建筑设计中BIM技术的应用

乔建刚

摘 要：建筑行业在最近几年发展非常迅速，为我国的经济建设添砖加瓦，贡献了非常大的力量。针对建筑结构设计中BIM技术的应用进行分析，介绍了什么是BIM技术，总结了BIM技术在建筑结构设计中的功能，内容有：集成化功能，编辑功能，信息共享。结合这些内容，研究了BIM技术在建筑结构设计中的应用，内容有：模型碰撞检查，钢结构的应用，结构设计的可视化，设计协调应用。

关键词：建筑设计；BIM技术；应用

1 引言

改革开放初期，我国建筑行业的发展处在发展初期，经过多年来的总结和经验，现如今已经可以和发达国家相媲美。就现阶段的建筑结构设计而言，虽然已经有了很大的发展与进步，但随着我国建筑业的迅猛发展，一些潜在的诸如设计效率不高、深度不够、工程造价过高、复杂建筑各专业配合难协调等问题也逐渐暴露出来。因此，现阶段的建筑结构设计者应紧追时代发展的需求，在钻研技术规范的同时，将工作重点放在提高设计能力水平上来，这使得BIM技术在当今建筑结构设计中应用频率显著提升。通过对BIM技术特征及应用进行详细的分析，为设计及施工技术人员提供1种发展进步的工作模式。

2 1BIM技术及其应用特征

BIM技术以信息化手段与技术为支撑，首先将建筑设计相关参数与数据存储到数据库中实现建筑数据的信息化存储、关联与共享，再以建筑构件作为基本组件，基于数据库中的建筑相关参数实现基本组件的立体组合，在建筑信息以及BIM建模技术的支撑下实现建筑三维仿真建模与可视化表达，改变了传统建筑软件以二维成图为主，以三维建模为辅、三维仅仅用于展示与可视化的应用现状，其以逼真的立体建筑构件，如柱子、台阶、梁、楼板等作为基本单元，而非传统二维建筑软件中的点、线、面或者传统三维建筑软件中的规则性圆柱、圆锥、立方体等，这种建模理念的突破极大地简化了建筑设计人员的工序，丰富了建筑设计人员的设计想象力，通过以逼近实物的三维建模场景为设计工作者营造出近乎真实、极富质感的设计环境，设计人员可以基于自身的专业知识与对BIM软件操作的熟练程度，充分发挥其主观能动性，在BIM技术的支撑下实现“所画即所得、所观即真实”的建筑设计。

3 BIM技术在建筑结构设计中的功能

3.1 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。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。

3.2 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。

3.3 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。

4 在建筑工程中运用BIM技术的优势

4.1 在建筑工程的决策组织上提高了效率

BIM建筑技术将建筑工程的建模信息完整的展现在管理人员的面前，在不同的管理层次进行不同的管理项目时，BIM技术建立的建模信息都可以将这些信息科学的进行分析决策，为管理人员节省了大量的时间。同时，还可以通过BIM模型进行三维可视化操作，对设计者进行设计时的意图充分了解，更加直观的明晰建筑多方面的具体信息，为项目的不同参与方提供了有效的便利条件，使各方参与者能够协调的进行建筑工程的整体配合，促进了项目的多方面信息交流和共享。

4.2 在建筑工程的预算上提高了精准性

建筑工程的整体完成效果需要多方参与的共同配合，同时，在工程造价上必然会产生不同的想法。为了解决这一问题，运用BIM技术进行整体工程的施工预算，通过BIM技术及时动态的进行成本资源上的控制，将工程量的计算变得更为精准，有效的控制了建筑工程的整体造价，既方便了工程进度款的核算，也方便了工程变工时的核算，將施工结算的审核过程变得简洁化，是繁杂的建筑工序变得更为直观。

5 建筑结构设计中BIM技术的应用

5.1 施工场地对建筑结构设计影响的分析

在建筑构架设计前期，设计人员需对施工场地综合情况进行有效的勘察，不仅要保证场地地质与水文条件符合建筑标准，还要考虑到周围建筑本身的采光性、周围道路的通达性等方面。而在进行施工场地对建筑结构影响的分析时，设计人员利用BIM技术则可以快速构建起施工场地的总体模型，通过对场地信息进行全面的分析，选择出最适合建筑施工条件的场地。

5.2 优化建筑结构质量

对设计的建筑结构进行可行性、合理性检测具有重要的工程意义。传统的基于CAD等建筑软件设计的二维平面建筑结构设计图缺乏立体性，单单从二维平面图、侧视图、俯视图等方面设计人员无法直观地判断出建筑结构中个体与个体、个体与整体的碰撞性，极易忽略模型的碰撞问题，导致在后期建筑工程施工过程需要进行设计变更，影响工程施工进度，更有甚至会威胁到建筑工程的施工质量。设计人员可以对三维立体设计进行全方位浏览，消除建筑结构设计中的碰撞问题，同时，BIM技术中的自动化检测工具可以通过预先设置的规则自动检测建筑结构之间的不合理、不合规问题，设计人员可以以此为参考对设计方案加以调整优化。

5.3 在建筑结构设计框架中的应用

在建筑项目施工中，钢结构作为建筑结构设计的重要框架，其在利用BIM建模时也需要设计人员对其结构的链接及布局等方面做足功课。不仅如此，在框架的总体设计中，其与梁柱或墙体处连接也需要结合不同的情况进行多种构件的细节处理。因此，技术人员就可利用BIM技术中参数链接的功能，不断对所遇到的情况进行全面的考量，从根本上提升建筑结构设计框架工作的效率。

5.4 BIM技术在施工变更时的应用

在传统的施工过程中，如若遇到这类情况，一般需要专业人员进行实地的重新考察，资源材料的重新选购，预算的各方面相应的调整，这样的流程不仅繁杂，更会出现预算失误的情况，极大程度上浪费了资源。而运用BIM技术进行施工计划变更时，可以在多方面进行重新的预算，资源的调整也可以通过建模的演示进行多方面的改动，在时间上极大的减少了工程的进展速度。在预算上也变得更为精准，保证了资源的不必要浪费，使工程的整体质量得到了优化。

6 结语

综上所述，在现代建筑的工程项目中，这一技术的应用还仅限于在工程初期的设计阶段，然而随着时代的发展，这一技术必然会应用到更多方面，在保证工程质量的同时，也让建筑工程的发展效率变得更为快速。

参考文献：

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