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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,建筑行业在使用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。
关键词:建筑结构设计;BIM技术;具体应用
随着我国经济的发展和科学技术水平的提高,建筑工程也处在一个快速发展的阶段,而BIM技术在建筑工程中的应用是对传统建造和运维模式的提升。BIM技术的应用主要体现在信息参数化、三维可视化、信息管理化,以仿真方式实现工程的全方位管控。建筑工程三维可视化仿真是通过三维动画的形式来表现一个生动、形象、动态的建筑工程组合空间构件,演示施工全过程,形成并显示出以信息和数据为依据的模拟图形,而不仅是传统的文字和文本表达方式。BIM三维信息模型是建筑工程设计行业发展中又一项重要先进技术,在信息、数据、数据模型和通用模型中发挥了重要作用,建筑行业逐渐应用了BIM技术,是建筑工程中的模型数字化体现,主要作用解决建筑工程实施和运营中遇到的各种问题,通过与之相关联的各专业技术人员,对施工过程中的相应的信息进行处理,以及配合其他环节维护后期运营管理。
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、交付使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技术的主要优势
BIM技术可以在实际的施工开始之前,在电脑中建立起仿真的一个一模一样的虚拟模型,通过BIM技术将建筑中的墙体、钢筋和骨架实际的展现出来。通过以往的数据信息对该仿真模型进行动态的数据测试,将实际的考察数据也同时的输入到该模型中去,观察在数据变化中模型的一些变化,及时的进行改进与调整。这样可以极大的减少在设计图纸与实际施工过程中存在的一些细微差距。在BIM技术中我们可以对建立起的模型进行实时的数据改变,传统的CAD制图只是由设计单位根据该项建筑工程的整体要求,来进行的平面设计,有一部分的设计标准与实际的施工是有一定的差距的,这时才反映到设计所进行图纸的改善,不仅延长了施工的时间,而且浪费了很多的人力物力。BIM技术可以对数据进行整合,在很多数据结合有问题时,在模型中进行整改,直到所有的数据统一后,进行现场施工,不仅能够减少施工中出现的意外事故,还可以提高各个单位之间的配合默契。在整个建筑工程中出现任何一处的数据和图纸的改变,都会影响到整个工程的施工进度,由于所有的设计都是环环相扣的,所以不能轻易的改变任何一处的设计数据,但是,该处的实际施工现场与设计的方案有差别,严重的就会导致整个工程的停工。BIM模型有一个很好的优势,就是在模型中可以进行数据的下一步操作,简单来说就是工作的自动交接,通过造BIM模型中改动一处数据信息,整个建筑工程的数据信息都会发生一定的改变。这样通过对所有的数据再考察,确保所有的数据信息正确无误后。就可以依照BIM仿真模型将设计图纸打印出来,按照图纸进行施工建造。
2建筑结构设计中BIM技术的应用实践分析
2.1分析建筑结构功用
在建筑结构设计过程中,设计师不能仅仅设计建筑结构的每一个部分,然后将各个部分调换顺序并进行合并处理,得出整体结构设计,而要严格按照相关规定,在整体角度上进行建筑结构设计,不断优化建筑功能。过去在建筑结构设计中,分析建筑结构性能需要大量资金投入和大量设计人员参与,人工分析误差较大,各类信息数据准确性得不到有效保障,不仅无法有效指导施工,而且影响企业经济效益提升。BIM技术能够实现对建筑结构功用分析,只需在BIM模型中进行相关信息数据输入,这一工作即可迅速高效完成。同时,对建筑结构设计方面存在的安全隐患,BIM技术也能进行合理修正,提高建筑结构设计质量。
2.2分析施工现场
在工程建设过程中,施工环境会影响建筑结构设计质量。在建筑结构设计中将BIM技术与地理信息技术结合起来,能够再现施工现场,实现建筑工程模型构建。设计人员根据这一模型,能够分析施工现场相关数据,结合现场实际情况调整建筑结构设计方案,使设计方案能够满足施工现场需求,尽可能减少施工环境方面不利因素对工程质量的影响,实现工程施工质量有效提升。
2.3模型建设的应用
以钢结构为例,钢结构在建筑工程中的应用非常广泛,为了更好的保障建筑结构设计效果,钢结构的设计必须合理。设计人员可以对钢结构实行建模处理,建模的过程中因为存在连接、加强件两个方面的问题,钢结构的连接形式存在梁梁铰接、连接梁柱等方式,在实际设计中需要综合性考虑梁体的高度,并促使连接部分更加符合施工的实际需求,将BIM技术应用到钢结构的建模当中,工程人员可以更好的获取材料的参数信息,同时对螺栓的数量、螺栓之间的距离实现更加理想的控制。设计人员只需要将参数的信息进行适当的修改便可以实现对连接件的准确设计,对于加强件而言,设计人员只需要对建筑的结构制定实行统一性的掌握,然后在施工中针对性的定位加强件即可,设计效率可以得到显著提升。
2.4协同设计过程
传统的建筑结构设计大多基于建筑软件进行单独设计作业,然后在由团队进行协商与分析,再由负责的设计师单独对设计方案中的不足进行调整与修改,这样的设计模式无法发挥设计团队的力量与协同工作能力,难以保证设计方案的科学性。基于BIS技术的建筑结构设计保证了建筑结构设计团队能够高度参与到同一设计项目中,通过建筑结构三维模型的展示与动态演示,设计团队中的所有人员均能够根据建筑结构模型进行设计任务的分配,设计师可以就其所给定的设计任务进行立体构件的新增、删除、修改以及内部设备的配置,最后再通过集成化手段将不同设计师所设计的内容进行有效汇总与整合,保障设计工作的正常有序开展,极大地提高建筑结构设计的工作效率。
2.5BIM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,使用BIM网络技术进行科学的设计建筑结构显得非常有必要性。正确的使用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建筑结构设计中BIM技术应用的注意事项
3.1保证项目样板的完整
在利用BIM技术时,设计人员要保证技术中项目样本的完整与准确性,时刻注意系统参数比例的大小、线性等具体样板是否正确,以确保构建起的建筑模型或是建筑结构信息的准确性。
3.2符合各构件的要求
建筑结构设计总体来说,就是对诸如墙体、梁柱、楼梯等各构件的有效组合。因此,在利用BIM技术时,设计人员也需对各构件不同的特性进行系统的整合,做出符合各构件要求的设计方案,从而减少因构件矛盾问题造成建筑整体结构存在漏洞的现象发生。
3.3重视钢筋混凝土的表示方法
在传统绘制建筑结构设计图纸的过程中,钢筋混凝土通常以特殊的符号进行表达,而在BIM技术中,设计人员就需要将此种特殊符号转化为样图,从而更加全面细致地展现出建筑结构内类似钢筋混凝土等多元结构的表达。
4结语
综上所述,社会经济发展带动建筑行业发展,人们对建筑工程在质量方面提出越来越高的要求。建筑工程质量受多方面因素影响,建筑结构设计是其中一个较为重要的影响因素。加强建筑结构设计、确保设计质量十分重要。在建筑结构设计中应用BIM技术,能够对建筑结构设计图纸进行合理修正,加强数据交流,确保设计具有统一性。设计人员需要不断探索和研究BIM技术在建筑结构设计中的应用,在实际设计中合理有效地应用这一技术,实现建筑结构设计方案最优化,为工程施工提供有效指导,确保工程质量,促进建筑行业健康、稳定发展。
参考文献
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