BIM技术在建筑结构设计中的应用

【摘要】社会经济的迅速发展，为建筑行业的发展提供了新的机遇。建筑工程结构的稳定性与可靠性为影响建筑工程整体施工质量的关键因素，对于建筑行业的发展而言具有极为重要的意义。随着科学技术的不断发展和进步，新型的BIM技术在建筑工程设计中的推广和应用，从根本上促进了建筑工程设计效率与质量的全面提升。文章主要是就BIM技术在建筑工程结构设计中的应用进行了分析与探讨。

【关键词】BIM技术；建筑结构设计；应用

社会经济的发展推动了建筑行业的全面发展，而建筑结构设计作为影响建筑工程安全的重要因素，其发展状况已经引起了社会各界的广泛关注。随着科学技术的不断发展，BIM技术在建筑工程结构设计中的应用也日趋广泛。因此，加强BIM技术在建筑结构设计中应用研究的力度，对于建筑行业的发展而言具有极为重要的意义。

1、BIM技术的特征

1.1信息集成

经过长期的实践应用后发现，BIM技术所具有的信息集成特点，主要表现在设计信息集成与设计过程集成等几方面。经过实践研究发现，建筑信息模型作为建筑工程结构设计的信息模型，各个专业的设计信息必须在规定的模型中完成。这也更加说明了，BIM技术具有显著的信息集成特征[1]。所以，在进行建筑结构设计工作时，为了确保建筑工程结构设计集成化目标的顺利实现。必须建立以建筑信息模型为核心的计算机三维模型数据中心，充分发挥数据中心的优势，冲破传统CAD技术实际应用过程中的束缚，达到进一步优化建筑工程结构设计的目的。

1.2协同设计

充分发挥BIM技术在建筑结构设计中的优势，创设一个满足建筑工程结构设计的全新的设计平台，为建筑工程施工企业设计与施工的顺利进行创造良好的环境。而BIM技术在建筑结构设计中的合理应用，必须严格的按照不同专业设计原则的要求，利用自动检测的方式及时的发现和解决建筑结构设计过程中出现的问题，促进建筑结构设计工作效率和质量的全面提升。

1.3工作传递

建筑结构设计中应用BIM技术后，有助于相关工作数据的紧密结合。设计人员在设计的过程中，针对设计内容的修改，不再需要自己进行更改连接或者独立的进行图纸的处理，设计内容修改方案就可以自动的反馈到受影响建筑构件中。另外，建筑工程结构设计中应用BIM技术，进行建筑工程施工过程的模拟，减少了工作人员的工作量，促进了建筑工程结构设计效率的全面提升。

1.4三维化功能

传统的建筑工程结构设计，设计人员大多采用二维CAD模式进行建筑结构设计，如果想要表达出建筑成果，则主要以应用平面图、立面图、剖面图等方式为主。虽然这些方法可以将建筑工程项目的信息详细的表达出来，但是实际呈现出的效果却出现了明显的割裂现象，而这些现象不仅严重影响了建筑工程结构设计的准确性，而且也无法满足建筑工程结构设计的要求。所以，为了有效解决这一问题，必须加强BIM技术在建筑工程结构设计中应用研究的力度，充分发挥BIM技术的优势，进行建筑工程信息和数据的分析与研究，确保建筑工程整体结构设计的质量和效率。

2、BIM技术在建筑结构设计中的具体应用

2.1 BIM技术在建筑结构和场地分析中的应用

建筑工程结构设计的合理性，与建筑工程本身和建筑工程所在地有着密不可分的联系。一般情况下，建筑工程所在地的地质环境和水文状况是影响建筑工程结构设计的重要因素。特别是复杂地形，针对建筑所在地的分析与空间规划尤为重要。因此，充分发挥BIM技术与地理信息系统紧密结合的优势，针对建筑工程所在地进行全面的模拟[2]。不仅实现了针对建筑与建筑所在地的全方位分析，同时通过针对建筑模型建立规划可视度的分析，选择出最佳的建筑工程建设地点，才能在确保建筑结构与建筑施工现场两者之间适应性的同时，确保建筑工程结构设计的合理性与科学性，为建筑行业的长期稳定发展奠定坚实的基础。

2.2 BIM技术在建筑结构参数设计中的应用

建筑工程结构设计的最终目的，是为了将建筑工程各部分紧密的融合在一起，形成一个相互支撑的整体，满足国家对建筑结构抗震性与牢固性等各方面所提出的要求。为了确保建筑结构设计目标的顺利实现，设计人员必须深入的进行建筑结构性能参数的分析，才能尽可能的降低传统建筑结构性能分析出现的误差，对建筑结构性能可靠性所产生的影响。另外，BIM技术与建筑工程参数的有效结合，采取导入分析建筑结构相关数据的方式，不仅确保了建筑中结构性能分析的效率和精确度，而且为建筑结构设计质量和效率的提升奠定了坚实的基础。

2.3 BIM技术在钢结构建模中的应用

就目前而言，我国建筑行业在不断发展的过程中，建筑工程设计的空间和自由度也更加的广阔。钢结构作为建筑物重要的结构形式，已经被广泛的应用于建筑工程结构设计中。但是，由于建筑工程在施工过程中，也面临着对结构连接与加强布置等方面的难题。加上钢结构在设计的过程中，采用的梁柱连接、梁梁铰接、梁梁刚接等连接方式复杂程度较高。因此，设计人员在设计的过程中，必须在仔细测量梁高度的基础上，将各个连接件的设计采取参数化的设计方式，确保建筑工程结构信息集成与协同工作功能参数全面共享的基础上，达到有效控制螺栓数量和间距的目的。假如建筑工程在施工过程中，根据实际情况需要进行相关参数的调整，设计人员只需要对其中的某一项进行必要的修改，即可形成新的建筑连接件[3]。另外，在进行对构件、连接件设计加强时，设计人员只需要根据需要画出结构打样，施工人员就可以通过参考设计准确的确定加强件与连接件的位置，这种设计方式对于施工效率和钢结构设计质量的提升，具有极为重要的意义。

结语：

总而言之，建筑工程结构设计涉及到的专业知识的内容较多，再加上建筑工程還具有生命周期长、建设周期短的特点。因此，以往采取的设计方式已经无法满足建筑工程低消耗与低污染的要求。这就要求相关部门必须加强BIM技术在建筑工程结构设计中应用研究的力度，才能在确保建筑工程建设顺利进行的基础上，促进建筑工程施工质量的有效提升。

参考文献：

[1]郭士刚.建筑结构设计中BIM技术的应用[J].工程技术研究，2017，No.1511：224-225.

[2]程歆琛.BIM技术在建筑工程结构设计中的应用研究[D].长春工程学院，2017.

[3]冯楚雪.基于BIM的建筑结构设计流程管理研究[D].湖北工业大学，2017.

作者简介：

刘倩，青岛中泰信实业有限公司。