建筑结构设计中BIM技术应用分析
摘要：现阶段，在我国建筑行业发展迅速的背景下，其结构设计和施工建造方面的技术都取得了长足的进步。由于建筑产品存在着生产周期长，建造规模大的特殊性，对于建筑的结构设计会直接影响到建筑最终呈现出的效果和建设的质量。为了有效保证建筑的结构设计和建设过程的合理性，设计单位开始尝试将BIM技术应用在建筑设计环节当中，以此确保建筑工程项目在初期设计阶段，有着足够的合理性和安全性，并能为建设完成后交付使用过程中的舒适性与可靠性做出足够的保障，充分让用户满意。针对当前建筑结构设计中BIM技术的应用现状展开研究，围绕BIM技术在设计工作中发挥的作用以及具体的实现方式展开讨论。
关键词：建筑结构；结构设计；BIM技术
就现阶段的建筑结构设计而言，虽然已经有了很大的发展与进步，但随着我国建筑业的迅猛发展，一些潜在的诸如设计效率不高、深度不够、工程造价过高、复杂建筑各专业配合难协调等问题也逐渐暴露出来。因此，现阶段的建筑结构设计者应紧追时代发展的需求，在钻研技术规范的同时，将工作重点放在提高设计能力水平上来，这使得BIM技术在当今建筑结构设计中应用频率显著提升。本文对BIM技术特征及应用进行详细的分析。
一、BIM概述
BIM技术是一种先进的信息化技术，其中包括多种先进的信息技术功能，利用庞大的网络信息技术，实现结构设计模型的仿真，实现了模型设计的直观可视化，可以说该技术在建筑行业的应用，推进了建筑行业的一次历史性革命。随着建筑行业与人们需求的不断发展与提高，人们对建筑设计的功能性、安全性及质量性有了更高的要求，建筑工程项目中所囊括的信息量也在与日俱增，如果将这些信息进行收集、整理、利用的话，那么在建设其他建筑的时候就可以借鉴，增加实际工作中的效率，而且还能缩短建筑周期进而节约成本，提高施工人员的建筑质量，在面对一些突发事件的时候我们也能更好的应对。所以BIM技术的应用对于建筑行业的发展有着促进的作用，而且BIM技术让以前的平面设计向立体设计的转变，由二维到三维的转变，通過运用数字模型对建筑工程结构的建造、设计、运营方面，使企业能够降低成本，让我国的经济建设能够快速的发展。
二、BIM技术的特征
BIM技术具有信息集成的特点，BIM软件建立的模型具有自己独立的信息模块，每个专业的信息修改都应该在这个模型当中完成，每个专业的设计人员都能够依据BIM平台进行交互设计，进而实现集成化设计理念。数据库是BIM建筑模型最重要的内容，而该数据库的构建工作是由三维模型组成的，BIM数据库当中具有建筑结构空间信息、建筑构配件尺寸、连接方式等多种信息，并且设计人员可以通过模型快捷地查找我们需要的信息。进行建筑结构设计时，设计人员可以自己进行建筑设计平台的构建，让业主、设计单位、施工单位、建设单位之间能够进行信息共享、信息交流，并且设计人员能够根据建筑的相关情况及时对建筑结构进行调整，在完成建筑结构模型的构建工作后能够检测出结构是否影响设备管线，大大提高了建筑设计团队的工作效率，减少了设计人员发生失误的可能性，避免了在出图后期才发现无法穿管线的尴尬情况，提高设计质量。
三、建筑结构设计中BIM技术的应用
（一）BIM信息模型设计结构效果，使得实际建筑设计满足现场地质条件
由于地质条件对建筑物的质量影响极大，这就需要设计者在充分了解地质情况的前提下，能够结合地质特点，设计出合理的建筑结构设计方案，使得建筑的结构设计与地质条件充分结合，进而达到更高的设计标准和环境效果。而通过BIM信息模型的有效模拟，能够充分展现出设计方案与地质情况结合后效果，进而使得设计者能够在设计时结合实际情况，随时调整方案中的缺陷或不足之处，极大的避免了因为地质原因造成的工程建筑的质量问题。通过模拟，加之相应的数据处理程序，可以有效预判建筑结构在抗震、牢固程度等方面是否能够达到工程设计的有关标准和相关规定。简单的讲，将BIM技术应用到建筑结构设计中，就是通过BIM技术对建筑结构设计进行有效的数据分析和性能分析。
（二）BIM技术在建筑结构参数设计的具体应用
利用BIM技术能方便地在相应的软件和计算机内对已经完成建模的建筑结构模型进行实时的参数修改和调整。不同于传统图纸上改动一个参数，就需要全局重新计算的方式，设计人员可以在BIM系统提供的数据库当中，通过相关联的函数来自动计算多个关联参数的变化情况，从而构建一个新的建筑结构设计方案。这种便利的操作和设计方式不再需要依靠设计图纸和反复的演算，通过参数的实时更新就能快速得出建筑的三维结构模型。
（三）BIM技术在钢结构建模中的具体应用
在大跨度的建筑物中用到最多的建筑形式就是钢结构，其在建模中往往需要应对结构连接和增强件布置等多个方面的难点，钢结构在设计中需要涉及到梁柱连接、梁梁铰接以及梁梁刚接等各种不同的连接形式，所以在设计中一般需要根据梁的高度，来将各个连接件进行专项设计并要将其参数化。BIM系统可以做到参数共享，因此只需要对一些参数进行调整就能得到新的连接，钢结构的设计人员只需要对位置进行调整，就能找到加强件和连接件的位置了。
四、结语
在建筑结构设计中，BIM技术的发展与完善，不仅使我们的建筑结构设计更加的合理与科学，同时能够为我们的设计及施工过程提供极大的便利条件，对建筑事业的不断发展起着极大的促进作用。我们只有不断的提高设计人员和施工人员的整体综合能力和自身专业素质，才能满足时下建筑事业不断向前发展而所需的各类人才，才能保证我们的设计质量，工程设计进度以及工程施工整体质量要求。
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