建筑结构设计中BIM技术的应用论文_刘彬1,牛靖飞2

建筑结构设计中BIM技术的应用论文_刘彬1,牛靖飞2

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摘要:近些年,在我国社会快速发展下,科学技术随之进步,目前,在对BIM技术的不断运用下,使得更丰富的建筑理念有机的融合到建筑结构设计中,进而让建筑结构设计有了更好的保障。因此,对于建筑结构设计中的BIM技术的应用研究就十分必要。故本文就简要的阐述BIM技术以及其特征,并且还就BIM技术在建筑结构设计中的意义、设计方案特点以及其主要功能进行相应的探讨,并且基于此,来从参数设计、建模等方面探讨了BIM技术的具体应用。以下就是笔者对建筑结构设计中BIM技术的应用的具体探讨,希望能够给相关人员带来帮助。

关键词:建筑结构设计;BIM技术;参数;可视化

引言

经济的发展使人们的生活质量有了很大的提高,信息化的普及却给建筑业带了挑战和机遇,尤其是在建筑结构设计中。目前BIM技术是建筑业中新兴的一种设计技术手段,它的应用在一定程度上改变了建筑行业的未来发展趋势并且使建筑行业设计模式形成了一个崭新的局面,最终使得建筑结构的设计水平可以满足人们的建造需求。

1 BIM技术的优势

1.1可视程度高

传统设计中,建筑结构设计工作主要是借助纸张或者是计算机来绘制二维平面施工图实现,而二维平面技术普遍存在的缺点是不能将建筑结构设计的最终效果进行有效的呈现。施工人员自行想象,常有与设计者设计意图相悖之处。BIM技术可以有效地改变这种窘境,设计出的效果借助三维技术将平面图立体化后呈现于人们的面前。项目在前期方案图设计时,BIM技术能有效规避在施工图设计中可能存在问题。在建造阶段,通过立体化的图纸,施工人员形象地理解设计意图按图施工,为后期项目正式运营提供良好的条件。

1.2具有便捷性

BIM技术应用在民用建筑中,能够将设计的工作效率进行有效地提升,首先通过BIM技术的立体模型模式对设计者的设计效果进行全面的展现,设计者能够更加准确的找到设计中的问题;其次,其能够以多角度、多方式呈现不同设计效果的设计方案,设计效率得到全面地提高,所以BIM技术应用在民用建筑中,极大的将工作的便捷性进行了提升,从而设计者的工作效率也随之大幅提高。

2 BIM技术在建筑设计中的具体应用探究

2.1在建筑项目设计前期实地环境勘察阶段的应用

在建筑工程中建筑地点选用后,对其周围实地环境开展勘察工作是进行建筑结构设计必不可少的环节。而运用BIM技术的可视化的功能,就能很好地对具体环境进行详细的分析,使得相关设计人员可以很好地依据实地环境的地形地貌、自然环境等环境状况,以一种更为科学客观的角度来对具体建筑结构如何有效地进行相应的分析,并且还能够做到对建筑结构的空间布置进行相应的调整,从而使得建筑结构的设计更加科学合理。

2.2在建筑结构参数设计中的应用

BIM技术在建筑参数设计的具体运用过程中,可以很好地提高相关信息的传出效率,使得BIM系统数据库中的相关数据信息得到很好的实时更新,来使得那个建筑结构设计朝着素质信息化的方向发展。具体上就是,运用BIM技术,设计师能够很好地在建筑结构设计过程中,构建出所有和建筑结构设计相关的数据信息库,从而使得加入该项建筑结构实际的各个部门都能够进入到该数据库,同时还能做到对不同部门所需参数进不同程度的约束,进而极大地提高了建筑结构设计的效率。

2.3 BIM技术在钢结构建模中的应用

目前,我国的大跨度建筑物普遍使用钢结构建造,在实际的钢结构建模过程中,更需要保证结构的合理性,科学地进行构件连接以及构件布置等。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆设计过程会涵盖到梁柱关联、梁梁铰接等重要连接形式,这些连接在平面施工图中难以具体描绘,通常采用节点大样表达。目前建筑施工人员的技术良莠不齐,复杂的大样节点连专业施工人员都不能轻易理解,需与设计人员多次探讨,费时费事。建筑信息模型可视化的特点就能改变这一现状。设计人员根据项目形式,考虑其建构筑物使用性能,综合统筹设计构件,准确设置构件位置与连接形式,利用三维立体更形象地表达出设计意图,“所见即是所得”,更好地保证施工人员的工作质量和建造工程的设计质量,减少施工工期,控制项目造价。

2.4应用于建筑结构分析里面

房建项目的结构设计可不仅仅是简单的对荷载予以计算得到内力,再实施配筋计算,更不是随随便便的选择、组合,还必须对结构的整体性能予以深入分析并进行优化,确保在承受各种不同荷载时建筑结构仍然可以发挥工程效益,为项目的安全性和稳定性提供保障。在建筑结构里面全面应用BIM技术,能够对建筑结构设计方案和具体结构布置实现全面分析模拟,能够实施多方面比选,实施技术方面该经济方面的评价,并接下来建立数字的一体化模型,而后利用RevitAPI二次平台对其结构性能实施全面的分析,利用大数据得到建筑结构与具体环境之间的相互对应情况,找到在设计建筑结构期间可能产生的一些缺陷和不足之处,在实践期间予以纠正和实施优化,确保整个房屋建筑结构设计成果的水平与质量。

2.5在装配式建筑设计中的应用

2.5.1优化设计

在传统的设计方法下,设计变更难度提升,导致了建筑施工进度延长。通过在设计中引入BIM技术,能够更好的完成优化设计。同时,结合实际情况,可以实现设计图纸的及时更改,保证设计方案的合理性。BIM技术可以协助相关人员完成工程方案可行性的分析,直观展示出设计中的不足,实现设计方案的及时优化调整。另外,BIM技术还能够实现装配式建筑工程材料需求量的确定、统计施工面积,促使建筑成本降低。

2.5.2预制构件安装

在进行装配式建筑的预制构建安装中,要求着相关工作人员先完成图形的设计,然后才能进行构件预制。通过BIM技术的应用,能够使得建筑信息及时反馈至管理平台,并传输至工程现场,指导预制构件设计与制作。通过这样的方式,不仅加强了装配式建筑设计中各个环节之间的交流程度,还推动了整个建筑工程项目的质量提升。

2.5.3构件拆分

在装配式建筑设计中,通过引入BIM技术,能够形成数字化模型,实现对楼板、墙体等模型构件的整合与拆分,使其形成复数的单独性构件,为后续的施工提供更好基础条件。在基于BIM技术的三维模型支持下,能够直观展示出不同构件之间的连接情况,实现构件拆分精准性的提升。同时,通过BIM技术的应用,相关人员能够更为迅速的发觉设计盲点、设计误差,保证了多种数据的准确性与设计安全性,为后续施工的展开提供更好基础。

结语

综上所述,经济的快速发展提高了人们的生活水平,让人们对建筑业有了更高品质的建造要求。这就要求建筑业在保留传统设计优点的同时创新设计模式。通过BIM技术在建筑结构设计中的推广和应用,在提高工作效率的同时把施工过程中的误差率降到最低,与此同时,节约建造成本,对于提高设计图纸质量而言有重大意义。就目前而言,BIM技术在建筑行业中的应用还不够成熟,需要相关的技术从业人员要积极提高技术水平,通过不懈的努力来发展和完善BIM技术,进而推动建筑业的发展,为中国的建筑业发展打好基石。

参考文献:

[1]卓博华.BIM技术在建筑结构设计中的应用[J].工程技术研究,2017(08):229-230.

[2]霍延超.房屋建筑结构设计中优化技术应用探讨[J].工程与建设,2019,33(2):214-215.

[3]老浩寅,姬爽.模块化建筑的结构设计与BIM技术应用研究[J].中国住宅设施,2019(3):33-34.

论文作者:刘彬1,牛靖飞2

论文发表刊物:《基层建设》2019年第23期

论文发表时间:2019/11/6

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