刘呈茂
长江勘测规划设计研究有限责任公司湖北武汉430010
摘要：伴随着社会经济持续不断向前推进，新兴的互联网络信息技术普遍得到了广泛的应用，网络信息技术几乎渗入到了我们日常生活中的方方面面。其中，在建筑设计结构中BIM技术就是网络信息技术在建筑行业中的最好表现，建筑行业在应用BIM相关技术之后，使得建筑设计结构又上升到了一个新台阶。某种程度上对建筑设计结构质量起到了重要的保障作用。针对这种情况，建筑设计相关管理人员应该投入更多时间与精力，让BIM技术广泛的应用到建筑设计市场当中。进一步促进建筑结构设计行业更加规范、科学、稳定的向前发展。基于此，本文对建筑结构设计中BIM技术的应用进行分析。
关键词：建筑结构；BIM技术；设计；应用
1BIM技术简介
1.1BIM技术概念
现代的建筑工程项目正在向大规模、高层化和综合化的方向发展，在整个建筑工程的生命周期里往往需要通过各种渠道手段获取大量的数据信息，这些数据信息对项目的各个参与方都具有重大意义，信息交流的不及时和不一致对工程质量、建设成本和工程时效都会造成重大影响。建筑信息化模型（BIM）作为一个相对较为完备的信息模型，BIM不同于传统的模型，而是从包括立项、设计到施工、交付应用在内的整个生命周期中的全部工程信息和资源整合到一个模型中，可以同时为工程的各个参与方提供一致的建筑信息化模型，为其提供信息资源上的便利，实现设计施工一体化，以加强工程各参与方之间的沟通和协调。进而达到降低工程成本，提高工程质量，保证工程时效的目的。
1.2BIM技术特点
BIM技术相比于传统的设计流程主要具有数据信息化、数据可视化、信息集成化和设计一体化等显著的特点。数据信息化是指BIM模型具有携带信息以及对信息进行提取和处理的能力。BIM技术的核心就在于模型可以包含大量的信息，相较于传统的设计模型，BIM技术的信息数据空容量更大，功能更全，联系更紧密。因此设计和施工人员在提取数据时可以简单快捷地获得最全面和最可靠的信息，一方面避免了信息传递内容缺失导致的信息遗漏，另外一方面也避免了信息交流不及时而造成的工期延误和交流障碍。数据可视化是指BIM技术可以通过利用三维建模技术将真实的建筑结构呈现出来。不同于传统的绘图技术，BIM技术可以轻松地将建筑结构的三维立体模型呈现给不同的工程参与者，以帮助各个不同层次的用户直观简便地了解建筑结构的整体布局，该项技术可以帮助工程参与者选择最佳的设计和施工方案，并提前发现结构设计中的问题和缺陷，避免资源的浪费，提高建筑的整体质量。信息集成化是指在BIM技术的平台模型下可以满足多部门设计人员同时参与设计，实现信息集成化的目标。在BIM技术平台的数据库中，即包含了包括建筑结构的几何尺寸信息，也包含了材料、结构细节等设计相关的各个方面的信息，打破了传统的CAD技术只能单人、单个部门同时设计的限制，而是各个部门的设计人员都能在平台上根据实际需要进行协同设计，提高了各个设计者之间的交流互动程度，提高了设计的速度。设计一体化是指在BIM技术平台下设计出的建筑模型，除了建筑工程的外观和结构外，还包含了包括建筑工程的光源布置、供电安排等诸多方面在内的其他设计。可见BIM技术建立的模型涵盖了整个建筑工程的方方面面，形成了设计一体化的平台。
2BIM技术在建筑结构设计中的应用
2.1建筑结构性能相关方面的应用
在很多重要建筑结构设计中都会有BIM技术的身影存在，BIM技术能够全面的对设计方案进行综合性的分析，经过不断的去尝试练习，对相关建筑结构的性能做更加深人的分析。把相关重要信息置于实际状况当中，在此过程中，进行认真的分析，发现问题和缺陷就立即进行改善。使得相关建筑设计方案更加完善、全面。
2.2建筑相关结构场地应用分析
建筑工程周围的各种水文条件对建筑结构设计工作也有巨大影响，是一项科学性非常强的工作。充分应用BIM技术能够全面的分析出周围的环境、地形，对建筑结构的主体产生的不良影响因素。能够准确判断出相关影响因素，主要是靠动态相关数字信息化功能操作来实现。综合GIS技术和BIM技术把建筑工程周围区域的地质条件给模拟出来，再详细的分析每一个小的区域产生的不利影响。进而综合各种因素找到最佳大建筑位置，使得建筑结构设计与场地地质条件形成一致性。最大程度上保证了建筑结构的安全性与牢固性。
2.3建筑结构相关协同的应用分析
传统的建筑结构设计中，设计人员往往是按照各自分工独立完成设计后再集体汇总，这就造成了各个部门甚至部门内部各个设计员之间的沟通缺乏。通过BIM技术的应用，设计人员能够共同完成建筑工程设计任务，各项信息数据相互实现了汇总和交流，可以有效地提升设计过程中效率和协调性。
2.4BIM信息技术相关的动态管控分析
BIM信息技术不仅对建筑结构设计有重要影响，而且在建筑工程结构作业中也起着重要的指导性意义。BIM信息技术一项综合性的网络信息技术，功能非常强大，它可以精确分析建筑项目施工中所需要耗费的人力和物力。同时还能准确模拟出建筑施工的进程，为实际建筑作用中所需要投入的物力和人力做重要参考资料。给建筑工程管理人员提供便利，让他们能够实现动态的控制目标。以往在建筑结构设计中常常出现很多的失误，频繁的造成建筑结构设计进行修改、调整，从而给建筑工程造价带来很大的经济损失，同时也对建筑工程施工进程产生了不利影响。另外，还有其他一些不良影响。综合各个方面分析，应用BIM网络技术进行科学的设计建筑结构显得非常有必要性。正确的应用BIM技术不仅可以降低建筑工程资金成本，而且，还能保证建筑结构设计的安全性、牢固性。促进建筑相关行业持续、稳定、向前发展。
3实际工程案例分析
以笔者参与项目为例，项目位于武汉市洪山区团结大道与仁和路交汇处，项目紧邻仁和路站D出口，项目用地面积：约17200㎡，总建筑面积约：76500㎡，项目总投资约：4.49亿元
项目建筑由地上与地下两部分组成，地下部分为2层地下车库；地上建筑由23层商务写字楼、21层星级酒店和3层配套商业房三部分构成。
我们将BIM技术贯穿到本项目规划设计、方案设计、初步设计到施工图设计的全过程，使得各个阶段的设计质量均得到了显著提高。通过中心模型与工作集，实现了建筑，景观，结构，给排水、暖通、电气等多专业协同设计模式。利用BIM的强大的统计功能，在设计模型中统计各个设备器材的用量，根据需求生成各类明细表，提高了施工管理质量。
结语：
随着建筑行业的持续不断发展，BIM技术已经广泛的应用于现代化建筑行业当中，尤其那些重大建筑项目都有BIM技术的参与。并且在建筑结构设计当中发挥着举足轻重的重要作用。BIM技术自身的协调性、可视化等特点在建筑结构设计中都是有着非常重要的意义，随着BIM技术的持续不断完善，以后在建筑结构设计中将会更多的应用BIM技术。使得建筑结构模型更加规范化、合理化。提高建筑工程作业的效率。
参考文献：
[1]黄永胜.模块化建筑的结构设计与BIM技术应用研究[D].广州大学，2016.
[2]陈晓晴.BIM技术在钢结构设计中的应用及子结构分析方法研究[D].天津大学，2016.
[3]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.