探析建筑结构设计中BIM技术的应用周婵

探析建筑结构设计中BIM技术的应用周婵

武汉新业人力资源服务有限公司430063

摘要:随着我国国民经济的持续增长,建筑领域也在高速的发展,对建筑工程的需求也日益的增加。BIM技术在建筑结构领域的应用,就很好的解决了这一问题。想要让我国的建筑工程更加的高效稳定,就需要对BIM技术的具体应用展开深层次的讨论,总结出更好的应用途径,促进建筑行业的持久发展。本文介绍了BIM技术的特点,并分析了建筑结构设计中BIM技术的应用。

关键词:建筑结构;设计;BIM技术;应用

BIM技术在建筑工程领域的广泛实施,是对建筑结构设计的一次重大的革命,可以有效的提升建筑结构设计的效率,提高建筑工程的质量,还能让企业在建筑工程实施的过程中降低部分成本的投入,带来更大的收益与回报。但如今的BIM技术在我国还处在初级应用的阶段,很多在应用过程中所出现的技术难题还有待解决。虽然BIM技术可以满足如今建筑结构设计的大部分功能需求,但同时也需要配备更多高素质与专业化更强的人才,以及更加先进的设备。所以,BIM在我国建筑结构设计中还是任重而道远。

一、BIM技术的特点

1、信息集成。BIM技术拥有信息集成的功能,主要表现为设计过程的集成与设计信息的集成两个方面,而建筑信息模型作为唯一的工程信息模型,需要较为专业的设计方法与技术才能完成。BIM技术最为显著的就是信息集成特征,专业的设计人员需要在该项技术的层面下,对建筑结构设计进行工作,努力的实现设计过程集成化的目标。利用计算机的三维模型构建技术对建筑信息模型进行构建,搜寻数据库,获得构建所需要的空间信息、建筑特性、几何尺寸、连接方式等各方面的数据信息,通过数据库得到这些有用的信息后,就可以实现建筑信息模型的构建。BIM的信息集成特征有效的打破了CAD技术的限制,属于在设计领域的一个重大的突破。

2、协同设计。可以利用BIM技术来构建一个全新的设计平台,主要应用在设计与施工方面,作用是可以根据实际的需求来迅速的得到所反馈的信息。另外,BIM技术还可以在遵循相应的专业设计原则的基础上,对结构的建筑设计进行自动的检测,及时准确的发现其中所出现的问题,有效的提升了设计团队的工作效率,减少了人为成本的投入,降低了设计时间。

3.工作的传递。在建筑结构设计工作中可以利用BIM技术对各项工作进行有效的串联,例如在设计阶段如果想要对一项内容进行修改,在没有BIM技术的基础下,设计者需要通过自已的动手来进行逐一环节的修改,还要自己来修改相应的图纸,并将修改完的信息再逐级的进行传递。不但消耗了非常多的精力、时间,还会在这个过程中难免不会出错。而BIM技术的应用,将会对以上的步骤进行大幅度的简化。设计人员不需要自己来更改连接,也不需要来动手自己更改图纸,系统会自动来进行处理,还能够将修改过的信息自动的反馈到受到影响的构件中,极大的精简了工作的流程,提升了效率。BIM技术还能够实行模拟施工,在设计阶段就对后续的工程进行全方位的模拟还原,能够让设计人员有更好的分析判断,可以构建出多个模拟模型,大大的节约了设计的时间。

二、BIM技术在建筑结构设计中的应用

1、BIM技术在建筑结构设计中的可视化。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。在传统的建筑结构设计中,CAD软件无法将建筑结构的详细信息提供给用户,而与传统的CAD技术相比,BIM技术在建筑设计阶段便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。

2、BIM技术在建筑结构参数设计中的具体应用。在建筑结构信息模型中有一个数据库,这个数据库包含了所有的设计信息,且所有建筑结构设计参数都是相互关联的,设计人员可以通过查找数据库中的数据信息来构建建筑结构的形体,并且在设计的过程中约束不同的设计参数,确保BIM系统能够及时有效地对数据库进行更新和维护。BIM技术之所以被广泛应用于建筑结构的设计中,是因为它能够输出高质量、高安全性、高可靠性的设计信息,对数字化工作的开展有极大的帮助。

3、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、BlM技术在建筑结构设计中的应用实例。作为城市运动会的主赛场,某城市的体育中心需要被建设成特大型体育场馆,该建筑在设计施工过程中遇到了三大难点,其一是钢罩棚网架结构不分主次杆件;其二是由于网架结构是弯扭的,因此,在安装吊装单元网架时需要附加弯矩;其三是由于该建筑属于特大型建筑物,它需要更多的铸钢节点、网格单元和使用设备。面对这三大难点,BIM技术给予了施工人员极大帮助,BIM技术本身具有仿真施工模拟的功能,通过仿真施工模拟,施工人员可以准确有序地安排建筑施工,有效控制各个作业区的工序搭接,提高了施工人员的施工效率,使得施工任务快速高效地完成。

三、BIM技术在建筑结构设计中的难点

在应用BIM技术时,建筑结构设计人员首先应该考虑模型空间的真实性,还要重点关注BIM系统中的物理模型是否能够自动生成施工图纸,其原因是BIM技术的设计方式是通过结构分析软件将建筑结构模型进行一系列的分析计算,计算完成后将设计信息反馈出来,与此同时形成动态的施工图纸和建筑模型。建筑结构的安全性能是设计人员在设计过程中首要关注的重点,影响建筑结构安全的因素有很多,因此,设计人员在利用BIM模型进行分析时需要面对的参数是非常复杂的。另外,BIM模型从理论上是可以实现BIM物理模型、结构分析模型、施工图文档双向无缝连接的,但在实际的运用过程中,只能在建筑构件简单的情况下才能真正地实现双向无缝连接,一旦建筑结构构件复杂就会导致大量数据丢失,无法达到预期的效果。因此,设计人员在应用BIM技术进行建筑结构设计时,应该高度关注这一问题,以便于通过BIM技术的不断研究和改进,使物理模型和结构分析模型之间实现双向无缝连接。

总之,采用BIM技术进行建筑设计能够提高建筑结构的稳定性和可靠性,确保建筑结构设计安全、科学、合理。BIM技术在建筑结构设计中的应用在很大程度上提高了建筑结构设计水平,使设计效果更佳。BIM技术在建筑结构设计中发挥着至关重要的作用,有效推动了我国现代建筑结构设计的发展。

参考文献:

[1]李轼,王科亮,刘媛.探析建筑结构设计中BIM技术的应用[J].江西建材,2015(3).

[2]阮宇华,董济豪.探析建筑结构设计中BIM技术的应用[J].江西建材,2015(16).

[3]姚伟瑜.BIM在建筑给排水工程设计中的应用[J].中国建筑金属结构,2015(10).

[4]李坤.BIM技术在地铁车站结构设计中的应用研究[J].铁道工程学报,2016(2).

标签:;  ;  ;  

探析建筑结构设计中BIM技术的应用周婵
下载Doc文档

猜你喜欢