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浅析BIM技术在建筑结构设计的应用

摘要：近年来，我国城市建设不断加快，促进了建筑工程的发展，建筑工程

规模与复杂程度不断上升，传统的二维建筑工程设计方法已经不能很好地适应当

前的建筑工程需求，而在这样的背景下BIM技术被广泛应用。作为一种新兴技术，

BIM技术的应用在目前还需要进一步优化以提升设计质量。

关键词：BIM技术；建筑结构设计；应用

引言

建筑工程设计是工程项目建设的一个重要环节，对后期管理、施工等工作开

展均具备一定规范及指导作用。现阶段，大部分建筑设计单位均开始引入BIM技

术，并应用至建筑工程结构设计中。BIM技术依托CAD技术，却又能在全方位形

成体系，从实际应用角度而言，BIM技术具备较高的应用优势，且更为先进，可

从设计阶段就开始收集整合各专业的设计信息，并予以最直观的体现，再结合后

期各个阶段，直到竣工，乃至后期的使用和维护。通过BIM技术的推广，能构建

完整的资料体系，为提升建筑结构设计质量以及后期的施工和维护提供科学参考。

1BIM技术概述

BIM技术可以通过数字三维表现建筑物主体的物理、功能等各项特征，BIM

技术的主要特点信息的完整性，能够通过数字形式实现对建筑项目实施过程中的

信息进行保存并统一存储在数据库中，这对于建筑工程信息资源的共享以及更新

非常有利。借助BIM技术及其他辅助技术能够实现各数据场景的实时联系，管理

人员能够有效提升工作效率，提升建筑工程的设计质量。将BIM技术应用到建筑

工程设计领域中能够有效管控成本，在实际工作中，对BIM技术设计方案进行调

整时，仅需要对三维模型进行优化，而不需要对实际的工程进行调整。应用BIM

技术对超高层建筑工程的设计具有较好的优化作用，能够有效实现建筑工程设计

管理模式的革新，通过BIM技术的良好应用，能够有效提升高层建筑的施工质量。

BIM技术能够直观提供建筑工程的各项信息，帮助施工人员全面了解建筑工程，

充分掌握建筑工程中的节点空间位置，有效提升施工人员工作效率。

2BIM技术在建筑设计中整合应用优势分析

2.1可视化

利用现代化设备完成建筑图纸设计的方式已经逐渐成为主流的建筑设计方式，

通过现代化设备所设计出的建筑图纸不仅清晰、准确，同时也为相关工作人员提

供了较强的容错率，即可以通过更改参数实现随时更改建筑图纸中建筑规格信息，

达到更改建筑结构的效果[。一般情况下多数建筑体的结构设计无法通过二维平

面将其内部所涵盖的所有信息向相关工作人员进行全面展示，但通过BIM技术却

可以有效解决此类问题。BIM技术可以将建筑设计中的相关信息以三维视图方式

进行展示并生成模型，突破了二维平面设计时所存在的局限性，使设计工程师可

以清晰、直观的了解建筑结构中的信息，通过结构模型可以观察到建筑设计的整

体过程与相关细节，大幅降低了工作人员之间的沟通成本、时间成本以及表达难

度。

2.2协调化

在传统建筑设计作业中，较为常见的问题是建筑设计图纸内相关数据信息或

结构之间的冲突，如水、暖、电等结构之间的冲突以及结构梁和管线布置之间的

冲突等。通过BIM技术可以将建筑结构内所有线路、结构、给排水、管线、墙体、

梁体基于同一个模型进行工作，建筑企业内各部门可以基于自身专业对模型内容

进行调整，使建筑设计中各个领域或阶段的数据信息能够充分地融合，提高了数

据信息在共享和人员之间交流的效率，有效降低了建筑设计中各领域之间所存在

的矛盾并避免了信息黑洞的出现。

3BIM技术在建筑结构设计中的应用分析

3.1在建筑结构分析中的应用

钢结构为目前建筑材料中使用最为普遍的一种建筑材料，在建筑工程结构设

计中钢结构占据一定比重。因此，开展建筑结构设计时，可引入BIM技术对钢结

构予以建模处理，对建筑过程中钢结构的应用、连接等问题展开深入研究。此外，

还可与其余新构件予以连接，实现钢结构设计效率、整体质量的大幅度提升。如

针对建筑工程中钢结构加强件问题，设计者应先对建筑工程建造结构流程加以了

解，并对建筑工程中加强件的实际应用情况予以明确，借助BIM技术对钢结构加

强件在建筑工程中的应用状态予以还原，并加以控制。此外，也可借助BIM技术

针对建筑工程中所存在的钢结构连接问题予以处理。首先，设计者应对钢结构间

的连接方法、参数等予以了解；其次，借助BIM技术对钢结构连接方法等问题加

以管控。在建筑工程中，通常需要大量人力、物力开展建筑结构分析，且分析周

期较长，并易产生人为误差。因此，可在建筑结构分析过程中引入BIM技术，对

建筑工程