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摘要:随着社会经济的发展,我国的建筑工程的建设数量和建设规模不断增加,极大地方便了大家的工作和生活。建筑工程在快速发展的同时也出现了很多问题,为了保证建筑工程的质量,需在设计阶段就对其进行控制,结构设计对建筑工程的安全性有极大地影响,BIM技术的应用极大地方便了结构设计人员的工作。本文主要对BIM技术在结构设计中的应用进行了分析。
关键词:建筑结构;设计;BIM技术
引言
近几年我国经济发展的同时科学技术水平也有了较大的提高,建筑工程的发展速度也越来越快,人们生活的越来越便利,建筑工程的建设数量和规模不断增加,在快速发展的过程中也出现了较多的问题,这些问题的发生都会对建筑工程的建设质量具有重要的影响,为了尽可能规避这些问题,需要在设计阶段就考虑到建筑工程可能存在的问题,BIM技术的应用让建筑结构设计从二维转向三维立体,设计人员能够更为直观地考虑建筑当中可能遇到的问题,不断提高工程的设计质量,希望能够给有关人员一定的参考和借鉴。
一、BIM技术概述
在结构设计阶段应用BIM技术能够极大地弥补之前二维图纸的不足,了解设计中存在的问题,通过模拟建筑模型的方法能够更为直观地对建筑进行分析,这里的模拟并不是简单的建模,这里的建筑模型是包含了多种数据的,BIM技术利了信息集成、协同设计、工作传递等多种特点,通过数字模型的利用来进行建筑结构设计,通过应用BIM技术能够关联各种建筑结构设计的工作数据,如果设计师对某项内容进行了设计,设计师不需要自己对图纸进行更改,只需要对模型的相关参数进行更改即可,设计人员在进行工作汇报时可以依以BIM模型为基础,大大提高了非专业人事理解图纸的速度,进而提高中标的可能性。如果在设计阶段就对建筑工程进行模拟、控制便能够缩短工程的工期、降低企业成本,还能够提高建筑工程施工企业的质量管理工作、安全管理工作的质量。BIM技术的出现和应用能够让建筑结构设计由二维平面向着三维立体发展,并且能够帮助结构设计人员建立更为直观的模型,帮助企业能够降低企业的经营成本,推动我国建筑工程的发展。
二、BIM技术在建筑结构设计当中的应用
(一)定制常用视图样板
每个设计单位都有自己常见的设计内容,在民营设计院中通常就是进行住宅设计,极少能进行大型公建设计,在进行BIM视图样板的定制时就可以根据自己的状况进行定制,个人建议结构BIM中的视图样板应该包含结构基础平面、结构模板平面、结构布置平面、结构配筋平面、结构剖面、结构立面等几个部分。分开来讲结构基础平面视图主要是用来进行结构基础、桩布置图的绘制;结构模板平面视图主要就是用于结构专业BIM模型的构建,此视图还具有3D视图,结构设计人员可以在3D视图当中对建筑结构模型进行观察,帮助建筑结构设计人员更为深刻、直观地观察、了解建筑结构的各项参数,进而确定最佳建筑设计方案,此外建筑结构设计人员通过对BIM建筑模型的分析能够发现建筑结构设计方案存在的缺陷,寻找解决措施提高建筑结构设计的质量。
(二)创建常用的构件族
大家都知道在目前国内BIM结构设计中最常用的软件就是RevitStructure软件,通该软件进行模型构建时主要是通过构件族来完成的,常用的构件族有结构基础、结构梁、结构框架、结构桁架、结构柱、板式楼梯等等,工业设计院的钢结构构件应用比较多,常见的钢结构构件有预制构件、钢结构构件等;民营院常用的结构构件则是现浇混凝土构件,需要根据自己公司的实际情况创建符合公司实际情况的、常用的构件族,如此能够大大缩短公司设计人员的工作时间,提高工作效率,还可以将设计人员常用的构件族导入到项目样板文件当中,减小文件的字节,提高电脑运行速度。
(三)创建自己的图框
在Revit软件当中,可以插入自己的图框,通过利用软件自带的图框为模板,将2DCAD图纸载入到族编辑器当中,将其移动到相应的位置,然后将其炸开,增加公司特有的文本标签,加完标签后命名另存。
(四)BIM技术能够链接2D和3d文件
在Revit软件当汇总建筑梁柱族和结构梁柱族是不同的,因此在进行结构建模时建议使用3d建筑图文件作为条件,在此模型的基础上进行结构BIM模型的构件,在建模过程中链接2D或3d建筑图能够对结构构件建模进行定位。
(五)BIM在结构设计过程中的应用
在结构设计前期建筑结构设计师通过运用BIM技术能够轻松实现与建筑设计师、机电设计师之间的协调沟通,并且针对某个问题可以灵活地制定多种方案进行解决,BIM技术利了信息集成、协同设计、工作传递等多种特点,通过数字模型的利用来进行建筑结构设计,通过应用BIM技术能够关联各种建筑结构设计的工作数据,如果某专业的设计师对某项内容进行了设计,其他专业的设计师不需要自己对图纸进行更改,只需要对模型的相关参数进行更改即。
在实际工作当中,结构设计师最为关键的就是从结构计算到施工图出图这一过程,但是需要注意的是,目前的BIM技术软件还没有实现从3D模型向2D施工图的完美转化,在转化成施工图的过程中还是会遇到这种那种的问题,因此,在结构设计中建议分阶段利用BIIM技术促进建筑工作效率的提高,例如通过BIM软件进行三维模型的构件,并且用BIM生成相应的平面模板图和剖面图,以此作为其他专业的条件图,利用cad平面软件进行配筋详图和节点详图的绘制,如果在后期BIM模型中有任何参数变化,只需要改动模型重新导出条件图,并进行旧条件图的替换即可,这样所有相关的图纸都能够完成自动更新,大大提高了工作效率,避免结构设计师进行重复修改,提高了设计质量。
结语
综上所述,随着时代的发展和社会的进步,我国的城市化进程已经进入到了一个崭新的局面,居民对建筑工程的关注程度不断增加,近几年我国的建筑工程建设已经步入到了一个比较巅峰的时代,因此在快速发展的过程中难免会遇到诸多障碍,尤其是质量的问题,能够直接影响整个工程的安全性,建筑工程的安全性主要受到结构设计的影响,BIM技术的应用能够促进建筑结构设计质量和设计工作效率的提高,为建筑工程质量提供保证。
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