浅析建筑结构设计信息技术应用现状与发展

齐琼

（山西应用科技学院，山西 太原 030062）

信息技术在工程建设领域已经占据重要的位置，尤其是当前人们生活物质水平的进步对现代建筑的要求也越来越高，利用信息技术进行建筑结构设计能够极大地满足业主的要求，方便业主进行设计方案的调整等。通过本次研究不仅可以深入分析信息技术的应用，还能够为整个行业的信息化建设起到一定的促进作用。

1 信息技术在建筑结构设计中的应用现状

信息时代的发展，建筑结构设计也不断深入贯彻信息化技术理念，其信息化进程也逐渐步入正轨，其在设计工作中能够灵活地运用BIM技术等一些信息化的结构设计技术、模式与方法，从而提升建筑结构设计的质量与效率。但是，部分建筑企业在实际工作中仍旧还是采取传统的建筑结构图纸绘制方式与技术，还有部分企业没有结合实际的结构设计需求来选择恰当的设计软件或系统，导致设计过程不科学，影响设计方案的落实。基于此，有必要推进建筑结构设计的信息化建设进程，重视对自动化的建筑结构设计软件或者建筑结构材料等造价软件的应用，以便可以给出一个质量过硬的合格建筑工程结构设计方案。

2 BIM信息技术在建筑结构设计中的应用

BIM技术即建筑信息管理，其在使用中可以通过现代化科学信息技术建立相应的可视模型，通过给予模型对应几何参数的方式将建筑结构设计具体化，方便设计人员进行设计与调整，从而减轻设计人员的压力，并降低设计成本。

2.1 BIM技术的特点

（1）可视化设计。可视化设计指BIM技术进行建筑结构设计时的整个过程都是三维可视化的，在三维立体模型的视角下，相关设计人员可以将设计方案与施工环节相联系，在结合项目实际情况以及业主需要的基础上进行可续的设计工作。除此以外，BIM技术还能够将建筑的外形、内部空间结构、载荷特性等一一展示出来，各个环节的数据信息也一目了然，对施工过程也能够进行模拟，从而保证建筑结构设计的科学、合理。

（2）整合各个专业。BIM技术的应用主要就是借助BIM平台，设计方案以及其他相关数据都会保存在BIM平台，这就方便了设计单位、施工单位以及业主等等各方与建筑项目相关的单位登录上BIM平台，实现信息的共享，从而方便整合各个专业，实现有效的协商与沟通，从而减少因信息沟通不畅导致的设计质量问题。

（3）实现施工过程的仿真模拟。仿真模拟除了对建筑设计方案进行模拟展示外，还可以进行施工模拟，方便施工单对位施工设备、材料和施工进度等重要项目管理内容进行预估和测算，实现对施工过程的精细化管理，并控制工程造价。

2.2 BIM技术的具体应用

（1）建筑结构分析应用。在建筑结构设计工作中，设计人员需要综合考虑各方面的因素进行设计，比如，建筑用的材料和部件等，这些因素也会影响设计质量，因此需要进行建筑结构分析，这时候就可以借助BIM技术清晰地了解建筑在实际设计中应用材料和部分的优势与不足，严格把握建筑结构设计的细节部分，并将其落实到设计方案中，不仅可以保障设计方案的合理性，还能够实现对工程造价的控制。而且通过结构分析工作的开展，设计人员的设计压力也会减轻。

（2）建筑空间设计应用。建筑结构设计工作是平面且立体的，但是，一些传统的结构设计技术并不能在三维层面上对建筑结构空间设计进行有效的分析，这就需要借助BIM技术建构起设计方案的虚拟模型，在建筑模型上也可以将具体的建筑数据和整体布局展示出来，方便设计人员进行落实，同时，还能够与实体建筑联系起来，从而将设计与施工联系起来，避免建筑周围空间距离、形状参数、高度宽度等数据出现差异，提高设计方案的可行性，保证后续施工的顺利。

（3）建筑质量管理应用。在建筑结构的设计过程中，除了设计方案外，还需要设计人员对建筑材料进行确定，而建筑材料是建筑施工的基础，保证施工材料的质量至关重要，同时如何选择符合施工要求的施工材料也是设计人员重点考虑的问题。借助BIM技术可以对建筑材料进行分析选择，结合施工项目的实际情况、各个环节的施工需要以及设计的要求选择最合适的建筑材料，从而提高建筑项目的建设质量。

3 信息技术在建筑结构设计领域的应用展望

3.1 信息技术带给建筑结构设计的改变

信息技术的发展使得建筑结构设计工作在思维模式、知识体系、技术体系上都有了长足的进步。比如，在建筑设计思维模式上，其受到信息观念、人本观念、绿色观念以及可持续观念的影响，在设计内容上更加关注场所空间、环境的“柔性设计”，其中加入了更多的生态因素，强调了资源的有效配置；在建筑创作的知识体现上，则是通过信息技术重新定位建筑设计和建筑建造的时间维度以及空间维度，使建筑设计与实体有了更紧密的联系，提高了设计的可行性；在建筑设计的技术体系上则是加强了对信息技术的应用，几乎摒弃了传统的二维设计模式，因此，技术水平更高。

3.2 展望

（1）加强数据中心建设，促进信息资源的整合。信息时代对数据信息的重视程度更高，同时，数字化的经验和知识也已经成为企业核心竞争力的重要组成部分，因此，要尽快加强信息资源的整合。尤其是在建筑结构设计工作中，会涉及大量的信息数据，要通过数据中心实现对信息数据的存储与分析。

近年来，数据中心在大数据的支持下，不断进行完善，但是，海量的信息数据也会数据中心的功能有了更好的要求，因此，企业方面可以针对不用类型、不同规模的结构设计工作进行针对性的数据中心建设，同时要建立岩土工程、区域水文地质、地下工程将监测数据路，为建筑结构中设计工作奠定完善的数据保障。

（2）加强对虚拟现实技术的应用。在建筑结构设计中，相关设计人员需要从用户的实际体验与应用效果出发进行空间思维的建构，确保设计方案能够切实投入设计工程中，但是，实际施工中会有很多不可预知的因素，虽然BIM技术可以通过三维立体模型的方式帮助设计人员改进方案，但是，信息技术的发展让虚拟现实技术的实现成为了坑，主要就是创建一个虚拟环境，让设计人员或者业主进入这个虚拟环境中体验建筑物内部结构的布局以及外界环境方面的设计，这样就可以从中获得较为真实的体验感，在此基础上进行改进，保证设计方案的可行性。

（3）集成化技术的发展应用。集成化设计指的是将网络技术作为技术载体，BIM技术作为基础，建筑项目信息的管理作为中心以实现工程管理与设计的集成化。在这个过程中，可以将所有的信息资料保存在数据库中，数据库中所有的信息资料或者文件的送审追踪可以很轻易地实现，从而缩减由于各式各样错误导致工程投资出现浪费的问题。在数据库的支持下，信息的共享更加的快捷、简便，使得各个环节都能够实现无缝连接。

（4）在市场机制下，完善工程设计信息化标准体系。工程设计信息化标准体系的建设完善有利于推进信息技术的深入应用，因此，需要政府方面能够加强引导，根据建筑勘查设计企业的实际情况建立设计信息化标准题词，包括设计信息分类编码标准、项目资源的信息标准、专业资源的信息标准、工作流程的信息标准等各个方面，以此不断优化现有的标准体系，促进建筑结构设计的信息化标准的实施与落实。

4 结语

综上所述，信息技术的应用能够丰富建筑结构设计的设计方式，创新设计形式，提高设计质量，广大设计人员要重视CAD、BIM等信息技术手段的使用，提高设计方案的可行性，为后续的施工奠定坚实的基础。如今信息技术的应用在建筑领域的应用越来越深入，相关研究人员还要加强对大数据技术、互联网、云平台等相关技术的应用，从而不断提高建筑结构设计的水平，促进现代建筑行业的健康、稳定以及可持续发展。