建筑结构设计中BIM技术的应用研究

莫大霖

（贵州省建筑设计研究院有限责任公司　贵州贵阳　550001）

BIM技术已经被广泛的应用在建筑结构设计中，该技术代替的传统的CAD设计方式，具有多种先进功能，能够在一定程度上提升建筑工程设计工作效率，同时提升设计水平。对此，相应技术人员需对该技术进行充分了解，熟悉不同功能的应用，将这一技术充分应用在建筑工程结构设计中去。

1　BIM技术概述

BIM技术就是建筑信息模型技术，在相应建筑工程当中，对数字化3D功能进行应用，对关于建筑的不同信息进行进一步整合，从而建立起一个较为完整的数据模型。对于BIM技术而言，其最早是在美国使用的，主要针对建筑工程中维护、运营、施工和设计等多个环节进行处理。同时使用3D可视化功能，将建筑通过虚拟的方式展示在人们面前，提升了人们对建筑设计、施工、管理等方面的工作效率得到提升[1]。BIM技术在建筑工程中应用是一项重大变革，拖动了建筑工程建设向着智能化方向发展。

2　BIM技术在建筑结构设计中的功能

2.1　集成化功能

BIM技术具有一定集成化功能，可以将建筑结构的设计进行统一和集合，对结构进行合理组合，此后战事在工作人员面前，向设计人员展示整个建筑的内部结构。通过这种方式，工作人员便可以对建筑内部的梁、柱和墙等位置进行详细了解，通过这种方式，可以促使整个建筑在具体施工以及竣工阶段，均可以保障工作人员的安全性[2]。同时，应用BIM技术，具备一定的动态模拟功能，可以针对建筑结构的变化情况进行合理的预测。

2.2　编辑功能

BIM技术可以对建筑结构模型形成的参数进行详细的编辑，而这一编辑功能可以对数据库当中的参数做出及时的更新，从而保障建筑结构设计中的有效性，还可以帮助设计人员对建筑模型和实际建筑之间进行对比，对这一功能的应用，能够确保相应设计人员设计方案和建筑结构施工中的实际情况保持一致性。

2.3　信息共享

对BIM技术进行具体应用过程中，能够对相关信息进行共享，因为BIM软件可以和相应数据库之间进行直连接，相应设计人员对自身设计的构筑结构和模型形式储存到数据库当中去，这种情况下，相应设计人员可以对其中的内容进行进一步参考，进而实现对数据进行调整。因此，能够促使建筑结构在设计当中的一致性得到有效提升。这就能够让BIM技术的应用空间进一步拓宽，提高建筑结构设计中的资源贡献功能应用效果[3]。

3　BIM技术在建筑结构

3.1　模型碰撞检查

建筑项目具体施工之前，传统施工单位使用2D图纸，难以有效反映出不同个体之间产生的碰撞，导致相应设计人员容易忽略碰撞问题。对此，需对BIM技术进行应用，其展示的图像是三维形式的，通过这种方式，对碰撞进行检查，能够有效消除施工过程中的硬碰撞和软碰撞，还能够有效减少施工中出现返工问题，也能够降低错误发生率。对结构设计进行优化，促使施工图纸得到进一步优化，同时进行技术交底。

3.2　钢结构的应用

当前，钢结构逐渐成为一种大跨度建筑物的主要结构形式，钢结构在建筑中的应用，经常会面临结构连接和加强布置等多种问题。相关设计人员对钢结构进行具体设计过程中，需对钢柱的连接、梁和梁的铰接、梁和梁的钢接等多种形式进行研究。对BIM技术进行使用，可以使用参数共享的方式，对螺栓的数量和螺栓的间距等进行适当调整，相应设计人在具体实施过程中，仅可以对这些参数进行适当调节，便可以形成一种新型的连接件[4]。当人们对连接件、加强件等进行具体设计过程中，设计人员只需绘制出大样便可。在对钢结构建筑进行具体施工过程中，技术人员要结合钢结构位置进行设计，通过这种方式对加强件和连接件的位置进行明确。

3.3　结构设计的可视化

采用传统方式对建筑结构进行具体设计过程中，相应设计人员基本上使用的是CAD软件，该种软件的优势在于能够对建筑结构做出科学构建。但是，当前BIM技术被广泛应用在建筑结构设计当中，这项技术也逐渐代替了CAD技术，BIM技术的优势在于，其可以通过三维形式，采用模型的方式将建筑结构展示出来。这一功能是可视化功能，该功能能够通过动态方式对建筑模型进行展示，根据相应数据的变化情况，对结构设计方案进行进一步优化，确保建筑结构设计质量得到提升。

3.4　设计协调应用

BIM技术的应用，可以促使建筑结构设计工作更加协调，在建筑结构设计过程中，该项工作不单由设计人员负责，还需要其他有关人员参与到其中，这种情况下，促使建筑结构设计工作变得十分混乱[5]。对BIM技术进行应用，能对这一问题进行有效解决，对结构模型进行设计，通过动态方式展示结构模型，相应设计人员可以结合这一结构适当增加配置等，实现信息共享。借助信息共享方式，参与人员可以借助移动终端对相应数据进行调整，从而促使建筑结构设计工作有序进行，最终提升整个建筑工程质量。

3.5　设计难点

BIM技术引用在建筑结构设计中，主要难点有：第一方面，人们在对BIM软件进行具体应用过程中，需兼顾2D设计习惯，同时要求设计具有较高的连贯性。因此，人们对BIM技术进行具体应用过程中，其中呈现的参数要比2D绘制软件中的参数复杂。第二方面，在BIM技术当中的3D视图效果和2D效果图之间存在较大的差别，部分技术人员对BIM技术不是十分了解，在参照3D效果图的时候，不能充分发挥3D效果图的优势，导致建筑结构设计缺乏科学性。因此，存在很多技术人员不愿使用BIM技术，而继续应用2D绘制方式。第三方面，BIM属于一种完全数据化模型，从理论上讲，该技术和数据库之间的连接是双向的。

4　结束语

以BIM技术为基础，研究其在建筑结构设计中的具体应用，进一步提升我国建筑工程设计技术水平。对BIM技术进行应用，要求技术人员充分掌握不同功能的应用，要求设计人员熟悉BIM技术展示的三维效果图，能够从图中观察到细微问题，从而对设计方案进行适当调整，之后充分了解BIM技术，才能对其进行有效应用，从而促使该技术的优势得到充分发挥。