建筑结构设计中BIM技术的具体应用

建筑结构设计中BIM技术的具体应用

纪玲

湖北交投建设集团有限公司，430000

摘要：近几年，建筑结构的形式变得越发复杂多样化。各地的建筑工程规模越来越大。建筑企业要想全面提高企业自身的竞争实力，就需要积极引进现代化的技术。从当前建筑工程行业的应用情况和发展情况来看，BIM技术在结构设计中的应用十分广泛，应用后有效提高了建筑结构设计的整体效果，同时也推动了整个建筑工程行业的发展。

关键词：建筑结构；设计；BIM技术；具体应用

引言

在现阶段我国建筑行业快速发展背景下，建筑工程项目整体复杂性更为突出，尤其是面临着更高应用要求，前期规划设计工作面临较大挑战，要求予以适应性处理。建筑结构作为整个建筑工程项目中比较关键的构成部分，必然也就需要切实做好优化设计工作，以便促使相应建筑结构体系更为合理协调，由此对建筑工程项目应有作用的发挥做出贡献。为了切实优化建筑结构设计效果，引入运用BIM技术的必要性较为突出，可以在明显降低设计人员工作难度的同时，保障建筑结构设计优化效果，应该予以高度重视。

1概念

BIM技术是当前社会发展背景下出现的一种全新的技术。BIM技术所涉及的技术内容较多，既包含基础的水平知识技能也能够直接展示应用阶段的实际情况。BIM技术当前在建筑工程行业中的应用十分广泛，利用BIM技术能够有效地实现3D模型设计，也能够在原有的设计基础上，对传统的技术和方案进行创新，相对于传统的技术而言，这一技术在使用过程中的结构性能更好，而且可以实现不同技术和设计结构的灵活转换。真正采取针对性的方式对项目的内容进行检查和探究，可以实现数据信息的交换与调整，让使用者更好地对整个项目的进度进行严格的把控。同时还可以对项目的实现情况进行直观的展现，使管理人员可以随时了解项目的基本进度和具体的施工情况，出现问题之后可以直接对这些问题进行调整。更加直观且有针对性地将建筑工程项目的基本情况呈现出来，为后续管理人员的项目检查提供一定的技术支持和保障。

2建筑结构设计中BIM技术的具体应用

2.1BIM技术在建筑空间设计中的应用

建筑工程进行施工设计之前，需要做好建筑空间的规划工作，确立出相应的工程施工地点方能实施建筑空间的分析，然而针对建筑空间的地形特点加以分析与计算，在确立出具体的方案以后对BIM技术加以应用，针对斜率、坡高等相关参数进行分析，确保建筑设计方案更加完善。应用GIS软件建立相应的模型，采集众多建筑施工参数，并加以整理，分析斜坡的实际走向，这样可以为相关工作人员对建筑工程施工项目的模拟提供一定方便，给后续方案的设计奠定基础，在完成建筑地形勘察相关工作以后，需要针对建筑工程施工主体实施规划设计，而BIM技术在其中发挥着十分重要的作用，主要是由于利用BIM技术能够针对建筑主体的内外空间通过三维模型的方式加以呈现，这样设计工作人员便可以根据模型对建筑主体空间进行有效分配，设计建筑工程周围环境，从而完成对建筑工程施工各相关资源的优化配置。

2.2钢结构建模

分析BIM技术在建筑结构设计中的应用，首先研究钢结构建模应用。设计人员在实际开展钢结构设计工作的过程中，应该从根本上意识到钢结构存在的重要性，了解钢结构建模的主要内容以及设计的基本要求，首先要注意各个环节之间的连接工作，还要考虑到加强件的问题。在进行设计的过程中要考虑到梁体的高度，保证连接部分能够真正符合施工的基本标准和要求，而且要考虑到BIM技术在钢结构设计和建模过程中的具体应用方法和应用要求。首先，应该考虑BIM技术的具体使用性质和相关的应用标准分析，将BIM技术应用于钢结构建模施工建设之后，可能会出现一些问题。在实际进行钢结构建模设计和优化的过程中，设计人员首先需要对结构的基本参数进行优化和调整，同时利用这些参数和数据对螺栓的用量和间距进行严格的把控。其次，完成这一环节之后，还需要考虑到设计人员的作用，设计人员将BIM技术应用于建模设计之后，只需要对获取的各类参数信息进行适当的改正即可，当然在这一过程中还应该对各个零部件的连接情况进行优化，可以充分发挥BIM技术的作用，利用BIM技术对零部件的基本连接情况进行分析，根据零部件的具体使用要求和连接要求，选择最优化的连接方案。对于加强件来说，设计人员应该对结构的内容进行调整，同时对结构和各个零部件的设计情况与制作情况进行分析。

2.3碰撞设计中的应用

在建筑工程空间位置的碰撞设计过程中，利用BIM信息模型可以完成草图模型的精细化加工，切实保证所建信息模型的完整性。在实际应用中，由于碰撞方案模型涉及大量的基础信息，因此在设计时要注意层数的设定，并通过创建柱图和制作墙体来生成梁、柱、板。采用RA设定建筑的最大叠加层数，保证层数设定科学可靠的同时，通过构建柱状网络进一步完善柱图体系。在绘制墙面时，需要将对应参数输入墙壁设置模块中。幕墙制作中采用RA工具包，通过选择参照线的方法构建幕墙的平面、竖直度以及室内标高。此时，BIM模型的主题内容已经基本设计完成，梁柱、板件等建筑主体结构的参数也在模型中逐一得到优化。在工业建筑设计时，应充分考虑其高承压、高强度等特性，此类结构的截面要大于普通截面。采用BIM技术的目的就是要合理控制钢筋混凝土构件的截面高度，减少配筋率，避免梁柱交接位置的钢筋过于集中，为工程施工提供便捷条件，从而提高混凝土梁柱节点的施工质量。

2.4BIM技术在建筑结构性能分析中的应用

应用BIM技术在针对建筑物空间结构特性加以分析的过程中，利用BIM技术还可以完成从部分的建筑物结构设计到数字模型的相应变换，并且还能够针对建筑物架构设计的稳定性进行校验。例如，在地下室建筑物构造性能设计的过程中，不仅必须对地下室内各种管线的合理布置进行充分考虑，而且还必须对材料的使用进行充分考虑。因此建筑设计人员在进行建筑物架构设计工作之前，可以借助BIM技术，充分利用其中的相关参数，针对地下室结构的设计加以模拟，并且完成相应设计线路的自动性规划，这样便实现了对过去建筑结构设计的优化。若是项目具体实施中产生质量方面的问题，BIM技术能够启用紧急修复的功能，同时可以针对需要进行修复的参数及其修复以后所获取的成果加以呈现，确保建筑施工的有序推进。

2.5管道线路的铺装

为保证建筑工程的正常使用，一定要正确安装管道线路。最近几年，在进行建筑结构给排水系统设计过程中，越来越广泛使用BIM技术，在铺装建筑结构排水管道线路过程中，相关工作人员通过充分运用BIM技术，可以在计算机中输入管道材料的参数，然后计算机根据建筑结构排水系统的尺寸与输入的数据，对管道线路的铺装方法进行精准计算，同时还可以将建筑工程管道线路铺装示意图进行立体展现。由此可知，通过利用BIM技术来铺装管道线路，可以促使管道线路铺装变得更加合理，可以有效减少或者避免建筑材料的浪费。

结语

综上所述，建筑结构设计中引入运用BIM技术的必要性较为突出，BIM技术在建筑结构设计中的优化作用较强，这也就需要建筑结构设计人员能够具体结合不同项目设计要求，在建筑项目施工中BIM技术能够发挥非常关键的作用，所以，在信息技术发展日新月异的大背景下，应该做好对BIM技术的研究工作，使得该项技术能够被较为完善的运用到建设施工中，从而充分发挥BIM技术可视化、直观性等方面的优势，提升建筑施工质量，推动建筑行业的良性发展。

参考文献

[1]谭小蓉,徐静伟,李萍.建筑结构设计中BIM技术的应用实践分析与研究[J].居舍,2020(09):92-92.

[2]钟国雄.浅析BIM技术在建筑结构设计中技术应用及应用价值[J].建材与装饰，2019（24）：111-112.

[3]崔玲.BIM技术在建筑工程结构设计中的应用分析[J].住宅与房地产，2019（28）：90.