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建筑结构设计中BIM技术的运用

来源:原创论文网 添加时间:2019-11-09

  摘    要: 二维平面结构设计,这种方式不具备良好的可视性,并且会受到诸多因素的影响,难以达到最佳的结构设计效果。随着BIM技术产生后,这些原有的问题可以很大程度消除。在三维可视背景下,结构设计不仅可以更加细致深入,各种潜在问题也能够更早的被发现与预防。本文对此进行了分析研究。

  关键词: BIM; 建筑; 结构; 设计; 方法;

  建筑结构设计是否合理关系着建筑工程的质量与安全,在以往结构设计工作中,大多都是采用二维平面结构设计,这种方式不具备良好的可视性,并且会受到诸多因素的影响,难以达到最佳的结构设计效果。随着BIM技术产生后,这些原有的问题可以很大程度消除。在三维可视背景下,结构设计不仅可以更加细致深入,各种潜在问题也能够更早的被发现与预防。结构设计在实施效率上有了明显提升,且设计的整体质量也有了很大的改善,这些都是BIM技术应用与结构设计中优越性的体现。

  1、 BIM技术简介

  BIM技术是现代信息技术的代表,集成了现代信息技术的强大功能,可以对海量数据信息进行分类储存和分析管理,建构科学的信息模型。建筑信息模型为后期项目建设奠定了基础,设计人员需要对建筑模型进行优化,确保各项参数的准确性。BIM技术构建了信息平台,设计人员可以登录信息平台,对建筑结构进行不断优化,实现建筑设计的一体化。当前BIM技术在结构设计中的应用越来越普遍,且发挥的优势也非常明显。基于BIM技术完成的结构设计不仅能够让相应的设计理念和设计需求良好表达,这也是提升设计的质量和效率,让结构设计的水平得以提升的一种辅助方式。

  2、 BIM技术特点分析

  2.1、 信息化特点

  BIM技术首先具备非常好的信息化特点。在相应的应用系统内部会存在海量建筑模型,设计人员登录后可以就各类模型做分析判断,然后选择自己需要的作为设计时的参考。BIM技术极大转变了传统结构设计的实施方法和路径,尤其是海量信息的存在,给结构设计提供了非常好的参照作用。不仅如此,当选定一个特定模型,结合项目的实际情况做结构设计后,系统会自动将基于此结构设计产生的各类信息分析出来。这几大提升了结构设计的整体实效,让设计人员能够在获取充裕信息的基础上做有针对性的分析判断,让结构设计可以更加轻松有效的展开,达到预期的设计效果。
 

建筑结构设计中BIM技术的运用
 

  2.2、 协调性特点

  BIM技术同样具备很好的协调性,能够将各方主体都非常好的衔接起来。在系统内部可以将项目的各方面信息都整合到一个三维模型数据库中,设计单位、施工单位和开发商都能够直接看到这些信息。这不仅极大实现了信息的交互共享,这也给各方就问题讨论和意见的提出提供了很好的实施基础。这很好的加深了结构设计各方的协调性,让实际问题解决起来更加轻松高效。

  2.3、 高效性特点

  BIM技术具体毫无疑问的高效性特点。三维结构模型将结构设计中涉及的各方面数据都分析出来,这可以让设计人员做非常准确的预判,能够了解项目结构设计中可能存在的潜在问题,以及有哪些需要调整变化的方面。这些都让各类问题的处理更加及时,结构设计的准确度和效率也更高。

  3、 BIM技术在建筑结构设计中的应用

  3.1、 充分了解建筑体场地特点

  在基于BIM技术进行建筑结构设计时,首先需要系统深入的了解建筑体场地的特点,这是三维数据和设计概念能够形成的依托。结构设计对于场地环境有更大的相关性,场地的地理环境、现场的一些实际条件等,这些都会直接决定结构设计的方式和特点,也是系统产生相应的建筑结构设计三维模型的依托。因此,首先需要做系统深入的场地环境和特点的调查考验,在有效获取这些数据的基础上才能够让系统有针对性的产生结构设计模型。

  3.2、 有效确立建筑结构性能

  建筑体不同的结构性能和设计要求,在三维模拟结构设计上会存在很大差异。随着现代建筑在外形特征上的越来越多样化和个性化,各种结构新奇的建筑体不断产生。这些都给结构设计提出了更高的要求,直接加大了结构设计的难度,同时,也让结构设计中需要注意的问题更多。在具体的项目实施中,很有必要明确建筑体的结构性能,比如建筑体整体的构造、用途和设计侧重点等。有了这些明确信息后BIM技术才能够有针对性的加以使用,才能够给系统内部三维结构模型的设计提供非常明确的要求,让模型设计更加清晰准确。

  3.3、 进行准确的参数设计

  当建筑体的结构性能和设计要求相对明确后,系统内部便可以基于这些要求来做准确的参数设计。参数设计是结构设计中极为重要的构成,也是难度最大的部分。参数设计一旦有偏差或者有错误,这会直接导致结构设计难以实施,甚至还会存在一些安全隐患。BIM技术可以很大程度化解这类问题,在三维结构模型背景下,设计人员可以有针对性的就设计参与做测量,还可以结合清晰直观的模型就参数做相应调整。保障参数设计的准确性,让结构设计的整体质量得到保障。

  3.4、 实现建筑结构的协同设计

  建筑结构设计通常有设计单位或设计师完成,但是这个过程中,很有必要和开发商及施工单位做及时有效的沟通。并不是所有的结构设计理念都符合开发商的要求,且能够在建筑施工中有效实现。基于BIM技术展开的结构设计,可以实时进行多方的协调沟通,能够将设计理念和设计方案和各方主体做有效交流沟通,让结构协同设计轻松实现。

  3.5、 利用关联性结构模型设计

  BIM技术可以给结构设计提供大量模型作为参照,这可以让关联性结构模型设计更好的实现,并且有助于一些实际问题的有效化解。例如,在建筑工程结构中,洞口会依赖在墙体这一媒介上,墙体消失后,相应依赖的墙体并不会与之一起。但是要将墙体这一媒介删除后,洞口没有了以来的媒介就会随之消失。所以,运用洞口与实体相关联,就可以建简易的将墙体和洞口互相关联。这样就可以建立关联性建筑结构模型。

  参考文献

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