BIM技术在建筑工程设计中的应用分析
2020-12-08陈媛蔡舒淇郑鸿丽
陈媛 蔡舒淇 郑鸿丽
(三明学院,福建 三明 365000)
建筑信息模型(BIM)作为一种能够提高设计效率及实现协同设计的不错工具平台,在提高建筑设计效率、缩短周期及增强设计品质等方面,所发挥出的作用越发凸显。本文就BIM技术在其中的应用探讨如下。
一、BIM技术概述
BIM是一种用于建筑设计的重要信息模型,同时还是信息技术发展到一定阶段的必然产物。此技术借助特定的工具、软件,把建筑中的所有系统、构建均赋予参数信息,且以三维可视化的方式,直观化的进行设计、修改及分析等,最终形成能够用作建筑全生命周期所参考的文件,如方案设计、运营管理及建造施工等。需要指出的是,利用计算机三维模型所建立的数据库,为BIM技术的核心所在,且在整个建筑全程当中,此些数据信息始终处于动态变化状态,能够准确且及时的对系统数据库当中的各种数据进行调用,加速决策进度,规范决策方案,提高项目质量。
二、建筑工程设计中BIM的应用思路
(一)1BIM软件平台
现阶段,结构三维设计所采用的软件分析平台主要有ROBOT、LIBRI、TEKLA、REVIT等。针对REVIT而言,其将其当作三维设计优化平台,而对于ROBOT来讲,则可当作三维设计而机构分析平台,本文主要对ROBOT的基本应用进行剖析。一般情况下,用户借助Autodeak Robot Structural Analysis软件,构建三维空间模型,对诸如竖向、侧向的支撑系统及结构的楼面系统等整体分析结构进行创建;对各种工况荷载进行添加,获得全部二级狗构建的分析与配筋结果。针对用户而言,可通过混凝土楼面板或者刚性面域的构建,来实现荷载的传递,并依据相关规定,设计构件的配筋,得到相对应的配筋图与计算报告。其优势为:1.开展动态、非线性、线性结构分析;2.多语言工作环境,通常设置有多达15个的独立用户界面,为设计、计算提供切实方便。3.多国工作环境。依据各个国家国家所制定的设计规范来开展设计。4.壳、板、框架,及强大功能的GUI建模工具与网格生成;5.与REVIT开展双向集成,球儿整合企业识别系统;6.应用程序编程接口开放,准允用户处理自己的应用程序。
此外,针对SOLIBRI(芬兰Solibri公司)而言,其则为现阶段BIM领域合规性检查三维设计的常用软件;需要强调的是,此软件不仅能对模型自身的质量与完整性进行检查,比如空间之间有无重叠、空间是否被适当的围闭等;而且还能对设计与业务需求是否相符进行检查。其在建筑工程当中的诸如绿色设计、QS/QA等领域,均有不错应用。
(二)2BIM设计流程
首先,建筑师在Revit当中对建筑方案加以明确,而对于结构师,则借助建筑Revit方案模型,配置结构构件;当完成配置工作后,结构设计师相Robot(BIM结构分析软件)导入结构方案模型,在分析软件当中,围绕结构开展受力计算分析,并依据最终的分析结果,调整结构构件,得出更为妥当、合理的BIM结构分析模型;在Robot当中,把结构分析模型反导到Revit中,最终便可得出详细且完善的BIM结构优化模型;在此操作完成后,在Revit当中修改或检查结构的几何搭接,然后导出BIM结构优化模型,作为IFC文件,转移到Solibri,开展合规性检查;依据所检出的问题,返回到Revit中,进行修改与完善,得到BIM最终的结构模型。当上述操作均完成后,便可在Revit当中,与CAD相联合,将平面施工图直接得出,向业主交付。
从上述流程可知,其全程的核心为BIM三维设计理念,而将二维CAD当作辅助修饰工具,这除了有助于协同率的提升外,还对设计质量的提高有利,因而可实现后期施工中麻烦的减少及复杂度的的减轻。
三、建筑设计中应用BIM技术的常见问题
依据既往工程经验,在工程设计中应用BIM技术,需注意如下问题:(一)柱位布置问题。当通过多次柱位修改之后,易出现各楼层柱位偏离的状况,尤其是遇到斜柱时,传统的二维平面难以进行定位,此时,便可改为三维辅助定位。(二)净高问题。在整个设计工作中,位于坡道处的净高最容易出碰头情况,尤其是螺旋式坡道,因此,需尤为注意。此外,还需要指出的是,在应用BOM技术时,也有许多发展瓶颈。现阶段,在结构三维设计过程中,常见障碍是许多设计师不愿用三维设计探索,习惯应用二维设计思维来开展设计。(三)预留施工洞口,防止后期可能出现的返工情况。
四、结语
综上,相比于传统二维图纸设计,BIM技术有着更突出的优势,其能够借助三维数字模型来开展项目的管理,比如利用参数化变更管理,提高协调一致,另外还能依据工程师的思维模式来工作,开展人性化、规范化、智能化设计,因而有助于系统优化及成本降低。但需要强调的是,在实际应用BIM技术时,也存在一些不足,如柱位布置、净高问题等,因此,应在实际建筑工程设计中,将这些问题有效克服,最大程度提高此技术应用效能。