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摘要：随着经济水平的不断发展与提高，人们对建筑质量的要求越来越高，在建筑设计施工过程中，应当不断更新设计理念，利用先进的建筑设计方法，提高建筑的性能以及经济性。BIM技术能够在建筑设计中发挥重要作用，通过BIM技术能够在设计之初进行一系列探究，提高建筑设计的科学性及实用性，下文就具体对其展开分析。
关键词：建筑结构设计；BIM技术；意义
1.BIM基本概念及和应用意义
1.1BIM的基本概念
BIM技术是我国近几年随着建筑行业发展而出现的一种数字化、将信息转化为数字建筑模型的技术，BIM技术将工程建设带入了信息时代。应用BIM技术能够建立建筑工程建设的信息库，在信息库中详细的描述了各种运动行为、空间状态等非构件对象的建筑专业化信息。
1.2BIM技术在建筑结构设计中的应用意义
1）优化设计流程，以便管理
传统建筑结构施工图设计所采取的二维图纸方式存在较多问题，设计流程复杂，相关设计人员需要结合实际施工情况设计模型并且分析建筑结构，依据结构设计软件实现构建设计以及内力分析；将计算得出的结果提交给相关设计人员，并且对建筑设计模型进行调整，直至满足建筑设计需求；需要根据结构设计进行施工图纸的绘制，由于目前的CAD技术取得了发展，能够利用图层识别技术，进行构件定位以及自动导入轴网等少量信息，但是大量信息还无法兼顾，在绘制建筑结构施工图的过程中，尽管CAD软件能够具备一定的二维图自动生成功能，但是并没有关联性、完整性的信息，还不能够确保信息一致。
2）BIM技术与传统建筑结构设计相比的优点
工程设计中能够具备完整的信息模型，能实现图档与模型的自动更新以及关联，并且实现相关软件之间的信息转换。通过BIM设计软件建立BIM模型，然后将BIM设计模型导出成为IFC文件，并且采用BIM模型集成与提取平台，对建筑设计模型的结构构件信息加以提取，从而得到建筑结构施工图设计BIM模型。除此之外，还需借助BIM模型的提取，形成建筑结构设计的几何模型，通过BIM模型中的补充荷载对建设结构的合理性进行分析，同时反馈建筑结构模型的状态，根据需要进行模型数据的调整，将建筑模型与设计结果形成的BIM模型有机结合在一起，完成完整的BIM模型。在建筑结构设计过程中，采用BIM模型进行管理，从而帮助结构设计更具可靠性，为工程后期施工奠定基础。
3）构建结构模型以便更直观的进行结构设计
在建筑结构设计中使用BIM技术，能够将设计理念更直观的表达出来。BIM技术不仅能表达最基本的结构物理模型，还能够表达关联信息、管理信息和属性信息等。结构物理模型中包括了截面信息、约束信息、节点信息、轴网信息等；关联信息包括了视图与模型关联、属性与模型关联和构件之间的关联等；管理信息包括模型所有者信息、用户权限信息和模型版本信息等；属性信息包括材料信息、结果信息和荷载信息等。
2.BIM技术在建筑结构设计中的具体应用分析
2.1BIM技术在建筑结构和场地分析工作中的使用
建筑所在地的地质情况、水文情况等环境情况都会对建筑结构设计合理性产生影响，设计人员在实际工作当中将地理信息系统和BIM技术结合使用，能够在计算机虚拟环境当中制作虚拟工程模型，从而能够全方位、多层次地分析建筑工程所在地的环境特征以及其他条件，保证建筑建设地点的合理性，从而为建筑结构和建筑所在地的有效适应性打下基础，为整个建筑结构设计工作合理性提供保证。
2.2BIM技术在建筑结构性能分析当中的使用情祝
建筑结构设计工作并不是单纯地将建筑的各个部分排列到一起，而是需要采取专业措施将建筑的各个部分进行有机组合，保证整个建筑的整体性，为整个建筑结构的抗震性、稳定性以及安全性提供保证，使建筑的各项性能都能满足国家的标准。通过分析，传统的建筑结构性能分析需要耗费企业大量的人力、物力、财力，并且使用传统方法获得的分析结果的误差较大，从而对建筑结构性能的可靠性产生负面影响。设计人员应该合理使用BIM技术进行建筑性能分析，通过计算机建立相应的虚拟模型，然后将建立的模型的相关数据导入到相应的软件当中，就能够高质量的完成分析工作，工作人员可以根据分析结果来对建筑结构设计方案进行更正，为建筑结构设计质量提供保证。BIM技术对建造前期各专业的模拟，可以快速直观的发现各专业的冲突问题。如下图的建筑与结构冲突案例：西立面三层部分外窗，与三层结构图梁出现交错情况，无法开启和使用，与设计协调后，取消此处外窗。
2.3BIM技术在建筑结构协同当中的使用情祝
设计人员通过使用BIM技术能够实现建筑工程数据的交流共享，这包含以下两个主要方面：其一，使用建筑工程中间数据文件，完成异地不同设计软件进行模型设计时需要的相应数据和信息；其二，为了保证BIM技术应用的有效性，设计人员可以建立中性数据库，实现不同专业间的数据传递和共享，将建筑工程项目当中的各个专业有效地结合到一起，设计人员能够同时使用同一的处理平台进行规范的数据处理，保证信息系统内部的畅通性。BIM技术能够实现数据的交流和共享，在此基础上上能够为建筑结构设计工作提供保证。
2.4BIM技术在钢结构建模当中的使用情况
根据调查，我国目前的建筑工程中会有较大数量的大跨度建筑物，大跨度建筑物的结构形式主要是钢结构，在进行钢结构建模时工作人员应该着重处理好结构连接、加强布置等多个方面的难点，钢结构在设计中需要涉及到梁柱连接、梁梁连接等多种连接形式，所以在设计中往往需要根据梁的高度，来将各个连接件进行专项设计并将其参数化。在实际建筑工程当中使用BIM技术能够利用参数共享，有效控制螺栓的数量和间距，设计人员只需要对BIM系统中的参数进行调节就能够形成新的连接部件，设计人员只需要绘制出加强件、连接件的大样图便能加强这两个部分的设计质量，钢结构施工人员只需要对相应位置设计进行参考，就能够准确地确定加强件、连接件的位置，为钢结构的设计质量提供保证。
2.5BIM技术在建筑结构可视化工作当中的使用情况
在传统的结构设计工作中，设计人员主要使用CAD进行设计绘图，这种方式不能给用户提供详细的建筑结构信息。在建筑结构设计初始阶段使用BIM技术就能够建立出实体的建筑结构模型，为用户准确认识和理解建筑结构提供保证。大多数建筑工程项目的结构设计工作都可以使用BIM技术来完成，BIM技术的使用能够进行建筑结构的动态演示，能够使用户更加直观地观测整个建筑结构的各种参数，为设计单位建筑结构设计方案的最优化选择提供方法。并且设计单位还能够及时发现建筑结构设计方案中存在的问题，并且积极采取措施进行解决。
3.建筑结构设计中BIM技术的未来发展
BIM技术相比于传统建筑设计不仅实现了建筑的参数化设计，还有效的将计算机仿真技术应用起来。设计人员在将建筑物设计完成后可以通过计算机仿真技术对建筑物的各项标准进行检验，确保在受力以及各建筑部分协调上具有可行性，最低标准是在使用期内不能发生结构安全问题，同时在建筑施工过程中应该体现经济性特点。在设计中除了要满足正常使用需求还要考虑一些突发情况，例如受到地震等因素的影响，保证承受一定范围外力的影响，保障居民的生命财产安全。在设计中应该考虑到相关因素可能造成的影响，利用BIM技术对设计方案进行演练，并结合仿真结果在设计之初利用有限元及力学原理，从不同角度进行受力分析，从而保障设计的合理性与安全性。
4.结语
总之，在建筑结构设计中，应当科学的进行结构设计、确保建筑结构能够承受各种环境下的外力作用，这样才能够确保人民的生命财产安全。BIM技术的合理应用，能够有效提高设计的合理性，可行性同时兼具经济性，最大限度提高建筑质量，为国家和人们的利益提供保障。
参考文献：
[1]徐豪.探析建筑结构设计中BIM技术的应用[J].江西建材，2016（16）：153-155
[2]刘元江.BIM技术应用于结构设计的探讨与案例[J].土木建筑工程信息技，2015