建筑结构设计中BIM技术的应用实践分析与研究朱妮

建筑结构设计中BIM技术的应用实践分析与研究朱妮

浙江中特幕墙工程有限公司浙江杭州310000

摘要:社会经济的发展带动了建筑行业的蓬勃发展,建筑数量越来越多,建筑规模越来越大,人们对建筑质量的要求也有了较大提升。建筑结构设计是建筑设计的关键环节,在设计过程中更应当重视起来。设计人员应当做到与时俱进,不断更新设计理念,综合考虑建筑的经济效益与使用性能,做好建筑结构的设计工作。随着科学技术的发展与进步,BIM技术在建筑结构设计中有了越来越多的应用,它能够对建筑结构设计进行较为直观的展示,对于提升设计图纸的科学性、合理性与可行性有着重要的促进作用。

关键词:建筑结构设计;BIM技术;应用对策

经济的飞速发展带动了我国建筑业的提升和进步,人们生活水平的提升让人们对所居住的建筑物的质量要求也更高,形成了更高的质量建设标准,这对于建筑业无形中有一种强烈的推动作用,但是当然也必然面临更大的挑战和困难,科学技术的发展和进步,很多新型技术被创新应用,其中BIM技术就是其中一种最为新型的技术形式,这在建筑行业中被广泛运用,保证了建筑物结构的安全性以及稳定性,很多建筑企业和公司都将此技术予以了应用。

1BIM技术特征

BIM技术具有信息集成的特点,BIM软件建立的模型具有自己独立的信息模块,每个专业的信息修改都应该在这个模型当中完成,每个专业的设计人员都能够依据BIM平台进行交互设计,进而实现集成化设计理念。数据库是BIM建筑模型最重要的内容,而该数据库的构建工作是由三维模型组成的,BIM数据库当中具有建筑结构空间信息、建筑构配件尺寸、连接方式等多种信息,并且设计人员可以通过模型快捷地查找我们需要的信息,这是传统CAD画图做不到的,在结构设计当中发挥着重要作用。

进行建筑结构设计时,设计人员可以自己进行建筑设计平台的构建,让业主、设计单位、施工单位、建设单位之间能够进行信息共享、信息交流,并且设计人员能够根据建筑的相关情况及时对建筑结构进行调整,在完成建筑结构模型的构建工作后能够检测结构构建对设备管线是否存在影响,大大提高了建筑设计团队的工作效率,减少了设计人员发生失误的可能性,避免了在出图后期才发现无法穿管线的尴尬情况,提高了设计质量。

在进行结构设计工作时,设计人员对某项参数继续更改后,BIM技术能够将相关的参数进行全部更改,在最终的相关图纸当中有所体现,此外建筑结构设计人员还能够通过使用BIM技术来进行施工模拟展示,减少了现场工程师对施工过程分析所花费的时间,节约设计时间的同时,提高了设计效率。

2BIM技术在建筑结构设计中的应用

2.1建立建筑结构的协同性

建筑工程结构设计工作中涉及到非常多的信息和数据,将BIM技术应用于其中能够在模型中将这些信息和数据详细的展示在其中,并且能够实现实时的更新和展示,将一些相关的信息进行删减或者是增加。在建筑结构设计工作中,为了能够提升整体建筑物的设计质量,可以从下面几个方面的工作进行完善,首先就是在不同的环境以及位置下的建筑物,可以通过不同的方式去设计,避免了建筑物设计工作中出现信息繁杂问题存在,其次通过BIM模型的建设,形成了更加专业的数据库,这样让设计工作人员在应用数据库中的信息和数据进行交流的过程能够更加顺畅,也不会产生一些其他问题,最后通过结构设计的协同化设计过程,让所有相关的数据和信息能够系统化的得到整理和统计,通过统一平台完成建筑物数据的具体分析,让建筑物结构设计具备更好的效果。

2.2在建筑地点和结构分析中的应用

BIM技术在建筑特点上会根据地点和结构进行分析应用,一是在建筑地点上多于环境和自然条件有关系,为把BIM技术应用到建筑地点上就要根据地质条件、环境因素、自然因素等来进行建筑结构评估,通过数字化的图像呈现出来,再根据其他有关技术对于整体的效果和条件进行模拟,看该技术对于其地点是否存在排异反应,这样可以体现出建筑地点上的主要特点,同时也为保证建筑工程在施工地点的安全性考虑。二是对结构性能进行分析,BIM技术在结构上具有很大的优势,可以全方位进行模拟,并且还可以模拟程度不同进行方案分析,建立三维模型和数字化一体的模型,从而展现出建筑结构的具体情况,便于及时发现建筑结构设计中存在的缺点,并对此进行优化,保证建筑施工的质量和安全。最后,在建筑地点和结构分析上BIM技术起到了便捷、高效率的工作特点。

2.3在工程设计绘图中的应用

在传统建筑结构设计的绘图工作中,CAD技术是主要的绘图手段,它只能对建筑平面信息进行表达,不利于施工工作的顺利开展。利用BIM技术,则可以实现三维实体模型的建立,对于建筑整体结构和各结构之间的关系能够清晰直观地表达出来。此外,可视化技术也是BIM技术的重要组成部分,它可以根据建筑结构在动态上的变化开展设计工作,从而提高建筑结构设计方案的合理性。利用BIM技术进行建筑结构设计,必须要进行模型的构建。模型的构建是以大量信息数据为基础的。利用BIM模型可以进行各类施工信息的收集与整理工作,方便施工人员和技术人员的随时查阅;BIM模型还能优化调整建筑结构设计,便于建设单位选取最为科学合理的施工方案;此外,对于施工过程中的突发现象,BIM模型还能对其进行有效的解决,加强施工各部门的协调与合作。

2.4钢结构建筑中BIM技术的应用

目前我国的钢结构建筑建设数量越来越多。大跨度建筑物的建设数量越来越多,钢结构是主要的结构形式,但是大跨度钢结构建筑的结构连接、加强件布置难度较大,并且进行结构设计工作时需要对梁柱连接、梁梁铰接、梁梁刚接等连接形式进行设计,在进行设计工作时通常需要通过参数化技术来进行各个连接件的专项设计。BIM建筑技术的应用能够在建筑结构设计工作中实现参数共享,结构设计人员通过BIM技术的应用能够控制钢结构螺栓的数量和简洁,设计人员在进行钢结构设计时,需要进行参数调节便能够更改、调节连接件,此时建筑结构设计人员只需要画出大样即可,钢结构施工技术人员只需要参考相应位置设计,以此就能够进行加强件形式和位置的确定,能够促进钢结构设计的质量和施工效率的提高。

2.5构建关联性结构模型

在进行建筑结构设计时,必须重视各个个体间的关联性,然而BIM技术的构建恰恰可以准确的和直观的为建筑关联性进行结构模建,首先,对于没有对称的关联体,要通过对主实体存在的关系,将其木质进行改造,然而在这个过程中可以通过BIM技术将其不对称的进行修复;其次,以洞口和墙体为主,在这个环节可以对墙体上不符合的条件,进行匹配合适的墙体和洞口,把匹配的条件依次进行实体关联关系,由此可知,利用洞口关联实体,主要指的两个实体之间存在着关联的关系,任何实体都无法改变的,比如常用的梁柱,在这个结构模式上要想利用进行关联就要调整实体之间的关系,将其进行相应的调整。

总之,如今人们生活水平的提升保证了建筑物的进一步建设,当然竞争激烈的市场需要设计工作以及施工工作加强技术控制,从而提升自身企业的竞争力,在建筑结构设计中应用BIM技术就是一项至关重要的工作内容,相关工作人员还需要进一步加强其应用探索,完成对建筑物结构设计的工作质量提升。

参考文献

[1]刘靖,朱平.探析建筑结构设计中BIM技术的应用[J].价值工程,2017,36(07):162-163.

[2]庄彦春.建筑结构设计中BIM技术的应用管窥[J].甘肃科技纵横,2016,45(09):69-70+27.

[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,2016.

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