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摘要：BIM技术在国外已经成熟，虽然BIM技术很早就在国内运用，但是近几年才广泛的推广，建筑工程设计、施工、运营等多个方面都有BIM技术的应用，通过BIM技术能够实现建筑工程各个专业、各个部门之间的信息共享、信息交流，建筑结构设计人员也可以通过该技术来实现建筑结构设计模型的模拟和分析，能够在很大程度上提高建筑结构设计的质量和工作效率。
关键词：建筑结构；设计；BIM技术；应用
引言
在现阶段，由于BIM（建筑信息模型）技术和理念的发展，BIM软件产品不断得到改进，BIM技术在近期已被广泛应用于中国的建筑工程设计、施工和运营等领域。BIM技术可以在应用中实现不同的专业和部门之间的数据共享，因此在建筑结构设计中可以实现工程师、建筑师、设计师和用户共享和使用相同的数字设计信息，促进沟通。基于BIM技术而形成的视觉数字模型可以有效帮助用户对建筑结构进行模拟和分析，使施工单位可以加深对设计师设计理念和施工目标的理解，也有助于提高建筑产品的整体质量和生产效率设计。
1BIM技术的概述
随着社会生活需求的不断增加，建筑规模不断扩大，建筑的形式也更加丰富，建筑工程项目涉及的信息量也在迅速增加。在建筑施工过程中，如果能够及时对有效信息进行收集并合理利用，不仅可以节省建筑项目的成本，缩短建筑工程的持续时间，还可以提高建筑工程的质量和安全，避免安全事故的发生。因此，信息技术在建筑工程中的应用是非常有必要的。在施工项目中，如何科学有效地对各类信息进行甄选，并利用这些信息合理控制工程造价和施工期限，减少建筑工程项目施工过程中的误差，是当前重点关注的难点和重点。建筑设计作为建筑施工的基础和前提，也是BIM技术的重点。基于BIM技术进行信息分析，可以实现建筑设计从二维到三维的转换。
2BIM技术的特点
2.1可视化
传统的建筑设计一般是通过纸质或计算机软件绘图完成的，在建筑工程阶段为施工方提供相应的建筑尺寸规格和建筑效果图。但是，这些设计图基本上都是二维的线条图，并不能真正展现架构的立体结构，无法体现建筑工程设计的具体效果。BIM技术可以直观地展示出建筑工程师的设计理念以及相关建筑模型的立体结构，供建筑公司施工人员进行内部沟通。
2.2协调性
为了方便建筑工程项目的施工，在建筑项目设计规划阶段，有必要对不同设计部门的专业人员进行协调和沟通，并在部门内部形成标准文件，指导施工的准确进行。BIM技术可以在建筑物内部空间的设置阶段发挥协调作用。如建筑内部消防系统的布局、水管的铺设、布线布局和楼梯间布局等。
2.3模拟性
BIM技术可以模拟真实的建筑物来构建立体的工程模型，建筑模型对建筑设计和施工具有重要的参考意义。例如，在计算建筑材料的承载力和材料比例时，按经验计算的比例值有时并不符合建筑工程的实际比例。通过BIM技术，将数据计划输入到数字仿真系统中，以模拟不同材料构成的建筑结构的承载力。最后，系统会根据模拟数值自动生成统计图表，帮助设计师找到最佳比例点。
3BIM技术在建筑结构设计中的具体应用
3.1提高结构设计的直观性
BIM技术的基础是三维模型技术，是在现代建筑设计领域中的新型技术之一，用户能够通过建立的三维模型来更真实地观察建筑，众所周知，AutodeskCAD是传统结构设计工作中常用的建筑结构设计软件进行绘图，CAD能够向用户展示每个建筑结构的详细信息，BIM技术应用在建筑结构设计工作中的效果则是向用户展示形象的三维立体模型，不管专业、非专业的人员都能够通过BIM模型来更为直观地认识、了解整个建筑结构的构建信息、功能布局。我国目前的大多数大型通常都是通过BIM技术来动态模拟演示建筑的整体结构，帮助建筑结构设计人员更为深刻、直观地观察、了解建筑结构的各项参数，进而确定最佳建筑设计方案，此外建筑结构设计人员通过对BIM建筑模型的分析能够发现建筑结构设计方案存在的缺陷，寻找解决措施提高建筑结构设计的质量。
3.2BIM技术在建筑结构参数设计中的应用
在构建建筑结构信息模型时，将会形成一个包含所有建筑工程设计思路和信息的数据库，库中所有的与建筑结构相关的设计参数都是相互关联的。相关设计人员可以使用数据库中的信息来构建建筑结构，并且在设计过程中限制不同的参数，以确保BIM系统可以在建筑设计中及时对数据库进行更新。BIM技术具有较多优点，在建筑设计应用中可以实现安全、质量、可靠的工程设计，对于改善建筑结构设计的数字信息化发展具有重要的意义。
3.3BIM技术在钢结构建模中的应用
钢结构的建模设计在建筑过程中至关重要，在现阶段已经成为大跨度桥类建筑的主要结构形式。在建模过程中，往往需要解决结构链接和加强件布置等方面的困难，钢结构的设计需要涉及梁柱连接、梁刚接以及梁铰接等连接方式，因此在建筑工程设计中经常需要依据梁的高度来对每部分的连接件进行优化和参数化。在应用程序中，BIM系统可以使用参数共享来控制螺栓的数量和间距，设计人员只需调整参数即可形成新的连接器。在设计增强材料和连接件时，设计人员只需要画一个大样本，在钢结构施工过程中技术人员只需参考相应位置的设计，就可以确定增强件和连接件的确切位置。BIM系统的模拟功能对进一步提高钢结构的设计质量和施工效率具有重要作用。
3.4设计模型和BIM模型的转换
设计单位在进行BIM模型的构建时应该将各个专业的设计人员联系到一起，以便在构建模型时能够及时处理遇到的问题，在设计过程中应用BIM技术能够将图纸中的内容进行总结和修改，通过BIM技术的应用能够将二位的图纸变得更加形象立体，让大家通过三维的视角来表现设计的结果，进行设计图纸的移交工作时，设计人员最好附带模型，并且向交接人员说明模型的使用规则和使用说明，便于移交。
3.5计算结构模型的分析
BIM模型包含了力学性能、材料、成本、几何信息等多种信息，根据软件建造的模型的种类不同对建立的结构进行调整，将调整后的BIM模型导入到结构分析软件，在结构分析软件当中也能够对模型进行调整，调整后的模型还可以转换为BIM模型，这种模型的优势有两个方面：首先需要对结构模型的数据保持客观性，其二，需要保证模型计算分析时具有较大的精确性；第三，需要对结构模型进行分析、细化，体现出模型的细致性。BIM技术在项目管理当中也有所应用，能够通过BIM技术的应用能够设备、构建之间的关系进行管理、并且能够可靠地分析现场条件。
4结束语
综上所述，BIM技术在建筑工程设计中对于进一步提高建筑设计的质量和效率具有重要意义，可以帮助建筑公司有效降低建筑产品生产过程中的设计、生产等方面的成本。尽管BIM的基本功能技术可以满足现代建筑结构设计工作的需要，但BIM技术对设计师的整体素质也提出了更高的要求。
参考文献：
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