探讨基于BIM技术下的建筑结构设计

海瑞丽

摘 要 新时期，我国建筑行业实现了高效发展，促使建筑数量增多，规模扩大。基于此，本文主要介绍了BIM技术主要特点，并在此基础上对其在建筑结构设计方面的运用进行了深入探讨，以期充分发挥此技术作用，增强建筑质量，确保结构设计的科学性。

关键词 建筑结构;BIM技术;参数化设计

引言

近些年来我国各种高新技术层出不穷，尤其是BIM技术，在我国社会的各行各业很多领域都得到了广泛应用，在建筑行业亦是如此，灵活运用BIM技术能够对建筑结构设计提供助力。

1BIM技术在现阶段建筑结构设计中应用的主要特征

第一，我国传统的建筑工程施工中通常会使用图纸，也就是2D形式进行查看，该方式本身具有诸多局限性，而可视化展示技术却能更加清晰与直观地展现出建筑内部各个方面的BIM模型。除此以外，相关人员还能够对设计方案的应用情况有清楚的认识，有助于提高建筑设计的质量与效率。

第二，BIM技术具有独特优势，对于建筑工程结构的设计与施工来说，其整体的协调性是至关重要的，唯有实现各个环节的完美协调和相互配合，才能有效避免建筑工程设计中的各种冲突。BIM技术的应用可以通过对于数据的协调，检测出建筑结构设计中不协调的数据，保证设计的合理性，此技术的应用减少了人工成本，切实提高了查找效率。

第三，BIM技术的模拟性不仅体现在对于具体存在事物的模拟上，还体现在能够模拟部分非真实存在的、抽象的事物上。通过使用BIM技术可以对关键环节和事物展开模拟展示，甚至还能对整个建筑工程的施工情况进行模拟。而设计师可依据建筑施工过程中所遇到的具体问题进行详细的分析和改进。

第四，BIM技术具有良好的优化性，可以对建筑结构设计方案进行优化处理，在BIM模型之中，各种规格、物理以及几何信息都是真实存在的，若是数据的复杂度较大，设计人员难以对其进行全方位的掌握，便应通过智能设备以及高科技技术的使用展开数据处理[1]。

2基于BIM技术下的建筑结构设计

第一，在基于BIM技术的建筑结构分析方面，其项目的结构设计复杂，涉及许多方面内容，不仅仅是单纯的荷载计算和配筋计算，也不能将其任意选择与组合，而是应该在设计过程中，通过对建筑工程整体结构的深入分析和优化，使得建筑结构无论在承受何种荷载时都能够正常发挥出其应有的效用，促进建筑项目整体安全性以及稳定性的提高。将BIM技术灵活应用在建筑结构设计中，可以实现建筑工程结构布置以及设计方案的全面分析模拟，设计人员可以在综合考虑下进行比较选择，从经济层面和技术层面等多角度出发对其进行客观评价，进而建立起数字的一体化模型。接下来便可应用Revit API二次平台全面分析其结构的性能，通过大数据计算与分析，对具体环境和建筑结构之间的相互对应情况进行了解，进而明确找到建筑工程结构在设计阶段有可能出现的问题与缺陷。通过实践将其优化与纠正，切实提升建筑工程结构设计的效率与质量，为后续施工和建筑工程的投入运行奠定坚实的基础。

第二，BIM技术在建筑结构的钢结构建模上能够取得良好效果。现如今，我国的建筑物普遍会采用钢结构建造，在对钢结构实际建模的过程中，出于对结构的合理性设计，相关技术人员需妥善开展构件布置以及构件连接等工作。通常情况下，设计过程会包括梁梁铰接、梁柱关联等连接形式，而该类连接很难具体描绘在施工图当中，大部分会使用节点大样进行表达。现阶段，我国存在着建筑工程项目施工人员专业技术与能力良莠不齐的现象，甚至部分专业施工人员都无法深刻理解复杂的大样节点，需要和设计人员进行充分讨论，极大浪费了人力成本和时间成本。基于此，施工人员可以根据建筑信息模型可视化的特点，对该问题进行解决。在此方面，设计人员需从项目的形式出发，结合该建筑物具体的使用功能，综合考虑设计构件等多方面的因素，对连接形式以及构件位置进行准确设计，通过三维立体的动画使得设计师的意图得以充分展现，切实提升建筑工程整体的设计质量以及施工人员的工作质量，有效缩短工期，实现项目造价的高效控制。

第三，可视化技术在建筑结构设计中有着重要意义。在传统的建筑结构设计中，相关技术人员一般会采用CAD技术进行绘制，但该技术的应用往往无法充分体现出全部的建筑构件，建筑结构的设计缺乏精确性。而灵活应用BIM技术，通过建造二维模型，却能够真实表现出建筑构件的实际情况，有利于技术人员更加直观地观察建筑内部的结构，掌握其内部功能的整体布局，并基于此对建筑体量进行推断。

此外，在建筑结构设计中应用BIM可视化技术，可以用动态的方式演示其内部结构，深入考察建筑结构内部的尺寸以及相符度，明确各方面所具有的问题与不足之处，在此基础上设计出建筑结构的最优设计方案，实现预期设计效果[2]。

第四，在参数设计方面，所有与建筑结构的信息模型有关的设计信息和整个系统都存在于同一个数据库内部，数据库中的各个参数之间都具有一定的联系。技术人员可以凭借数据库开展建筑结构设计工作，使用参数值与参数关系对大体的结构进行构建，提升设计科学性。与此同时，对这些参数施加特定的约束条件，以此实现对于BIM系统及时的维护与更新。如此一来，BIM便能够进行高质量、安全、可靠的信息输出，促进数字化工作更加平稳高效的开展，有利于建筑工程项目结构设计工作的快速完成。

3结束语

总而言之，BIM技术与传统的CAD技术相比，具有低污染和低消费的优势，对于现代建筑结构设计有着十分重要的作用。尽管BIM技术有强大的功能，但其操作上存在难度，所以相关技术人员应不断学习，掌握BIM技术在建筑結构设计中的应用方法，促进建筑工程项目设计质量与实施质量的提升。

参考文献

[1] 周树路.基于BIM技术下的建筑结构设计探讨[J].房地产导刊，2018，（12）：37-38.

[2] 鞠维嘉.BIM技术在结构设计中的应用[J].消费导刊，2019，（30）：10.