BIM技术在混凝土结构平法识图教学中的应用

徐涛　赵丽　赵程程　孙旭杰

【摘 要】 建筑结构与识图在建筑工程技术专业教学中是一门重要的基础课程，其主要内容有学习建筑结构基本构造，对结构施工图的识读能力等。而施工图的识读是这门课程中对学生最为重要的知识点，这也是在建筑工程中一个施工员的基本能力。因此，如何让学生能够学好识读施工图是每一位教授建筑结构与识图课程的老师的基本责任，同时也是体现该课程教学效果的关键之处。

【关键词】 BIM技术；混凝土结构施工图；平法识图教学

【中图分类号】G64.26 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）22-00-02

1 引言

当前，对施工图的识读方法基本采用平面整体表示法，即平面识图法。2D的施工图过于抽象，对于在校学生，绝大部分都没有接触过实际工程，所以在教学中使用2D平面施工图很难让学生真正读懂建筑结构。这是老师在教学中遇到了很大的困难，因此必须采取有效措施使学生能够理解结构施工图，让教学质量得到提高。因此，可以将BIM技术作为辅助教学方式应用在平法识图教学当中，让广大学生对2D平面施工图进行3D立体转换。

2 BIM技术的基本原理

2.1 BIM的基本含义

BIM，Building Information Modeling，翻译成中文即建筑信息模型，被誉为建筑工程方面划时代的技术突破。它是通过仿真模拟建筑物本身的真实信息而获到的全部数字信息的总和。一般在通过建立一个虚拟的建筑，在实施实际项目之前，通过在虚拟建筑上的分析模拟，获取最优方案，因此提高工作效率，防止现场出现状况。它具备了可视化，模拟化，协同性和可出图这几大优点。可以说建筑信息模型不但是单单将数字信息进行集成，而是一种数字信息的应用，它将工程设计，施工管理，后期维护这些过程进行了多方协同，让建筑工程得以集成管理。应该说，BIM是一个7D结构化数据库，它甚至可以将数据具体到一个构件或是一种材料。通过BIM信息模型技术的应用可以避免可能导致工期延迟的各种问题，让建筑工程在其整个进程中明显提高效率、大幅降低风险。

2.2 BIM的实质

BIM的实质就是一个7D结构化数据库，BIM是使用数字形式将建筑工程的物理特性和功能特性表达出来，其表现的具体形式为数字化模型。以BIM技术为平台，注重多方协同，而不是简单的视为技术软件，BIM技术的应用使传统建筑行业在管理和技术方面。

3 平法识图的内容分析及优点

3.1平法识图的内容分析

在对平法识图教学问题分析过程中，了解平法识图的主要内容，把握其内涵，对于促进教学工作发展来说，起到了十分积极地意义。平法识图的内容主要涉及到了以下两点：

第一，平法识图应用过程中，需要对制图规则问题进行把握，保证制图能够严格按照相关标准进行。平法识图主要涉及到了柱平法施工图制图规则、有梁楼盖平法施工图制图规则等内容。在对其应用过程中，需要对构件的实际情况进行把握，例如构件的横截面大小、尺寸、配筋情况等。

第二，平法施工图应用过程中所涉及到的详细标准构造图。在进行施工过程中，考虑到实际情况，需要绘制不同的施工图纸，并且施工图纸需要根据实际情况进行变化，以满足实际施工需要。同时，在施工过程中，还需要考虑到构造节点等相关内容，保证平法施工图绘制具有较好的效果，能够促进工程建筑的发展。

结合上述分析来看，平法识图在当下得到了广泛地应用，针对于这一发展形势，为了更好地促进建筑行业的发展，必须注重加强平法识图教学工作，将BIM技术进行有效应用，促进平法识图知识能够被学生更好地理解和掌握，这样一来，才能够为培养建筑人才打下坚实基础。

3.2平法识图的优点

平法识图在应用过程中，具有一定的技术优势，在对其进行教学过程中，就需要对平法识图的技术优势有一个明确的认知，这样一来，在实际教学过程中，才能够把握教学要点，更好地对BIM技术进行有效应用。平法识图的优点主要体现在以下几个方面：

第一，平法识图在应用过程中，制图原则具有统一性，能够以规划化的制图应对工程建设问题，这在很大程度上简化了配筋图的制作方法，有效提升了图纸制作的效率性和可靠性。

第二，混凝土结构的平法识图应用，对原有的截面配筋图进行改善，能够使配筋图更加直观、明了，在实际应用过程中，具有更好地效果。平法识图的应用，能够使图纸内容更加直观，利用图纸进行施工过程中，可以有效地保证施工质量，满足工程建设发展需要。

第三，平法识图的应用，以“标准化”的识图模式对图纸内容进行分析，能够对施工的大量信息进行把握，这样一来，有利于生产管理专业化目标的实现，从而在管理过程中，也变得更加方便。

4 BIM技术在混凝土结构平法识图教学中的优势

首先，BIM技术是利用三维模式建模，建筑结构清晰明了，同时可以全方位的观察建筑的各个部位。这样在观察过程中能够及时修改错误的地方，修改后还可以继续观察。通过BIM技术设计建筑结构不仅可以得到良好的立体效果，而且节省了大量的修改和重新绘制的时间，这是2D平面图不能到达的能力。BIM技术对计算机技术进行了有效应用，可以更好地对平法识图教学过程中的难点、重点进行把握，学生在对平法识图问题分析过程中，可以利用BIM技术对其进行简明扼要的表述，有利于加强学生对知识的理解和掌握。同时，BIM技术在混凝土结构平法识图教学中应用时，能够对图纸信息进行清晰的表述，并通过计算机操作系统，根据教学需要，对图纸重要信息进行展示，以满足实际教学需要。

其次，BIM技术除了可以进行三维建模外，还具有其他更高级的功能。它可以模拟建筑的能量损耗过程，对日照进行可持续性的仿真。这些功能可以对建筑工程的绿色环保，节能降耗方面有很大的帮助。当然，BIM技术虽然有如此这些强大的功能，但对于仅仅接触过初级建筑结构模型的学生来说，熟练掌握BIM技术是有很大的困难的，IBM技术刚刚兴起，许多大学并没有开设相关课程，成熟的教学方法也没有建立，如果仅靠学生通过书籍，视频自学，也会对学生带来学业上压力。即使学生通过自学掌握了BIM技术，也仅仅停留在初级阶段。如何在实际工程建筑中应用是当下教学面临的一个很棘手的问题。不过，毫无疑问，让学生了解BIM技术，认识到BIM技术在建筑工程上的重要作用是很重要的。未来建筑行业的发展是离不开BIM技术的，让学生在在校期间能过掌握相关技术，也会为学生今后在职场发展提供帮助。

5 BIM技术教学的应用

BIM技术的出现让建筑行业进入了3D时代。越来越多的大学开始开展与BIM技术相关的研究，美国大部分高校已经将BIM理论带到课程教学中，在中国，清华大学、华中科技大学、哈尔滨理工大学、同济大学等高校开设了BIM技术研究与教学，四川建筑职业技术学院、河北建筑职业技术学院和黑龙江建筑职业技术学院等具有代表性的建筑类高职院校也准备开展BIM课程和相关课程的研发，同时也对BIM技术实践教育的建设投入了资金。

5.1 BIM技术应用于教学过程中存在的问题

BIM技术在当下教学发展过程中虽然得到了有效的应用，但是结合现阶段应用情况来看，BIM技术应用于教学工作，仍然存在诸多问题，这些问题主要体现在了以下几点：

首先，在教学过程中，对教学内容的把握存在一定的问题，BIM技术与实际教学内容的“契合性”，存在一定的差异。混凝土结构平法识图教学过程中，要区分教学侧重点，通过利用BIM技术，对重点内容进行重点表述，让学生可以借助于BIM技术，对重难点知识进行理解。但是在实际教学过程中，教师无法对BIM技术进行较好的应用，难以对重点内容进行把握，没有将BIM技术优势发挥出来。

其次，传统观念仍旧存在，限制了BIM技术在混凝土结构平法识图教学中的应用。虽然BIM技术在教学过程中发挥了重要作用，各个高校也在大力推广这一技术手段的应用，但是由于传统观念影响，教师依旧采取传统的教学方法，导致学生学习兴趣不高，教学效果较差的问题存在。

最后，在教学过程中，教师自身能力有限，对BIM技术把握存在一定的问题，从而限制了这一技术手段在实际教学过程中，不能很好地发挥作用。BIM技术应用于混凝土平法识图中，属于一种新技术手段，一些院校缺乏对教师的培训工作，导致教师本身对这一技术手段把握较差。在利用BIM技术过程中，不能够很好地把握这一软件的功能，从而影响到了实际教学效果。

5.2 BIM技术应用发展建议分析

BIM技术在教学中的应用还是处在初级阶段，同时面临着许多困难。所以我建议高校应该加大对BIM技术的普及力度，提高学生的认识。可以邀请BIM专家或是设计院，本专业就业方向的工程师，对学生开展BIM知识讲座，讨论BIM技术在实际工作中的应用，让学生了解掌握BIM技术对今后就业发展的重要性，激励学生学习的兴趣。另外，应该将BIM技术融入更多的专业课程当中，提高教师对BIM技术的研发，通过出台相关激励政策，引导教师投入更多的精力在教学中引入BIM技术。关于BIM技术在混凝土结构平法识图中的应用，可从以下几点进行考虑：

第一，注重对混凝土结构平法识图教学主要内容进行把握，将BIM技术与课程重点进行结合，通过对重点内容的有效表述，加深学生对知识点的理解和掌握。这一过程中，教师要尊重学生的主体地位，发挥学生主观能动性，使其更好地对平法识图的知识点进行把握，并能够将之应用于实践当中。

第二，平法识图教学过程中，要注重革新传统观念，使教师意识到BIM技术应用的重要性。这一过程中，要积极的对原有的教学方法进行改进，将BIM技术在混凝土结构平法识图教学中得到有效利用，从而发挥这一技术手段的功能和作用，提升学生能力。

第三，校方要加强对教师的培养工作，提升教师对BIM技术的应用水平。在实际发展过程中，要加强引进BIM技术教学专家，对教师进行有效指导，使他们能够了解到BIM技术的应用方法，对教师应用BIM技术过程中存在的问题进行认真解答，提升他们的实践能力。同时，教师要对BIM技术的应用予以足够的重视，在培训期间能够认真的学习，对BIM技术内涵进行理解和把握，充分发挥BIM技术在平法识图教学过程中的作用，切实促进混凝土结构平法识图教学工作的发展和进步，有效地提升教学效果。

6 结束语

平法识图主要是指混凝土结构施工图整体表示方法，在应用过程中，注重将结构构件尺寸、配筋等相关内容以“平面图”的方法进行表示。平法识图在当下建筑工程中得到了广泛地应用，它能够直接地将结构在图纸上进行表示，并且通过与其他标准构造进行结合，形成较为完整的结构施工图。平法识图技术的出现，对传统的施工图绘制方法进行了改变，有效地提升了施工图绘制效率和质量，对于促进工程建设发展来说，起到了至关重要的作用。

参考文献：

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[3]何静.论“平法”在混凝土结构教学中的应用[J].科教文汇（上旬刊），2014，06：70-71.