BIM技术在建筑结构设计中的应用

严子琪

（四川海辰工程设计研究有限公司，四川成都 610000）

0 引言

BIM技术全称是建筑信息模型，该技术是通过建筑设计相关的施工图，建立虚拟的建筑工程三维模型，把建筑企业在实际施工时可能发生的问题，通过这种数字化模型，全面清晰地把工程建设每个环节都通过数字的方式展现出来，有利于建筑企业工程人员检查建筑设计相关的施工图内容，并且根据每个环节中可能发生的情况或者风险，给出科学有效的应对措施，从而确保工程质量。在建筑行业，BIM技术在建筑结构中应用越来越广泛。BIM技术的运用，能够有效帮助提高工程建筑的质量，使工程建筑结构设计方案更加科学合理，能够有效提高该项工程的工作效率以及最终成果。

1 BIM技术的特点

1.1 全面记录建筑结构设计中所有的数据

BIM技术应用，会贯穿到工程建筑结构设计各个环节之中，比如，一开始的工程建筑用材挑选，工程建筑施工所在区域的选择和建筑结构设计，到施工所选的设备，施工风险的预测和防范等各项内容，BIM技术都会参与到其中，同时将这过程中涉及的所有数据都准确有效存储下来。因此BIM技术拥有着全方面、大量的数据信息存储，能够为建筑结构设计工作提供全方面有效的数据信息。

1.2 BIM技术的模型数据一致性非常高

设计工作人员在设计建筑结构过程中，需要大量的数据信息，运用BIM技术来进行该项工作，设计过程中涉及的一切数据都会记录在电脑系统之中，同时BIM技术能够对大量的数据信息进行有效处理，一切数据在精准核对以后，只记录一次，同时会将重复的数据信息删除，有效减少了设计工作人员对信息整理归纳的难度，同时BIM技术还会结合目前阶段的数据情况，对建筑结构设计模型进行相应的调整优化，从而帮助展现出建筑结构设计的最优状态。

2 BIM技术在建筑结构设计中应用的重要性

2.1 工程建筑设计图纸修改方便

想要制定出一个科学有效、高质量的工程建筑设计图纸，设计工作人员就一定要根据设计要求，多次对建筑图纸进行修改优化完善。传统的图纸修改方式，建筑设计工作人员每次对图纸进行修改，都不得不对相关涉及的建筑设计数据再次计算，这种传统的修改图纸方式，最大限度降低了建筑设计工作人员的工作效率。运用BIM技术，因为该技术的应用，是建立在数字化模型构建的基础之上而进行的，建筑设计工作人员如果修改了图纸上的某个区域，数字化模型便会自动计算，对涉及的相关建筑参数数据进行自动修改。因此运用BIM技术，除了能够大幅提高建筑设计工作人员的工作效率，还能够帮助建筑设计工作人员更便捷地对比修改前后的参数数据，从而选择出更加优质的建筑结构设计方案。

2.2 建筑结构设计数据信息化

设计工作人员在进行建筑结构图纸设计工作时，会面临并且需要处理大数量的数据，在传统的工作方式之中，数据信息的搜索会占用设计人员大量的时间，大量的时间消耗在数据查找工作上，会影响到建筑结构设计的质量。并且，运用传统的建筑结构设计方式，设计中涉及的大量数据信息计算以及输入都是人工完成的，人工处理手段发生误差的可能性高，建筑结构设计数据准确性也会受到很大程度的影响。BIM技术的运用能够有效解决传统设计方式中具有的这些问题，因为BIM技术充分运用了先进的信息技术，能够高效率处理大量数据信息。设计工作人员在进行建筑结构设计过程中，可以把模型看作数据库，寻找所需要的数据，只需要搜索数据库数据便可，同时运用信息技术记录数据信息，最大限度减少了数据信息的出错率，有效提高建筑结构设计数据的准确性。

2.3 工程设计一体化

运用BIM技术，建筑结构设计图纸，能够在展示建筑外观的同时，还能够对建筑工程的光源，热能传导等这些内容进行准确有效的说明。因此BIM技术可以将工程设计一体化。建筑设计工作人员在考虑设计方案的过程中，能够考虑得更加全面，除了考虑到安全性的因素，还能够参考建筑结构设计的光源，节能等各方面因素，可以对该建筑结构设计方案进行一个更加科学全面的评估，帮助挑选出最合适最高质量的建筑结构设计方案。同时，BIM技术不仅能够展现传统的平面图纸效果，还能够对设计完成的建筑模型进行渲染处理，达到出图、渲染等流程一体化的效果。

2.4 建筑结构设计模型三维化

BIM技术除了能展现传统的平面图纸效果，还能够进行三维展示。通过三维展示，工程建筑设计人员能够更加仔细全面的观察设计方案，在第一时间察觉出需要修改的问题，并进行相应的优化。建筑结构设计模型三维化，能够有效避免在真实建筑施工时，由于建筑结构设计方案有缺陷，而阻碍了建筑施工进程的情况发生。同时设计工作人员想要进一步优化健全设计方案，可以通过三维展示的建筑模型，更加仔细地观察暖管通道等这些建筑设计内容，有助于设计工作人员能够在第一时间察觉出其中的问题。

3 BIM技术在建筑结构设计中的应用方案

3.1 运用BIM技术分析建筑结构和场地

设计工作人员在设计建筑结构时，不仅要根据客户需求和充分考虑安全性因素等方面，还需要根据建筑工程所建立的地区情况，健全优化建筑结构设计与方案。因为建筑工程所建立的地区，土地质量，四周环境情况等，都会最大限度影响到建筑结构设计方案的内容，BIM技术能够帮助解决此项问题。设计工作人员运用BIM技术，并且将该技术和地理信息系统结合使用，BIM技术能够准确有效地模拟建筑工程所建立地区的真实情况，通过这种模拟呈现的方式，能够帮助建筑设计工作人员有效完善设计方案，使建筑结构设计方案可以有效适应建筑场地的真实需求，使建筑结构设计方案更加有效合理，具有可操作性。

3.2 运用BIM技术分析建筑结构性能

设计工作人员除了要考虑客户需求，安全性，工程建筑地质等这些因素，还需要保证建筑结构的性能。性能主要是建筑结构设计方案的抗震性、牢固性等这些性能。设计工作人员必须充分考虑到这些性能因素，全方面考虑并将其有机组合起来，确保建筑结构设计方案能够在性能方面满足客户要求。对于这个问题，设计工作人员同样可以运用BIM技术，可以把BIM技术和性能分析软件充分结合运用起来，把性能分析软件导入其中模型数据之中，通过该软件，能够高效率地实现对个性因素的分析研究工作。传统的建筑结构设计性能分析手段，需要消耗大量的人力和物力资源，运用BIM技术能够大幅提高该项工作的工作效率，并且该项分析工作涉及大量数据计算，运用BIM技术也能够最大限度提高数据计算的准确性，有效避免因为计算失误而影响到建筑结构设计准确性。

3.3 运用BIM技术帮助协同建筑结构

建筑结构设计中的大量数据，是需要进行大量的数据计算，同时也需要全过程一直交流共享，传统促进交流共享的体系不完善，因此设计工作人员在建筑结构设计工作过程中，容易由于数据没有在第一时间共享同步，而造成建筑结构设计方案不准确。运用BIM技术，可以高效率地进行数据交流和共享。另外，BIM技术拥有中性数据库设计，不一样的专业之间也可以进行数据的交流分享。设计工作人员在建筑结构设计工作过程中，对于其中需要处理分析的数据牵涉到多个专业，比如水暖、土建等这些专业，BIM技术拥有中性数据库设计，不同专业之间的数据交流就能够高效进行，确保了建筑结构设计工作中数据交流分享的效率。

3.4 运用BIM技术有效适应钢结构建模不断扩大的范围

如今，建筑工程横跨的空间越来越大，钢结构运用的范围也跟着不断扩大，运用BIM技术，能够确保不断扩大空间的钢结构依旧能够发挥出真正的作用，同时BIM技术还能够有效确保钢结构应用的安全性。钢结构通过梁柱连接来实现的，不一样的连接手段，所展现出来的结构特性也各不一样，这也最大限度提高钢结构在建筑工程中的运用程度。建筑结构设计工作人员可以运用BIM技术，控制钢结构梁的高度，有针对性地进行相应设计和参数优化调整工作。同时建筑结构设计工作人员还能够运用BIM技术，进行参数共享，从而更加详细准确的控制钢结构中螺栓的连接件具体数量以及间距情况。

4 结语

近年来，信息技术水平在不断提高，各行各业都在积极运用信息技术，并且得到了不错的效果。BIM技术具备巨大的数据库，可以存储大量的数据信息，能够为建筑结构设计工作提供全方面有效的数据信息，数据调整和修改都比传统的建筑结构设计更方便，并且模型三维化，能够更加立体全面点的观察建筑结构设计。运用BIM技术，能够有效帮助提高建筑结构设计的工作效率，有效提升建筑结构设计的合理性，使建筑结构设计更加完善。