当前社会,城市经济持续发展,产业结构不断升级调整,呈现出新的发展趋势。建筑业作为国民经济发展的支柱型产业,也面临着设计技术变革的挑战,人们对建筑业提出了新的要求,传统的建筑结构设计技术已经无法满足现代社会发展的需求,现代建筑结构设计更需要新科技的加持。BIM技术作为新兴的现代化技术,在现代建筑结构设计中具有极大的应用优势,可以充分简化建筑结构设计流程,保证建筑结构设计最终成果的完成效率与效果表达。
1、BIM技术的基本特点
1.1协调性
在建筑工程施工建设过程中,利用BIM技术手段创建互动交流平台,可以将建筑开发者、结构设计者及施工企业相互融合起来,通过多方交流讨论,为建筑结构设计提供重要的建议或意见,以此对建筑结构设计做出适当调整,提高建筑结构设计最终效果,实现最终建设目标的有效实施。另一方面,共同设计也能在一定程度上节约相关企业沟通交流的时间,使建筑结构设计效率不断提升,保障建筑结构整体设计的效果。
1.2高效性
为了展现BIM技术手段在建筑结构设计中的优势作用,需要收集相关设计信息,并对这些信息加以整合利用,才能使建筑结构设计工作者通过BIM技术平台及时获得所需资料信息。同时,在建筑结构设计过程中,参与设计的工作者都能借助此平台展开工作,并达到建筑结构集中化设计的效果,强化建筑结构设计的效率。另外,BIM技术手段还能进一步分析建筑施工建设方案,及时发现其中的不足之处,便于采取行之有效的改进对策,为建筑工程施工奠定良好的基础。
1.3共享性
将BIM技术运用于建筑结构设计过程中,可以在建筑结构设计期间将相关数据相互融合起来。譬如,在结构设计期间,某工作者修正某个环节后,既不需要对其展开逐项修正,也不需要其他设计工作者自行修正链接或展开图纸处理,便可以使修正内容自动反馈到修正部分,有利于设计工作的及时转发。另外,BIM技术手段在建筑结构设计中的合理运用,还能对建筑工程施工环节进行模拟,便于工程内部的全面考虑,及时发现施工中存在的相关问题,保障建筑结构设计的效果。
2、BIM技术在结构设计中的应用价值
2.1立体化
在建筑结构设计期间,利用BIM技术手段,通过三维技术使建筑结构设计模型达到立体化呈现效果,使建筑模型更加直观清晰地呈现。建筑结构设计工作者利用BIM技术手段所形成的建筑模型,以便进一步了解建筑结构,如此一来能够在设计期间及时发现相关问题,并对其问题进行修正,使建筑结构设计更加完整,提高建筑工程设计的整体效果。
2.2系统化
在建筑模型设计中,利用BIM技术手段,可将整体建筑工程项目的相关信息有机融合,便于结构设计工作者进一步了解建筑整体,并讨论其建筑工程的实用性,从而设计出行之有效的建筑结构方案。另外,运用BIM技术手段可使建筑模型符合设计标准,并在此条件下,达到数据可视化设计效果,实现分析与评估的标准统一。
2.3修正化
在建筑结构设计环节中,BIM技术的运用,可通过利用信息与建筑各专业图纸的优化模型,进一步调整改进设计图纸相关内容。如此一来,建筑结构设计者在设计期间,如若对某项结构不满意,可依照图纸直接将需要修正的部分找出,并及时改进优化。此种方法相较于传统设计方式,不但节约设计时间,还能提高设计效率,使建筑结构设计更加完整、高效。
3、BIM技术支撑下建筑结构设计要点
3.1前期设计要点
BIM运用了较为先进的3D技术,方便设计人员了解建筑工程的具体内容,及与传统设计软件的融合优势,减少了从平面图形到立面图形复杂转换的过程,以直观的三维模型将建筑内部详细信息展示出来,而三维模型对应的是三维实体,其建筑工程具体功能方面的展示更为直观。设计人员出具设计图纸,在BIM技术支持下进行数据模拟,完成前期的虚拟化设计,可实现即时性的调整,根据设计需要随时调整为符合条件的可视图,并于建筑模型中生成建筑数据,有效规避传统建筑设计中的各种干扰因素。在一些大型建筑项目中,相关人员需要对单一项目进行优化设计,又需要对建筑整体结构进行实时把控,引入BIM三维实体模型,有利于设计人员选择参数优化设计,并通过参数分析与模拟探讨建筑工程结构设计的合理性,在发现缺陷时能及时调整、加以改进。
3.2钢结构设计要点
在建筑结构设计中,钢结构模型设计作为设计难点,由于钢结构的装配式基本特征,在运用BIM系统的Revit软件展开钢结构模型建设时,考量方面也会更加系统全面。譬如,建筑结构优化设计期间,梁柱钢接、梁梁铰接、梁梁钢接、焊接等诸多连接形式,了解各个连接关键点的计算参数,也难以有序表达图面内容,但是结构设计人员借助BIM技术,即可优化处理此种钢结构连接方式。同时,BIM技术还能优化处理钢结构的连接部分,将钢结构所需螺栓数目、用钢数量、各个连接点精准距离等相关信息计算出来,提高钢结构设计的准确度。
3.3协调设计要点
在现阶段建筑工程信息数据日益变化的形势下,也会在BIM建筑模型中通过删除、增加相关数据的方式,实现信息数据的更新优化,为了提高建筑结构设计的有效性,避免对建筑工程设计品质造成不利影响,可以在不同的专业领域展开分项设计。这种处理方式在某种程度上,可以有效规避信息交错混乱问题的发生。另外,在总体建筑模型中,进行中性数据库的建设,可以促进设计工作者之间的数据沟通。在处理数据过程中,可以把全部和建筑结构设计相关的数据信息加以整合处理,借助统一的平台系统,处理分析数据信息,提高建筑结构设计的协调性。
3.4模型集成化设计要点
在建筑结构优化设计期间,利用BIM技术促进信息集成化建设,不但可使信息描述更加准确、有效,也可对同类信息加以整合,利用参数化,将建筑工程中的模型展现出来,使其在建筑结构设计过程中,BIM技术手段可结合各种数据信息,构建完善的内部信息集成化模型,减轻建筑结构设计者的工作量。除此之外,BIM技术的运用,还可对集成信息展开有效分析,加入对建筑工程模型的运用,提供相应的参考依据,减少建筑设计中的操作失误。
城市建设离不开建筑设计与施工,新时期城市建设对建筑结构设计及建筑施工提出了更高要求。建筑结构设计是建筑施工的基础,建筑结构设计不仅要追求设计的合理性、稳定性,更要凸显设计的文化底蕴,展现城市文明。BIM技术在建筑结构设计中的应用使建筑结构设计操作更便捷,调整更方便,建筑结构设计也朝着更加完善的方向发展。鉴于BIM技术在建筑结构设计中存在的应用难点,相关人员需要加强对BIM技术应用功能的拓展分析,不断突破建筑结构设计中的应用难点,让BIM技术在建筑结构设计中的价值得到更大的发挥。
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