建筑结构设计中BIM技术的应用.docx

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建筑结构设计中BIM技术的应用

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马乐

摘要：近几年，BIM技术在我国呈现出较为良好的发展态势，因此BIM软件产品也随着BIM技术的进步而不断完善。现阶段，在我国BIM技术已经在建筑结构设计、运营和施工等多个方面得到比较广泛的应用，利用BIM技术可以使各个专业以及部门之间实现数据共享，所以建筑结构设计中的各个用户都可以利用一样的数字设计信息。除此之外，基于BIM技术而建立的可视化数字模型可以用来模拟和分析建筑结构，这样一来，施工单位就可以对建筑的设计理念和目标有更深入的理解，从而有利于提高施工质量以及生产效率。

关键词：建筑结构设计;BIM技术;应用

一、建筑工程结构设计BIM技术主要优势

1.1三维可视化

将三维实体模型作为设计的基础，对不同构件间保持的空间关系进行形象表达，为工程建设参与各方的技术交流创造便利。对规模较大的复杂结构而言，单纯依靠平面图和立面图一般难以找出自身专业和在与其它专业进行协作配合时潜在的问题。但通过对这项技术的应用，能对设备与结构两大模型开展动态演示，检查确认所有构件之间的空间关系能否达到要求，同时完成碰撞检查，最终确定最佳方案。

1.2实体配筋

通过对BIM技术的实体配筋应用，能对部分复杂节点的钢筋布置实施模拟，通过模拟能提前找出并解决问题。此外，结合施工方面的要求，根据实体模型，还能为其它的工程量计算等工作提供参考，确保钢筋下料一次性准确完成。

1.3参数化、协同设计

对模型而言，其参数化主要表现为两个方面：淤构件定义实现参数化;于图元间保持的约束关系实现参数化。通过对这种关系的合理应用，能在保证可编辑性的同时提高建模工作效率。过去的二维图元组成要素，没有实际的物理意义，一处修改后不能达到处处更新的目的，而BIM给出的所有视图都将数据库模型作为基础，所以它能在一处修改以后达到处处更新的目的，从而大幅减少或直接避免人为失误。

二、BIM技术在建筑结构设计中的应用

2.1BIM技术在建筑场地设计中的应用

BIM技术，首先将各种各样的现场数据进行收集和整合，并采用较精密的处理软件，准确地测绘出实际的建筑用地面积，对充分掌握该建筑用地的土壤状况以及其他生态条件，这些实际信息是进行建筑场地设计的基础。除了获取这些基本的建筑信息，工程设计师还可以进一步利用BIM技术将建筑用地的一些生态因素（如水体水质、土壤状况等）融入到整个建筑设计中，使得建筑物与建筑场地更能相互融合。在实际应用中，常有设计师通过BIM技术构建的信息化模型，在相关性能化模拟分析软件中对建筑场地全年的雨水状况进行分析，这样便于设计师确定建筑场地内植物的分布状况。建筑设计师在进行建筑设计的过程中，还能够利用二维、三维以及四维BIM的工具与方法，模拟、想象、预测以及衡量不同设计的状况，形成早期的设计概念和相应的标准，为建筑的设计实现经济、社会以及生态三方面的平衡发展。

2.2BIM技术在建筑结构参数设计的应用

建筑场地设计好之后，需要对整个建筑结构的参数进行仔细处理和分析。通常情况下，由于整个建筑工程中的相关数据和参数都是相互关联，环环相扣的，因此整个建筑结构的参数和数据都需要整合到同一个数据库中。BIM技术作为计算机信息技术发展的一个应用，自然具有计算机处理和存储数据信息的强大功能，它通过一定的收集和处理软件，能够准确地将整个建筑工程所需的数据和信息收集并按照一定的次序合理地存储，提高了工作效率，加快了建筑设计的进程。而建筑工程设计师可以随时通过计算机对各项工程数据进行查看和调整。

2.3BIM技術在建筑室内设计中的应用

通常情况下，一般传统的室内设计往往是根据居住人主观的感觉以及一些日常的经验来进行的，这样有一定的局限性，并且对于广大群体来说，可能出现一定的不适应性。与传统的建筑设计方式不同，BIM技术采用的的工具与方法，能够使得设计师充分理解和满足不同居住着的各种需求，重要的事居住者的生理和心理方面的诉求，之后选择合适的建筑系统，进而确定适当的建筑材质以及空间搭配，并通过BIM技术，整合这些信息，并构建出一个三维可视的实际建筑物模型，充分模拟实际建筑氛围，以确保居住者对设计达到满意，除此之外，BIM技术还可以通过其精细化设计，恰当地营造出适宜的居住环境并提供除之以外的光照、取暖和供水等生活条件。

2.4BIM技术在钢结构工程建模的应用

对于钢结构这类的的建筑工程，进行工程结构设计时需要注意这类工程设计的特殊之处。通常情况下，这类工程在建模过程中要注意结构连接及加强件的布置，这一点是该类工程在构建模型中的一个难点。一般来说，钢结构之间的连接通常有以下三种类型：梁柱间的连接、梁梁之间的铰接、梁梁之间的刚接。传统建筑设计时，首先需要根据实际情况将每个连接件做出来，这是一个极大的工作量。而这项BIM技术能够实现控制螺栓