BIM建筑结构设计过程的研究与实现

左佳

武汉正华建筑设计有限公司 湖北武汉 430000

1 BIM技术的基本概念

BIM技术是跨领域文化的融合，该技术流入国内，并在建筑结构设计的实践应用中取得了良好的成效，备受推崇。BIM技术的主要作用是实现二维平面设计与三维立体设计的切换，以便结构设计人员更加直观化、具象化的探究工程项目。BIM技术具有信息双向交互的基本特征，有助于相关人员全方位动态掌控整个工程项目进展情况，进而调整进度控制与质量控制方案，确保工程项目在规定时间内交付竣工。总而言之，在建筑结构设计中，高效整合应用BIM技术，可简化设计流程，缩短设计周期，并提升工程质量安全等级，满足使用需求。

2 BIM技术的主要特征

2.1 可视化

现阶段建筑工程企业实际工程项目施工建设过程中，工程结构设计普遍选用工程设计图纸或电子计算机设计图进行，利用电子计算机设计出较为清晰的工程效果图，并计算得出相应数据。这样的设计方式尽管也能够展现出工程施工后的情况，但二维科技难以更好地将工程结构更好地展示在受众眼前，而BIM技术的应用则能够更好地进行填补，将工程整体架构展现的更加形象立体[1]。

2.2 协调性

建筑工程设计设计诸多部门和较为专业的技术能力，这就要求建筑工程施工企业各部门工作人员配合工程设计师展开设计工作，相关设计单位也要构建出有关设计工作的健全规章制度。BIM技术的实际应用，通过共享式数据信息共享，企业各部门相关人员之间的工作更加协调，因此具备更加强大的协调性。

2.3 模拟性

BIM技术最大的优势就是可以将建筑工程中各类信息通过电子计算机构建出三维立体模型，会更便于工程设计师与各部门进行沟通交流。BIM技术能够在数字模拟系统中进行工程结构设计工作，在短时间内可以计算得出不同材料的受力数值，还能够根据自动计算的数据构建出相应架构图形，不仅能够对工程结构进行更加立体的展现，还能够对施工现场天气情况、温度情况等制约施工效率的因素进行模拟，因此具备一定的模拟性。

3 BIM技术在建筑工程结构设计中的实现与应用

3.1 在建筑工程结构建模中的实现与应用

现代建筑工程结构设计工作中，BIM技术的实际应用冲破了CAD软件设计的制约，更好地规避了二维图形无法展示工程内部结构的弊端。BIM技术则能够通过三维实体模型，可以把真是的工程结构展现在受众眼前，能够从根本上凸显出建筑工程整体架构和各配件之间的关联性。BIM技术在现代建筑工程结构施工设计中的实际应用，能够全面实现工程结构可视化，有利于帮助现场施工人员第一时间发现工程结构中存在的安全隐患，并及时予以处理和解决，对提升建筑工程整体施工建设的安全性和稳定性有着极其重要的保障作用。比如，在我国国家会展中心设计工作中，室内展厅总面积40万m2，室外展厅面积也要高达10万m2，整体工程施工建设规模庞大，工程实际设计中引进BIM技术，在对工程主体部分建模之后，便能够更好地协调处理各部门工作，从而更好地避免施工过程种可能出现的安全问题，有利于从根本上规避施工返工问题的发生[2]。

3.2 BIM技术在房屋建筑工程施工阶段的应用

在工程施工阶段，可以充分利用BIM技术，来对板房、材料储存区以及停车场的位置进行模拟，从而确保这些场所布置的合理性，不仅能够有效保证这些场所不会给工程正常施工带来影响，还能有效确保其作用的正常发挥。同时，通过对BIM技术的应用，还可以及时发现工程施工中所存在的安全隐患，可以让安全管理人员及时采取相应的防范措施，从而有效防止安全事故的发生，确保工程施工的顺利、安全进行。在房屋建筑工程施工中，由于建筑结构的种类比较多且形式比较复杂，所以，在实际施工的时候，很容易受到各种不利因素的影响。为了防止这些因素给工程施工质量带来影响，在实际施工之前，可以利用BIM技术来进行三维立体模型的建立，从而使施工过程得到充分的模拟，使施工管理人员更加直观的看到工程施工中的重点难点，并以此为依据做出正确的管理决策，采取相应的管理措施来防止施工质量问题的发生。此外，在房屋建筑工程施工中，充分应用BIM技术还可以实现资源的优化配置，可以使人力、物力以及资金等资源得到更加充分的应用，从而防止浪费问题的发生，为建设单位创造出更加可观的经济效益，进而促进建筑行业的健康、可持续发展。

3.3 在建筑工程结构性能设计中的实现与应用

随着我国现代建筑工程事业的迅速发展，当前绝大多数模型构建在实际使用过程中都有了崭新的要求，普遍来说，IFC模型受到了手中的广泛认可，基恩上全面满足了全部属性要求[3]。但有些建筑工程数据信息在BIM模型中均会实时更新，为了从根本上保证工程架构设计工作不受影响，BIM技术在建筑工程结构性能设计应用过程中，可以借鉴一下两方面：一方面，依据设计位置的不同展开区分性的设计，只有这样才能够从根本上规避设计数据混乱等问题；另一方面，在模型设计中可以构建一个中心信息资源库，以确保设计师在沟通过程中出现突发问题。如果实际工程结构设计工作协调处理工作中，设计师能够把全部数据整理到一起，并利用BIM技术平台对数据予以分析处理，就能够从根本上保证建筑工程结构设计施工的协调性。

4 结语

随着我国房屋建筑行业的快速发展，很多房屋建筑工程在建设过程中，都充分应用了BIM技术，实现了房屋建筑工程的科学化、精细化以及信息化管理。在未来，BIM技术的应用必然会更加广泛。所以，建筑行业从业人员必须要加强对BIM管理理念的学习，并将其充分应用到房屋建筑工程建设中，进一步促进我国房屋建筑行业的健康发展。