BIM技术在建筑设计中的整合应用

BIM技术在建筑设计中的整合应用

盛丽倩1 ,刘馨2

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摘要：随着科学技术的发展，我国的BIM技术有了很大进展，并在建筑设计中得到了广泛的应用。传统的二维建筑工程设计方法已经不能很好地适应当前的建筑工程需求，而在这样的背景下BIM技术被广泛应用。作为一种新兴技术，BIM技术的应用在目前还需要进一步优化以提升设计质量。文章首先对BIM技术概述，其次探讨基于BIM技术的建筑工程设计，可使工程结构设计具备理想效果。

关键词：BIM技术；建筑工程设计；技术优化

引言

在社会快速进步的背景下，各行各业均迎来发展机遇，而企业为提高竞争优势，需要顺应时代发展，积极引用现代化技术。目前，人们物质生活水平逐渐提升，对居住环境提出较高要求，所以面对种类越来越多、规模越来越大的建筑工程，为保证其建设质量和效果，建筑企业在工程结构设计中有必要应用BIM技术。这一技术可通过三维立体图形、模型直观呈现工程结构，从而为设计人员提供良好思路，其所拥有信息化、科学化特点，可使工程结构设计具备理想效果。

1BIM技术概述

BIM技术可以通过数字三维表现建筑物主体的物理、功能等各项特征，BIM技术的主要特点信息的完整性，能够通过数字形式实现对建筑项目实施过程中的信息进行保存并统一存储在数据库中，这对于建筑工程信息资源的共享以及更新非常有利。借助BIM技术及其他辅助技术能够实现各数据场景的实时联系，管理人员能够有效提升工作效率，提升建筑工程的设计质量。将BIM技术应用到建筑工程设计领域中能够有效管控成本，在实际工作中，对BIM技术设计方案进行调整时，仅需要对三维模型进行优化，而不需要对实际的工程进行调整。应用BIM技术对超高层建筑工程的设计具有较好的优化作用，能够有效实现建筑工程设计管理模式的革新，通过BIM技术的良好应用，能够有效提升高层建筑的施工质量。BIM技术能够直观提供建筑工程的各项信息，帮助施工人员全面了解建筑工程，充分掌握建筑工程中的节点空间位置，有效提升施工人员工作效率。

2基于BIM技术的建筑工程设计

2.1结构模型构建

在建筑工程结构设计中应用BIM技术，主要在于构建结构模型。对于建筑工程来讲，结构较为重要，所以作为工程设计人员，应从根本上意识这一点。在结构模型构建中，要结合设计基本要求明确建模的主要内容，一方面，要对工程内部各环节连接工作予以重视，将加强件的问题考虑在内；另一方面，应分析工程梁的设计高度，确保连接部分满足工程建设标准要求。在具体应用时，工程设计人员应在分析BIM技术应用性质和标准的基础上，构建工程结构模型，进而结合工程建设要求，优化、调整工程结构基本参数，通过分析参数数据，严格把控螺栓间距和用量。工程设计人员应用BIM技术完成工程模型设计后，应改正工程各类参数信息，不断优化结构中的各零部件，分析零部件基本连接情况，依据零部件使用标准，明确具体连接方案，同时，调整工程结构内容，对加强件的设计予以分析，确保建筑结构性能良好，满足抗震性要求。通常情况下，在建筑工程结构设计中，设计人员要考虑工程建设需求和各种因素对施工造成的影响，并结合工程特点设计结构方案，且为保证设计效果，设计人员还要考虑工程所在地地质条件和水文结构。利用BIM技术全面模拟现场，在当前环境条件下构建工程模型，有利于设计人员对工程结构予以优化，从而保证工程设计方案满足建设需求，提高建筑设计合理性。此外，在建筑工程结构设计中，设计人员构建工程模型时，要不断更新相关数据，保证参数信息满足后续建设要求。基于BIM技术的应用，可从数据库中获取其他专业领域的工程数据，进而结合工程需求展开结构设计。通常来讲，工程结构设计应多方面考虑，包括土木建筑、水暖工程、装饰工程等，因而在具体设计中涉及大量数据，BIM技术便可共享这些数据，从而便于结构模型构建，以此实现不同专业工作的协同。

2.2BIM技术在建筑工程设计与施工管理体系中的应用

建筑工程在设计与施工过程中会涉及多道工序，部门、人员之间的沟通与交流较为频繁，企业为提高工程项目设计与施工过程中的管理水平，运用BIM技术进行管理，如工程项目的成本管理、质量管理以及档案管理都可利用BIM技术来实现。BIM技术不仅可以构建建筑模型，还可生成数字报表，企业利用此技术对建筑工程项目的成本造价进行预估、控制，并将相关报表数据进行归档管理。BIM技术的仿真模拟性则可帮助企业完成竣工验收工作，确保建筑工程的质量符合标准，尽可能地减少建筑质量隐患。总之，BIM技术在建筑工程设计与施工过程中的应用具有重要意义，能够有效提高建筑工程的设计与施工质量和效率，使得建筑工程项目更加智能化、信息化。

2.3协调结构适用

在建筑工程结构设计中应用BIM技术，主要目的在于优化、调整结构设计，使工程结构性能良好、具备合理性。设计人员在利用信息技术构建工程结构模型后，应全面分析工程结构各项参数，综合概括全部工程信息，在适当添加、调整结构参数的同时，删减处理无用信息，从而保证工程结构协调适用，提高建筑工程建设质量。在这一过程中，设计人员完成对工程参数信息的整合处理后，要将其传递给施工人员，并对模型存在的差异性予以考虑。在传递工程相关数据时，应防止信息遗漏、丢失问题的发生。作为施工人员，要对工程信息数据进行全面了解，积极与设计人员沟通，协调设计工程结构内容和施工内容，从而保证建筑工程建设质量。在具体施工阶段，施工人员要全面掌握工程设计方案，熟练使用施工技术和设备，分析、探究实际施工情况与设计方案存在的差异，并落实技术交底工作。通过BIM技术构建工程模型，可一体化设计工程建设，明确建筑材料属性，对工程结构安全性和使用舒适度予以考虑，并从光照、节能等多方面对工程结构效果进行评估，从而优化结构设计方案，使结构协调适用。

2.4利用BIM技术可以确保设计人员实现精细化的建筑设计作业

大幅降低了在实际施工作业中发生数据偏差的概率。基于BIM技术对建筑设计内容中各项参数进行精准、有效的控制和设计。BIM技术中的可视化三维模型功能可以确保设计人员清晰、直观的了解到建筑结构中各个拼装预制构件之间的契合程度、拼接后效果以及实际使用效果。另外，利用BIM技术中的碰撞监测功能可以实现对装配式建筑结构之间衔接位置的可靠性、稳定性进行检测分析，在建筑结构模型中输入风速、承重、耐久等相关参数可以清晰发现预制构件之间所存在的冲突点与不稳定因素，以此有效避免因设计人员人为因素导致的预制构件拼接失误而影响建筑结构整体稳定性的情况，减少因设计误差而出现的工期延误和建筑材料浪费。

结语

BIM技术属于一种新型技术，其主要具备三大特点，即可视化、模拟性以及协调性。然而在具体应用中，也存在三大难点，首先，基于BIM技术构建的三维模型，其参数难以与二维视图匹配；其次，针对特殊的工程结构，三维图形难以实现施工模拟；最后，由于种种因素，BIM技术的应用成本较高。不过总体来讲，在建筑工程结构设计中应用BIM技术的优势众多。本文重点探究了BIM技术在建筑结构设计中的合理应用，其中包括结构模型构建、施工设计优化、工具应用设计、图纸设计优化、协调结构适用五方面内容，以期为相关人员提供参考。

参考文献

[1]王玉敬,王玉.BIM技术在超高层建筑工程设计施工一体化中的应用[J].中国建筑装饰装修,2022(9):63-65.

[2]方宇.BIM技术下的建筑工程设计施工一体化应用分析[J].居舍,2021(25):39-40.

[3]李梦辰,廖灿灿,马骁.基于BIM技术的建筑工程设计施工一体化应用研究[J].工程质量,2021,39(4):95-98,102.