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工程管理前沿【2020年第01期】

  • ID:271612
  • 浏览:3560
  • 学科:工程地质学
  • 更新时间:2020-03-24 16:24:05
  • 期刊: 工程管理前沿
内容简介
《工程管理前沿》杂志是由中国工程院主管,中国工程院、清华大学、高等教育出版社主办的建筑期刊。国际标准刊号:2095-7513,国内统一刊号:CN10-1205/N。《工程管理前沿》的办刊宗旨:依托建设领域高层权威信息背景,旨在做好政府领导决策的重要参谋;成为政策理论探讨的前沿阵地,积极探索和引导建设事业发展方向和改革实践;提供重大事件权威报道,深度阐释焦点话题,纵深调查热点事件,努力追求权威性、建设性、实用性和可读性风格;努力做大媒介传播平台,真诚为建设企事业单位服务,为中国建设事业和城市化发展服务,为广大读者开启一个探求知识的窗口。

BIM技术在建筑结构设计中的应用

2020-03-24 16:38:49 工程地质学 方亮,梁虹
资料简介

摘要: 目前,在对 BIM 技术的不断运用下,使得更丰富的建筑理念有机的融合到建筑结构设计中,进而让建筑结构设计有了更好的保障。因此,对于建筑结构设计中的 BIM 技术的应用研究就十分必要。故本文就简要的阐述 BIM 技术以及其特征,并且还就 BIM 技术在建筑结构设计中的意义、设计方案特点以及其主要功能进行相应的探讨,并且基于此,来从参数设计、建模等方面探讨了 BIM 技术的具体应用。以下就是笔者对建筑结构设计中 BIM 技术的应用的具体探讨,希望能够给相关人员带来帮助。

BIM技术在建筑结构设计中的应用

方亮 梁虹

威海时代绿建设计院有限公司 山东威海 264200

摘要:目前,在对BIM技术的不断运用下,使得更丰富的建筑理念有机的融合到建筑结构设计中,进而让建筑结构设计有了更好的保障。因此,对于建筑结构设计中的BIM技术的应用研究就十分必要。故本文就简要的阐述BIM技术以及其特征,并且还就BIM技术在建筑结构设计中的意义、设计方案特点以及其主要功能进行相应的探讨,并且基于此,来从参数设计、建模等方面探讨了BIM技术的具体应用。以下就是笔者对建筑结构设计中BIM技术的应用的具体探讨,希望能够给相关人员带来帮助。

关键词:BIM技术建筑结构设计应用

1 前言

BIM 技术指的是建筑结构设计当中的建筑信息模型构建,通过 BIM 技术的有效应用,可以让相关的工作人员在房屋设计阶段,利用虚拟结构信息模型构建,对自己需要设计的建筑结构和功能进行更加合理的模拟,这样一来能够给建筑相关部分的结构、功能带来更加合理的设计,保证其功能性的正常发挥。BIM 技术在建筑结构设计当中的有效应用,也可以让建筑结构工程更加标准、专业,使建筑结构设计工作阶段节省更多的能源,也可以在经济上节约资金,从而让房地产经济的发展形态变得更加健康,走在正确的可持续发展道路上。

2 BIM 技术特点的分析

2.1信息集成化

BIM 即建筑信息模型,由三维模型构建信息数据库,集成设计过程信息,在此模型中各专业设计交互,将建筑各类信息进行科学组合,设计师能够精准的完整的获取建筑结构信息。建筑工程数据量巨大,传统的建筑结构设计常用CAD 平面施工图,图纸工作量大,且设计师需要对各类图纸信息完全掌握才能更好的完善设计,工作效率低,BIM 技术的信息集成化,建筑数据有效关联,动态数据预测模拟,对建筑结构设计具有重要的指导意义。

2.2结构设计的协同性

BIM 技术包含建设工程整个过程的一个三维平台,在结构设计中的应用创新了一个全面的三维设计平台,在这一平台上可以加强施工方、设计方以及业主之间的沟通交流,建立这三方的信息联系,将设计的信息及时的进行反馈和完善。设计方根据业主的实际需求,进行建筑模型的设计,然后传递给业主,经过一定的协商修善之后传递给施工单位,施工单位根据模型的指导进行实际的工程施工,加强整个建设项目周期中各方之间的联系和沟通。BIM 技术在建筑工程结构设计中的应用可以对各个构件进行检测,解决各个构件之间的影响,然后可以根据相关的结果分析制定合适的解决方案,不断提高建筑工程结构设计的质量。

2.3设计工作的传递性

BIM 技术在进行建筑项目信息的整合时,存在一个建模的过程,该过程能够实现数据之间的传递,从而形成建筑项目的自动化管理。在传统的建筑建设过程中,若在建筑数据的整合过程中发现数据存在问题,需要迅速对其传递过程进行图纸处理及数据校核,而 BIM 技术的应用,能够实现数据的自动转换和改变,从而减轻工作人员的工作量和人工误差,提高了工作效率。这种可传递的工作过程实现了建筑结构设计工作的简化,从而受到了建筑行业的广泛的认可。

3 BIM 技术在建筑工程结构设计中的应用

3.1可视化 3D 模型的建立

三维模型技术是 BIM 技术的基础,在当今的建筑设计领域中是一种全新的技术,人们可以在建立三维模型的基础上直观地对建筑有一定的了解,在传统的设计工作中,通常使用Autodesk CAD 软件进行绘图工作,CAD 可以把建筑结构的各方面的数据信息展现给用户,而使用 BIM 技术可以把建筑的三维立体模型更加形象地展示给用户,使专业和非专业人员都可以对建筑结构的各种数据信息建立清楚的认识。目前,我国的相关设计人员通常使用 BIM 技术对建筑的结构布局进行动态演示,使相关人员更加直观地对建筑的各参数信息进行清晰的了解,并在分析数据信息的基础上,设计最合理的建筑结构,确定最合理的施工方案。除此之外,相关人员在分析研究 BIM 模型的基础上,可以及时发现设计过程中的不足,并及时制定相应的解决方案解决问题,保证建筑的质量。

3.2建筑结构性能研究

本质来看,建筑结构设计实质上并非简单排列建筑的各组成部分,而是需要有机组合建筑物的各部分,以此建立起可以相互支持的建筑整体,为建筑结构整体牢固性、抗震性等达标提供保障,因此很有必要分析建筑结构性能。BIM 技术宜将有关性能分析软件设计出来,并在软件内导入建筑信息模型数据,以此将分析过程快速、准确地完成,基于分析结果将设计缺陷迅速改变,实现建筑结构设计质量提升。

3.3参数设计

建筑结构参数设计的难度比较大,以钢结构的构件参数设计为例,在开展设计工作时,设计人员不仅要考察构件的位置、构件之间的连接方式,还要找到构件的连接点,确保构件的稳定性。在对钢结构构件进行连接时,必须要对连接梁的高度进行测算,查看构件的连接类型,并对每个构件的参数进行精准设计。BIM 技术提供了三维立体模型,因此在开展钢结构设计中,设计人员应该先对模型中的构件进行调整,并合理控制螺旋数量等。在模型调整过程中,需要保证数据信息的快速接收,根据数据信息来绘制加速构件。

3.4建筑空间规划方面

对于建筑设计而言,空间规划是一项非常关键的内容,从建筑完成选址以后,就应该对所在区域的地形条件以及空间情况进行具体分析,如果地基部分的地形条件复杂性较高,则需要对地形结构进行具体的分析。应用 BIM 技术进行地形分析工作,能够完成坡高,坡向以及斜率的分析,可以对建筑物在复杂地形当中的施工可行性进行初步的分析,为工程结构设计奠定基础,开阔思路。通过 GIS 建模能够完成坡度分析工作,对各项参数进行模拟,并可以根据设计的具体需求全方位,多角度的进行分析和研究,从而生成工程所需的基础数据,使工程设计工作能够获得相应的参考依据。在地形探索工作完成以后,就可以对建筑进行空间规划设计,而利用 BIM 技术能够对建筑空间规划进行可视化分析,并将建筑物以 3D 立体的形式展现出来,同时,还能对建筑室内视野,规划可视度以及道路进行可视化分析,而该项分析的前提则是建筑模型的构建,在建筑模型完成建设以后,通过 BIM 技术进行调试,结合各项因素进行充分考虑,能够有效提升空间规划模型的质量。

5 结语

综上所述,经济的快速发展提高了人们的生活水平,让人们对建筑业有了更高品质的建造要求。这就要求建筑业在保留传统设计优点的同时创新设计模式。通过 BIM 技术在建筑结构设计中的推广和应用,在提高工作效率的同时把施工过程中的误差率降到最低,与此同时,节约建造成本,对于提高设计图纸质量而言有重大意义。就目前而言,BIM 技术在建筑行业中的应用还不够成熟,需要相关的技术从业人员要积极提高技术水平,通过不懈的努力来发展和完善 BIM 技术,进而推动建筑业的发展,为中国的建筑业发展打好基石。

参考文献

[1]侯新意.BIM 在建筑结构设计中的应用[J].绿色环保建材,2018(6):84-85.

[2]老浩寅,姬爽.模块化建筑的结构设计与 BIM 技术应用研究[J].中国住宅设施,2019(03):33-34.

[3]孙平.BIM 技术在建筑项目施工管理中的应用[J].住宅与房地产,2018(24):160-161.

[4]尚伟红.BIM在高校建筑类专业的发展分析[J].工程技术研究,2018(06):230-231.