建筑结构设计中BIM技术的应用分析论文_罗健有

建筑结构设计中BIM技术的应用分析论文_罗健有

广西工业建筑设计研究院有限公司

摘要:随着当前我国国民经济水平日益完善下,科学技术逐渐渗透到人们的生活及其生产中。而对于建筑工程来说有着较多的特征,例如施工时间缓慢、影响因素等,在实际开展施工的时候需要对结构设计环节引起重视,只有确保建筑结构设计的科学性,才能够确保建筑的整体水平。将BIM技术使用到结构设计中有着显著的效果,不但可以将结构的可靠性能加以提升,而且还能够高效率的完成施工项目,对我国建筑结构设计有着积极的意义。

关键词:建筑结构;设计;BIM技术

引言

总而言之,项目结构设计具有一定的繁琐性,这样就会在某种程度上推动BIM模型可以有机的和结构设计结合起来使用,从而形成相应的模型平台,让存在的数据统筹形成相应的平台,在这个平台中不管什么样的数据都会当作一个构件存在,有着自身的属性及其特性,可以实现被调动的目的,进而促使和建筑及其设备之间都能够有着较高的工作效率。

1 BIM技术概述

随着当前我国工程水平的不断发展下,其规模也在日益扩大,人们对建筑物质量也提出了愈来愈多的要求。而建筑结构具有一定的繁琐性,体型也变得尤为复杂,所以工程项目中包含较大的信息量。由于这些信息往往被当作主要的资源使用,倘若都能够得到充分的利用,那么不但可以减少施工时间,起到节约资金的作用,而且还可以确保施工水平,减少安全事件出现的概率。因此,信息技术应用到建筑工程中有着较大的发展空间,同时也得到了相关行业的认可。怎样高效率的处理好建筑中存在的信息,对工期时间进行控制,同时在实际设计的时候需要在第一时间发现问题,减少对工程施工水平带来的影响。因此,获得需要的信息已经成为了当前相关企业必不可少的内容。作为工程信息的源头,而设计在其中扮演着重要的角色,同时也作为BIM技术关注的主要内容。显而易见的是,BIM技术属于一种革命性技术,该技术也会在某种程度上促使设计从以往的二维朝着三维的方向改变,与此同时也作为这个行业的信息革命,该技术在未来的发展道路上会得到大力的推广。

2 BIM技术在建筑结构设计中的应用

2.1三维设计中BIM模型的碰撞检查

相关单位在对建筑项目进行施工的前期阶段,以往的2D图纸在实际应用的时候无法真实的反映出个体和系统之间产生的碰撞问题,交流不到位、时间较短等因素都会致使个体离散行为存在着不可预见性,也导致相关设计人员无法对碰撞问题引起必要的重视。因此,这样就需要灵活的使用三维BIM模型做好碰撞检测,在实际检测的时候不但可以将碰撞问题进行消除,而且还可以避免施工中发生不必要的问题,促使完善设计再到后期优化图纸做好交底工作,相关人员也可以先将碰撞问题完善以后对相关方案做好科学的模拟,从而将建筑设计水平加以提升。

2.2 BIM技术在钢结构工程建模的应用

通常情况下,在大跨度建筑物的结构中,钢结构在其中扮演着重要的角色,在实际件建设的时候经常会面临诸多的问题,例如结构链接及其相关加强件布置等难点。相关设计人员在对钢结构进行设计的时候应当包含以下几种形式:第一是梁柱连接;第二是梁梁铰接;第三是梁梁刚接。因此在实际设计的时候经常会依据梁的高度,对不同构件做好科学的设计并将其进行参数化。对于BIM系统来说,能够实现参数共享的目的,并且需要对螺栓的数量及其间距做好科学的控制,相关设计人员应当对参数做好适当的调整,这样做是为了形成相应的连接件,仅仅需要相关设计人员画出大概的样子,就可以对加强件、连接件的实际位置做好科学的判断,这样对提升设计水平起到了积极的作用。

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2.3 BIM技术在建筑结构设计中的可视化

显而易见的是,BIM技术的原理主要是应用三维模型呈现出真实的构件,在以往建筑结构进行设计的过程之中,往往使用CAD技术对相关图纸进行绘制,该方法无法全面展示出大量的信息,在设计时期使用BIM技术,构建出相应的三维实体模型,就可以对构件做好认真的观察,对建筑结构的具体布局做好仔细的分析,对建筑体量进行判断。对于大型结构设计来说,通过使用BIM可视化技术,就可以促使建筑结构实现动态演示的目的,无论是对尺寸还是相符度都要做好详细的考察,进而对设计方案加以完善,利用该技术可以准确的查找出结构设计中具有的不足之处,为设计水平提供重要的保障。

2.4 BIM技术在建筑设计中不同专业协调设计中的应用

随着BIM技术应用到建筑设计结构中,通过创建数字化、独一无二的模型,可以促使模型中包含的数据实现跨越各个专业的目的,无论是在水暖还是在建筑等相关系统中达到互相交换的效果,建立的模型会对各个专业人员的信息,为其他专业团队可以实现共享的目的提供方便,确保在实际设计的时候参与方都可以掌握全面的信息开展工作,该模式有效打破了企业、业主等参与方之间的协调形式,确保参与方可以依据相关模型一起开展工作,比如相关设计人员在对建筑进行设计的时候,在添加相关构件的时候应当把柱、梁等相关信息输送到指定的模型中,这个时候可以依据具体情况对构件的位置、数量等进行调整,在建筑内部对不同设备进行配置,接着对设备的信息进行检测。当设备发生异常的情况,要确保建筑设计可以达到预期的目的。相关设计人员通过将BIM技术使用到各个专业中,可以促使每一专业的人员都可以促使信息实现共享的目的,为达到共同合作的目的创造有利条件,确保建筑设计可以有条不紊的开展,从而将建筑水平加以提升。

3结构设计中BIM应用的难点

在对建筑结构进行设计的过程中,设计的整个流程通常都是按照设计方案作为基础的,然后再进行结构构件的分布,依据相关软件做好建模工作,对空间产生的受力及其变形情况进行分析,最后相关设计人员再对具体的构件布置做好适当的调整,通过采取CAD形成相应的施工图。通常情况下,建筑信息模型主要是依据结构设计而言的,并且施工图及其结构分析之间处于互相关联的状态。

通过在BIM技术里面存在的3D工具软件(如:Revit)主要使用了大量的系统参数及其相关变量,这和2D创建视图技术存在着较大的差异。就BIM工具软件而言还要考虑到和2D设计习惯具有的连贯性,因此无论是对于系统参数来说,还是就模块参变量而言,都要比2D工具软件中存在的参数都要繁琐很多,这样就会致使系统参数可能出现设置不当亦或是参数不匹配等现象而发生较多问题。

相关人员在对结构进行设计的时候,大部分结构建筑模式具有一定的特殊性,这样就要对这些比较特殊的结构做好科学的控制,然而无论是对于3D图形来说,还是就剖面视图而言都无法达到预期的目的,这样就导致一些设计人员放弃了该技术,而利用以往的2D绘图对方案进行设计。

当相关人员在对BIM模型建立的过程中,主要对引起两个问题引起重视:一种是物理模型能否能够形成相应的施工图文档;另一种是能否可以转变成值得认可的结构分析模型。在实际进行设计的时候,首先需要对施工流程及其主要问题引起重视。而BIM建立属于数据库式模型,从理论的角度出发,落实BIM物理模型及其相关分析模型之间实现双向链接的目的是具有可行性的。

结语

通过以上内容的论述,可以得知:相关人员在建筑工程施工中应用了BIM技术有着显著的效果,不但能够完善建筑设计,而且还可以将建筑施工水平加以提升,在对工程项目开展施工的前期阶段需要对相关数据做好详细的分析,从而促使工程数据实现动态管理的目的,将工程设计水平加以提升,从而最大程度推动建筑工程的不断发展。

参考文献

[1]刘靖,朱平. 探析建筑结构设计中BIM技术的应用[J]. 价值工程,2017,36(07):162-163.

[2]黄卓夫. 新时期建筑结构设计中BIM技术应用分析[J]. 低碳世界,2016,(32):172-173.

[3]谭文君. 建筑结构设计中BIM技术的应用探析[J]. 工程技术研究,2016,(05):77+89.

[4]陈庆丰,徐云博,刘继鹏,胡愈. 探析建筑结构设计中BIM技术的应用[J]. 四川水泥,2015,(11):154.

论文作者:罗健有

论文发表刊物:《基层建设》2017年第31期

论文发表时间:2018/1/22

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