图时都是由抽象的2D平法施工图想象出3D模型，平时的大部分练习和作业也都是平面作图，很少实际操作，对于刚接触实际工程的学生们来说是非常困难的，但是这种想象跨越也是每一个学生需要克服的。所以迫切需要一种工具来帮助学生实现这样的转换，将2D与3D之间的想象尽可能地变得“可视化”，将抽象化为具体。

那BIM技术的出现和应用，对于混凝土结构设计课程而言是一个实现跨越很好“桥梁”。BIM教学可以主要分为两个部分，即理论课程教学和案例课程教学。BIM作为教学的辅助手段，它的应用也是刚刚起步，还处于不断地探索和完善的阶段。

由于BIM本身所具有的可视化、协调性、模拟性和优化性的四个特点，他可以帮助学生们实现由抽象的2D平法施工图构建3D结构模型的跨越，帮助学生们更好得理解彼此之间的转换，减轻学生们的学习压力，提高学生们的学习兴趣，提升教学水平。所以BIM技术对于混凝土结构教学具有重要意义。面对当前的教学形式，我们应该将BIM技术合理应用于相关的课程教学中去。

总结：通过以上分析，我们可以看出BIM技术对于混凝土结构设计课程的应用有着非常大的作用，面对目前授课中存在的问题，通过合理的利用都可以很好的解决，对于以后的实际操作也有着较大的意义。二者的融合不仅可以改善学生生们的困境，还能够提高整个教学水平，对于实际操作中出现的问题也能够通过数据信息及时得调整。因此，我们需要重视BIM技術在混凝土结构设计课程中的应用。

参考文献：

[1]吴晓磊.BIM技术在高层建筑混凝土结构设计中的应用分析[J].建设科技，2019（09）：83-85.

[2]李亚萍，陈国平.BIM技术在装配式混凝土建筑结构设计中的应用及发展[J].混凝土，2018（06）：121-123.

[3]邢彤.BIM技术在《混凝土结构平法识图》课程中的应用探索[J].工程建设与设计，2017（24）：211-212.

作者简介：黄艳霞，女，1984.10，湖北汉川，汉，讲师，博士，博士，哈尔滨工业大学，结构的抗震性能研究。