关于建筑结构设计中BIM技术的应用探究刘振东

关于建筑结构设计中BIM技术的应用探究刘振东

深圳市天华建筑设计有限公司广东省深圳市518000

摘要:随着现代科学技术的不断发展和其在实际应用中的不断实践与深化,以往传统的管理方式与技术已不在能满足工作的需要而逐渐被现代科学技术取代。在建筑业中,BIM技术的应用就是一个典型的例子,其在建筑业中的应用与逐步推广为建筑工程的开展提供了莫大的帮助。通过这种技术所构建出的三维模型,能够全方位多角度的把建筑物的信息展现出来以供工作人员参考与分析,同时也有利于其后期的修改与完善。这种技术的应用极大的提升了建筑工程进行的科学性与合理性。这也同样奠定了这项技术在建筑行业中的重要地位。本文将通过在探究建筑结构设计中如何应用BIM技术进行深入的应用与探究,希望能为相关工作人员提供一定的参考与帮助。

关键词:建筑行业;BIM技术;结构设计;应用与探究

引言

随着现代科学技术的不断发展和其在实际应用中的不断实践与深化,以往传统的管理方式与技术已不在能满足日益增长工作的需要,在这其中现代科学技术的作用便显得越来越重要与突出。因此,在建筑行业中推广BIM的应用是必须也是必要的,其发展的趋势也是相当的可观。下面笔者将带领大家深入了解BIM技术,针对其应用展开深入的分析与探究,希望能为相关工作人员提供一定的帮助。

一、BIM的定义

BIM技术是指在开展工程之前,通过电脑技术构建建筑工程的过程,通过这样的操作可以发现设计中的一些不合理之处以及在现实的结构中可能存在各种问题。值得注意的是,通过BIM技术构建出的模型并非简单的材料堆砌,而是基于实际的一种模拟,能够真实地将实际操作中的相关数据与操作体现出来。如果要建立一个模拟的工程模型应当将其建筑结构的相关信息,建筑物的地理位置信息等完整的录入到其中才能开展精准的分析与运算。构建这样的一个模型就是在这些相关信息的基础上开展,通过建立这样的模型可以高度还原即将施工的建筑物的全部信息,提高了建筑过程中的可视度与模拟程度,为建筑设计后期的优化与改进奠定了坚实的基础。BIM的本质是一种管理技术,能够将建筑项目的信息更加系统的整合起来,其优点突出体现在提高建筑物的质量,提高建筑项目的效率,节约成本并在某种程度上能够缩短工程的时间长短。拥有了这样的模型设计在为业主介绍时,也能够更加全面的展示建筑物实际情况,为相关企业的悬窗也提供了更好的平台,为业主提供了更加优质的服务。通过建立一个BIM的数据库,在应用时还能够快速的并且准确的计算出工程当中相关的数据,制定出更加精准的预算方案,提高工程的实施效率。如此的数据库还可以提供出各方面管理时所需要的实时数据,这样可以提高管理项目时的工作效率。BIM技术最为突出的优点是能够自动计算该工程的相关数据,为工程开展制作计划提供更加精准的数据,从而减少其中一些不必要的浪费。在当前建筑行业新的背景与形势之下,由于建筑工程本身含有庞大的数据信息量,因而在管理的过程中有不少的难度,尤其是在精细管理这一方面,而BIM技术的发展与应用解决了当前存在的这样的问题,拥有了准确的数据并制定了精细的工作计划,企业通过应用这项技术能够节省大量的财力、物力以及人力资源,因此值得被推广与应用[1]。

二、BIM技术在实际工程中的应用

(一)构建虚拟模型

传统的建筑物设计都是体现在图纸之上,这种二维的平面的设计有许多的局限性,在建筑物的所用材料、抗震能力、各结构受力等方面无法获得精准的数据与相应的分析,而BIM技术的应用,将建筑设计结合网络技术将建筑物以三维立体的形式展现出来,不仅包含了建筑物的基本结构,还包括了以下几个方面:①通过模拟模型可以将建筑物各个方面的承重受力体现出来从而提高建筑物的模拟模型的精准性,包括建筑物之于地面的压力以及地面对建筑物的支持力,尤其是对于一些高层的复杂的建筑物。在这种类型的建筑物中,必须要精准的计算地面所承受的压力,通过计算机来计算相关数据其效率明显提高。通过计算机还原建筑物受力情况,适时作出修改,从而有效提高建筑物的质量。②通过BIM技术构建建筑物的模拟模型能够将建筑物的各个部分都通过三维显示全面的展现出来,为建筑物当中的每一个结构与细节提供相应的动画展示,如此为设计师和施工人员提供了素材以利于其分析。值得注意的是,通过这样的结构为建筑物内部铺设燃气管道、排水管道、各类线路等提供了很好的结构基础,这就极大的降低了铺设过程中的出错率。在后期各种管道与线路投入应用后如果有某处出现问题,通过其三维结构可以进行精准定位。③建筑物抗震能力分析,现代建筑物必须具备一定的抗震能力来应对可能出现的自然灾害。利用BMI技术来进行相应的分析更加的快捷与准确。通过三维模型模拟建筑物在遭受灾害时场景,能够还原外力对建筑造成的破坏,这其中有地震中冲击波对建筑物的冲击,建筑物之间以及建筑物内部的各种相互碰撞。传统的平面设计图纸并不将能够将上述的几方面内容体现主来,这也是BIM技术在建筑行业中备受瞩目的原重要原因[2]。

(二)三维视图设计

传统的建筑设计通过在图纸上利用线条完成构建,同BIM技术三维模拟相比,三位构图能够更加精准的真实的将设计者的建筑理念反映出来,而传统的平面设计并不能够将一些较为复杂的结构呈现到设计者面前,不能很精确的传达设计者的想法。BIM技术的应用则能够解决了传统设计中的问题,将建筑物的各个细节都能全方位多角度的展现出来。在建筑物设计过程中,利用这种全新的构图工具,使得建筑物的设计更加的全面准确,将设计更为直观的展现出来,使参观者能够更加直观且深刻的感受设计师的设计理念,最重要的一点,满足了用户对建筑的观看需要,这对相关企业来说是极为重要的一个方面[3]。

(三)耐受碰撞能力检测

在当前的许多建筑设计中,考虑到美观原因,目前普遍将管道与线路埋设起来,这其中免不了与钢筋水泥之间产生碰撞。如何避免这些碰撞的发生或者减少其造成的损害是当前需要解决的重要问题之一。这个问题可能成为延长工期、影响工程的一个重要因素。BMI技术的应用为相关工作人员解决这个问题提供了可靠的平台。在三维构图中应用BMI技术,将各种管道与线路等部件模拟铺设到建筑物中,通过模拟的方法可以将其中出现的碰撞问题展现出来,再通过排除,确定管道铺设的最佳方案,通过这样的方法将会大大提高建筑工程的施工效率[4]。

(四)设计图

BMI技术构建的建筑物三维结构,可以通过3D技术生成建筑物各个角度的图纸,最重要的一个方面是图纸与模型将会保持密切的关联,当模型发生变动时,图纸内容也会随之进行改动。而传统的图纸则不能完成这样的是实时变化。因此通过BIM技术可以最大程度的保证建筑工程的质量。

三、结束语

综上所述,基于BIM所具有的高效性、准确性与实用性,越来越多的企业愿意投入时间、财力与人力于这项技术的建设中去。BIM技术拥有非常可观的应用前景,值得被广泛的推广开来。目前各大企业都在争相提升BIM技术的实际应用效果,其能够带来的巨大利益吸引着各个企业参与到其中来,BIM技术的兴盛与发展同时关系着各个企业的核心利益。

参考文献

[1]陈庆丰,徐云博,刘继鹏,etal.探析建筑结构设计中BIM技术的应用[J].四川水泥,2015(11):51-51.

[2]游子健.浅析BIM技术在建筑结构设计中的应用[J].江西建材,2016(22):47-47.

[3]刘利恒,范子凯.建筑结构设计中BIM技术的应用分析[J].建材发展导向,2016(3):152-153.

[4]俞韩峰.探析建筑结构设计中BIM技术的应用探究[J].城市建筑,2017(9):69-69.

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