BIM技术在建筑结构设计中的应用分析论文_陈风伟

BIM技术在建筑结构设计中的应用分析论文_陈风伟

中建八局第四建设有限公司 安徽合肥 23000

摘要:随着社会经济的不断发展和科学技术的不断进步,人们的生产和生活都已经离不开现代信息技术,它已然被应用于各个不同的领域,建筑行业也不例外。伴随着信息科技的快速发展,其对人类社会带来了很大的变革,对于建筑住宅设计来说亦是如此,其中应用效果最为明显的当属 BIM 技术。BIM技术能够实现不同专业的数据共享,并且可以有效提高结构设计的质量,因此探究BIM技术对结构设计的应用情况是十分必要的。

关键词:BIM技术;建筑结构设计;应用

1 引言

计算机网络技术不断发展,BIM技术作为其中一种,在建筑结构设计中的应用,有效保证了建筑结构设计质量与要求,能够更直观、更深入地了解建筑的各个细节,直接的反映存在的问题,减少施工现场返工。采用BIM技术,能够实现对建筑的精细化设计,同时严格控制工程成本,因而具有广泛的应用前景。

2 BIM技术概述

近些年来,BIM 技术在建筑行业的设计、建造以及管理等方面都得到了非常广泛的应用,其是依托计算机辅助设备的工程数字化设计方式,通过对整体虚拟建筑信息模型建立的方式实现全方位、全方面的土建设计及相关检测、管网控制等配套工作。BIM 技术一种事前的模拟技术,应用的范围涵盖了建筑设计、建筑施工以及建筑运维等各个环节之中。通过 BIM 技术的事前模拟技术能够让建筑企业在工程的实际开展之前就能够对于其中有可能会发生的问题做到提前预测,继而针对模拟的结果提出进一步的优化和改进方案,继而提升建筑的设计和施工质量,使其能够创造出更大的价值。

3 BIM技术的特征

3.1 信息集成

BIM技术具有信息集成的特点,主要体现在设计信息集成和设计过程集成这两个方面,作为整个建筑工程中唯一的信息模型,建筑信息模型要完成很多专业的信息设计,因此,BIM技术的信息集成特点非常明显。通过BIM技术信息集成的特点,为所有专业设计提供了平台来进行建筑结构的设计工作,使得整个建筑结构设计过程实现集成化。建立由计算机三维模型组成的数据库是整个建筑信息模型的核心,数据库包括很多信息,主要信息为建筑结构的几何尺寸、空间信息、需要的施工材料等,相关人员可以通过数据库查找到自己需要的各种信息,与传统的CAD技术相比,局限性更小,更有利于建筑结构的设计。

3.2 协同设计

通过BIM技术,可建设一个全新的设计平台,进而为业、设计与施工提供良好的沟通平台,主要便可依据实际需求,快速的反应所需要的信息。此外,通过BIM技术的应用,还可在遵循不同专业设计原则的基础上,自动检测建筑构件间存在的影响,大幅提升了设计团队沟通效率,减少了设计时间。

3.3 工作传递

通过BIM技术,可有效关联各种工作数据。在设计及修改了某项内容之后,其不需要自己更改连接,或者是独自处理图纸,能够将修改的信息自动反馈至受到影响的构件中。此外,通过BIM技术,还能够模拟施工,此情况下,工程师不需要为了对不同的因素进行更好的分析,构建多个模型,大大节省了设计时间,提升了设计效率。

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4 BIM技术在建筑结构设计中的应用

4.1 实现建筑结构设计的可视化

BIM 技术是以三维模型技术为基础,真实地展示建筑构件的新兴技术,它被广泛应用于现代建筑工程领域。BIM 技术在建筑设计阶段可以实现三维实体模型的构建,从而为用户对建筑结构的认识和了解提供更为直观的角度。很多大型的建筑工程结构设计采用BIM 可视化技术进行动态的演示,帮助用户更深入地了解建筑结构的尺寸、相符度等各项参数,确保设计单位选择的设计方案是最优的,符合用户的需求和时代的发展。在观测的过程中,还可以及时地发现建筑结构中存在的设计漏洞,对提高建筑结构的设计质量有非常重要的意义。

4.2 BIM技术在钢结构建模中的具体应用

对于一个大跨度建筑物来说,钢结构是其主要的结构形式,钢结构在建模的过程中需要面对多个方面的难点,主要体现在结构链接、加强件布置等方面。钢结构在设计过程中会涉及到多种连接形式,包括梁柱连接、梁梁铰接、梁梁刚接等,因此,在设计中需要以梁的高度为依据,设计出各个连接件并将其参数化。在BIM系统中数据是共享的,设计人员可以通过控制螺栓的数量和间距使得新的连接件得以形成,而设计人员在设计加强件和连接件时,也只需要画出加强件和连接件的大样,在钢结构的施工过程中施工人员通过对大样进行参考,再找出相应的位置就可以顺利地进行施工,进一步提高设计效率和施工效率。

4.3 方案阶段的流程优化

结构专业在方案阶段不需要出图,一般只是负责进行相关的辅助工作,比如说对剪力墙位置以及大致柱网的确定。所以说,在这个阶段是不需要提供比较精确的 BIM 模型。如果进行比如说体育馆、机场等大跨度的复杂结构,在进行协同工作时应该注意通过相应的插件将结构软件中的模型导入 Revit 平台,供建筑方案提资就可以。

5 注意事项

5.1 建立完整的项目样板

在建筑结构整体设计过程中,项目样板具有基础性作用,主要涉及采用有限标准化处理的各种族、线型、字体、符号与方式。在 BIM 技术中形成一个良好的样本,能够从本质上减少工作重复性,并且还要加快设计速度,逐步构建一套满足中国国情的设计标准,为多数设计用户,甚至是由特殊需求的用户提供一定的指导作用。

5.2 设计符合要求的结构构件

对于建筑机构设计中的主要构件,通常有基础、柱、墙、梁、楼板、楼梯等,在项目施工过程中,上述构件即为预制构件、现浇构件与钢结构构件,并在依据建筑主要设计形式的前提下,依据各种结构构件进行合理的设计。就当前情况来看,现浇构件是一种最为常见的结构形式,因此,在进行结构方案设计的选用时,设计时往往会依据功能要求与管线的具体走向进行合理的布置,以避免结构构件中多种因素相互冲突现象的发生。

5.3 钢筋混凝土结构中的平法表示

在绘制钢筋混凝土施工图纸时,一般采用平面法表现相关事项,并采用特殊的标点符号在图纸上进行明确的标注,通过此种方式,施工技术人员往往会通过工艺转换形成样图。在建筑结构设计过程中,通过 BIM 技术的应用,能够多环节、多角度展示平面表示法的内容。此外,BIM 模型能够更加轻松的提取出关键数据和核心信息,以满足施工时问和放样需求。

6 结束语

总而言之,BIM技术的发展,在我国建筑行业引起重大的波动,对我国目前的建筑行业所存在的问题有重要的意义、在建筑结构设计中BIM技术的应用过程中,还需不断努力,做好人才培养,加强技术革新,为我国未来的建筑设计领域做好坚实的基础,实现从业人员的不断探索和创新。

参考文献:

[1]冯楚雪.基于BIM的建筑结构设计流程管理研究[D].湖北工业大学,2016.

[2]陈琦.探析建筑结构设计中BIM技术的应用[J].低碳世界,2016,06:122-123.

[3]泮欢良,韩振国.BIM技术在建筑结构设计中的应用分析[J].江西建材,2016,11:32.

[4]谢鑫.探析建筑结构设计中BIM技术的应用[J].低碳世界,2016,13:179-180.

[5]游子健.浅析BIM技术在建筑结构设计中的应用[J].江西建材,2016,22:47.

论文作者:陈风伟

论文发表刊物:《基层建设》2016年24期8月下

论文发表时间:2016/12/5

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