高层混凝土建筑结构设计方案中BIM技术的应用

郭 云 鹏

(山西省建筑设计研究院，山西 太原 030013)

1 概述

在城市化建设的推进过程中，高层混凝土建筑工程可谓重要的组成力量，尤其是结构设计，更是重中之重。结合多年经验和设计伴随的问题，下面提出了几点借鉴建议，希望能够为同行的相关研究提供参考，也有利于他们更好的认识设计管理措施，从而彻底的控制高层混凝土建筑工程中伴随的诸多问题，使得结构设计的水平能够得以更好的提高，进而将充足的保障提供给城市化建设。在当前，就高层混凝土建筑工程而言，结构设计有着相对严格的管理措施，并且在设计方案的应用中，也很大的影响着城市的高层混凝土建筑项目管理。基于高层混凝土建筑行业发展的视角分析来讲，在高层混凝土建筑工程设计过程中，充分做好BIM技术的应用研究，意义可谓是非凡而巨大的。

2 高层混凝土建筑结构设计方案中的BIM技术应用研究

在高层混凝土建筑结构设计中采用BIM技术对各类现场数据分析能力的结合，可以增强分析模型的设计过程，提高测量高层混凝土建筑用地及周边生态环境信息的准确度，并且在应用这一技术的基础上，高层混凝土建筑结构设计能更好地整合水体、绿化等外部生态因素，BIM技术信息化模型的应用帮助高层混凝土建筑设计师利用相关性能化模拟分析软件，实现对高层混凝土建筑场地全年太阳辐射及其阴影变化的合理分析。此外，高层混凝土建筑设计师还可以借助多维BIM的工具和方法，对各种结构设计状况展开模拟与想象，进而作出相应的判断与预测，订立初期的概念和标准，促进高层混凝土建筑结构设计经济效益的提升，同时提高生态与社会效应。

在高层混凝土建筑外围护结构设计中，通过BIM技术所呈现的虚拟高层混凝土建筑信息模型，能帮助高层混凝土建筑设计师对高层混凝土建筑外围护结构得失热量作出合理分析，其中包含的分析要素有室内围护结构热传递量、外围护结构散热量、冷缝、散热渗透量、门窗得热等。BIM技术可对模拟高层混凝土建筑物外围护结构窗口的设计进行模拟，因而能利用其高层混凝土建筑体量布局，把握室内光照条件，为高层混凝土建筑师设计室内采光装置或反光装置提供依据，与此同时，高层混凝土建筑设计师能更好地把握如何处理天花板与墙面，以居住者的需求为准则，设计出符合其心理特点，更加舒适良好的高层混凝土建筑环境。

在高层混凝土建筑结构室内设计中，考虑人们长时间处于室内，占据了人将近85%的时间，可见室内空间的设计对于高层混凝土建筑结构设计而言更为关键。传统室内空间的环境质量与居住者的身心感受密不可分，而BIM工具与方法的优势在于能帮助高层混凝土建筑设计师找到更贴切居住人群身心需求的结构形式，结合多种形式的系统和材料，构建良好的质量结构设计的虚拟模型，达到准确模拟室内外表面和空气间相互作用的目的，在此基础上，根据BIM设计出更加细致、更加舒适的室内环境，并为居民带来便捷优质的供水供暖供电系统，提供更人性化的排水服务。

在高层混凝土建筑结构设计中需要考虑各种专业协调设计，而采用BIM技术能通过数字化创建的唯一的模拟信息化模型实现水暖、机电、结构、高层混凝土建筑等系统的交换，跨越了多种专业，集成化的设计模型将不同专业设计师的三维模型携带的信息集中起来，并分享给所需的其他专业团队，这种共享性能保证高层混凝土建筑设计多方参与者均能掌握好所需信息，并进一步运用这些信息投入到工作中，无论是施工企业、制造商、业主，还是结构工程师、设备工程师或者高层混凝土建筑设计师都改变了以往的工作方式，以相同的参数作为基础高层混凝土建筑模型，有效展开协同工作，例如，若高层混凝土建筑设计师选择增加构件进行高层混凝土建筑师合计，则结构工程师会将墙、柱、梁等材质结构的完整信息融入到BIM模型中，设备工程师则根据新增构件所处的位置、数量和方式等，配备相应设备于高层混凝土建筑内，并在测试各种设备数据信息的基础上，如果产生异常进行调试，能确保高层混凝土建筑良好的整体设计效果。

3 结语

最近几年，我国高层混凝土建筑行业有着突飞猛进的发展，并且在社会发展中扮演的角色也是不容小觑。不管是基于高层混凝土建筑使用的安全实际来看，还是基于高层混凝土建筑设计的具体质量而言，就高层混凝土建筑行业而言，都离不开更加深入的改革，而在改革的过程中，设计管理一定要基于实际。尽管在结构设计的时候还伴随诸多问题，但设计工作者还是要做好结构设计的各个环节。因此基于BIM技术，需要就其在高层混凝土建筑工程设计过程中的具体应用进行剖析，分析其诸多长处，并深入的研究结构设计应该使用的措施。伴随不断加快的城市化高层混凝土建筑步伐，就社会各界而言，日趋重视项目的设计管理，这也是项目建设的一个重要环节。而做好结构设计研究，能够及时满足当前高层混凝土建筑项目的相关需求，使得设计管理的水平能够得以更好的提高，进而将充足的保障提供给城市化建设。

参考文献：

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