探析建筑结构设计中BIM技术的应用 赵国永
摘要：随着我国社会主义市场经济的发展，各个行业对建筑的需求在不断的加大，同时人们对建筑施工质量也提出更高的要求，这给建筑行业的发展提供了有利条件，同时也带来一定的挑战。近年来，我国的科学技术在不断的创新与完善，建筑领域的新技术和新的施工工艺层出不穷，这大大促进建筑行业的发展。BIM技术就是一种新型的技术，该项技术提高建筑结构设计的合理性和稳定性，因此得到广泛的关注和使用。
关键词：BIM技术；建筑结构设计；应用；研究
引言
BIM技术的出现对于我国建筑工程项目建设而言尤为重要，不仅降低了建设成本，还增加了建设质量。全面利用BIM技术可以充分实现信息存储的完整性，进而实现对建筑工程项目的创新建设。尤其是近些年BIM技术的不断完善，致使建筑行业在发展上逐步升高，从而满足了现代化背景下的住户需要。 1 BIM技术的概念
近年来建筑行业得到巨大的发展与完善，加上城镇一体化建设进程的加快，建筑规模在不断的扩大，建筑形式更加的多样化。在此背景下，获取更多的信息资料成为设计人员在进行建筑结构设计时的关键。这就需要设计公司通过各种渠道和方式进行信息的收集，对于收集到的信息进行深入分析与利用，以此达到提高施工效率，缩短工期，提高企业经济效益的目的，同时也能更加有效的提高建筑企业安全管理工作的水平。BIM技术是一种新型的技术，借助该项技术可以实现建筑结构设计由二维向三维的转化，建立数据共享平台，实现各部门、各专业的资源信息共享。在进行建筑结构设计过程中，利用该项技术可以实现建筑工程师、设计人员与业主等所有参与者共享数据信息，建立可视化的数字模型，通过对建筑结构的反复分析与模式，不断的调整与优化建筑设计，同时帮助企业降低各个阶段的成本，缩短施工时间，提高企业的经济效益。 2 BIM技术的特性 2.1信息集成
BIM技术一个很大的特点是对于各个方面的信息进行整合，一方面是对整个设计过程方面的数据整理，另外一方面是对设计信息方面的整理。在数据建模工程中，我们必须把握住每一道工序都有其实践的可行性并且能够保证整个建模的有序进行。计算机主要是有三个维度，利用多个几何信息建立信息模型，我们无法忽视的是，在建筑结构中所使用的建筑材料，他们各个连接结构中的尺寸，以及建筑过程中所用的构件数量等等，这些需要在数据建模时奠定一定的基础，从过去传统的CAD制图，到现在逐渐使用的BIM技术，我们可以明显看到在设计上面的显著进步。 2.2可传递的工作过程
在整个建模过程中，BIM还有一个显著的特点就是他的数据可以相互传递相互统一。整个系统实现自动化的管理，当工作人员更改其中一项数据时，无需再更改其他数据，也无需更新新的处理图纸或者相关的链接，BIM技术会通过传递的功能让受到影响的相关数据进行更改。
2.3相互合作
BIM技术是一种新型的在设计模式方面的系统，它有效的统筹了在设计、施工、业主等单位之间的高效沟通，并且为他们提供了很多具体实际意义的数据信息。众所周知，三维模型的设置可以让我们在多个层次中来根据自己所需进行工作，而BIM技术利用自带的自动检测功能让多个对象相互沟通和相互影响，这样也充分的体现了协同合作协同设计的好处，这有利于我们的工作人员降低工程周期，并且还能提升整个设计的质量，大大提高了项目的投资报酬率。
3 BIM技术在建筑结构设计中的具体应用
3.1利用BIM技术可以实现建筑结构设计的可视化
BIM技术可以通过三维模型技术向业主展示建筑构件效果，给予用户最直观的视觉感受。而传统的建筑结构设计主要是通过纸张或是计算机软件完成，无法将设计效果图更直观的展示出来。在建筑结构设计初期，设计人员可以根据建立建筑机构三维实体模型，通过直观的视觉向业主介绍建筑构件的信息及功能布局等信息，使得业主有一个全面的认知和了解。 3.2BIM技术在建筑结构参数设计中的具体应用
设计单位可以利用BIM技术建立建筑结构新型平台，将设计到的信息及设计参数建立一个数据库，实现信息资源共享。设计人员在进行建筑结构形体构建时可以借助该信心平台提供的有效数据，同时在设计过后才能中，该平台可以对不同参数进行有效的约束，从而保证该系统在建筑结构设计过程中实现数据信息的及时更新与完善。BIM技术最大的优势是保证设计信息输出的高质量与安全性及可靠性，这样为提高建筑结构设计的数字化发展提供有利的条件。
3.3在钢结构建模中的应用
在当前钢结构发展已然成为了大跨度建筑物的核心结构形式，在其构建模型时是需要面对诸多难点的，因为在设计钢结构时需要涉及梁梁刚接、梁柱连接等多种连接方式，因此在实际设计中需要依据梁柱的实际高度，来对各个连接件进行设计，同时将其参数化。BIM系统在实际应用中可以通过参数共享的方式，来对螺栓的间距与数量进行控制，只需要设计人员对参数进行适当调节，便可以形成一些新的连接件，通过事先的勘察与构建，来对其加强件与连接件的位置进行确定，从而提高建筑结构的设计效率与质量。 3.4BIM技术用于建筑空间规划
建筑基地的地形分析是建筑结构设计的首要步骤，尤其针对复杂地形，空间规划极为重要。利用BIM技术可对建筑基地进行空间分析及模拟，分析要素包括地质环境、水文状况、坡向、斜率等，并可运用BIM技术初步探索建在复杂地形上的建筑物的可行性和效果，为设计人员提供借鉴。采用BIM技术的可视化分析功能可将建筑物的空间规划以3D立体形式呈现出来，并通过相应模型的建立实现规划可视度分析、室内视野分析以及周围道路可视分析等，再综合各影响因素便可逐步优化空间规划模型，保证建筑结构设计的科学性、合理性。 4 BIM技术应用在建筑结构设计中的难点
BIM技术是通过建立建筑数字结构模型，根据结构模型的数据信息反馈到分析软件中，该软件可以实现数据的分析与处理。设计人员只需要根据软件最后得出的数据对设计方案和施工方案进行调整与优化即可，这样大大提高设计方案与施工方案的质量。BIM技术是通过建筑结构分析与施工方案统一的作用下进行的。利用该项技术构建建筑模型时，为了有效提高建筑结构的安全性，技术呢元必须保证模型空间数据物理模型与空间的真实性，这是保证设计方案的关键环节。需要注意的是建筑材料自身的性能以及负载等不同物理特性也会对建筑结构具有一定的影响，因此技术人员在进行数字模型构建时，不可变量的参数和参量会直接影响模型构建的质量与真实性。BIM技术理论指出，在构建数字化模型时，一定要保证工程的物理模型、建筑结构数据分析与施工图纸实现完全统一。在实际操作过程中，如果一个构建的数据出现问题，就无法保证模型与数据分析、施工图纸的一致性。因此，在构建数据模型过程中，进行连接结构数据分析时，经常会出现系统无法实现统一，造成有效数据的丢失，进而无法对建筑结构性能进行有效的分析。 结语
综上所述，随着科学的发展和社会的不断进步，高科技在人们的生产和生活的诸多领域中都可以得到更为广阔的应用。在建筑行业中，将BIM技术与建筑结构工程进行有效的融合，能够充分的保证建筑结构构件加工的质量和实际施工的效果，并且有效的提高了工程的施工效率，为整个建筑行业的发展创造了更大的便利。为此，相关的研究人员应该对此技术进行不断的优化和完善，进而更好地促进我国建筑市场的发展。
参考文献
［1］李秀霞．关于建筑结构设计中BIM技术的应用探究［J］．门窗，2017(2)：134-136． ［2］刘丽．关于建筑结构设计中BIM技术的应用研究［J］．工程技术(全文版)，2017(3)：28-30．
探析建筑结构设计中BIM技术的应用 赵国永
