加强BIM技术运用提高建筑结构设计的准确性

来源：建筑设计 浏览：- 发布日期：2023-02-28 09:07:06

随着我国经济的发展，对建筑工程项目的精细化程度要求不断提高，这也导致传统的建筑结构设计将难以满足市场的需求。只有加强对BIM技术的研究与运用，建筑施工单位才能更好地保证建筑结构的设计准确性，从而推动建筑工程效率与其精细化程度的全面提升。

1、方案确定阶段

在建筑工程结构设计方案确定方面，要求关注两点内容，其一为建筑工程主体格局，其二为建筑工程外形艺术，对此，要求建筑结构师以及设计人员之间相互沟通交流，而通过应用BIM平台以及相关软件、技术，便于二者之间高效沟通，相互协调配合，共同完成结构设计。另外，在建筑工程结构设计前，要求确定项目建设区域，对项目建设区域地质条件、水文环境、周边建筑工程、地下管线等进行全面细致的勘查分析，保证探测所得数据的完整性。BIM技术具有可视化特征，在结构设计中，通过应用BIM技术，即可对外部环境进行全面、细致的分析，直观地展示出项目建设环境特征，为建筑工程结构设计提供可靠依据，便于制定适宜的设计方案。

2、制作三维模型

在BIM技术的实际应用中，可将信息技术作为基础，采用各类软件对建筑工程各项技术参数进行合理设定和调整。在此过程中，可利用BIM技术创建建筑工程三维模型，设计人员查看三维模型，即可了解到建筑工程结构布局以及局部特征，对各类数据参数进行修改。建筑工程整体结构可以三维立体形式展示在计算机中，设计人员通过计算机即可查看三维模型，并且根据设计要求对模型中的数据进行修改，同时查看建筑工程各项功能。与传统的建筑工程结构设计方案审核相比，通过利用BIM技术创建三维模型，可对建筑结构设计中的各项细节进行分析。比如在确定建筑工程中某个结构的受力情况时，可在BIM三维模型的基础上对受力参数进行计算，同时还可对建筑工程地基结构的承载力进行计算。建筑工程建设高度不断增加，结构复杂程度也显著提升，在建筑结构设计中，为详细了解建筑整体和各结构的受力情况，可引入BIM技术，放大三维模型，对建筑整体结构进行分解，便于对结构设计方案进行审核。

3、协同设计

和传统的信息断层问题相比，BIM协同设计提升了信息共享沟通的效率，让信息传递更高效，也让设计效率有了很好的提升，协同设计中重复劳动可以得到有效减少。比如Revit软件有两种协同模式，其对应着不同的应用范围和不同的优势。首先，工作集协同。如果有很多设计人员需要同时编辑一个模型，那就可以用到工作集协同。这种模式需要建立中心文件，设计人员可以在此基础上编辑本地文件，然后实时上传到文件中心，将工作成果与中心文件匹配起来，同时也把中心文件上的内容下载到本地。工作集协同能很好地完成个人模型与中心模型的同步，提升了本地与云端信息传递的效率。相关的工作人员可以做好文件的实时更新、上传下载，提升文件应用的安全性和及时性。不过这种方法对硬件、网络条件和数据安全性也有非常高的要求。其次，链接协同。实际应用中，链接协同模式下，每一个设计人员会独立编辑模型，在有需求的时候链接其他模型，并以其他模型为参照完成自身模型的搭建和对比结合。缺点是链接协同不能编辑其他人员的模型，在实时性上比较弱。

4、碰撞检测

在利用BIM技术开展建筑工程结构设计时，各专业模型创建完成后，可利用软件技术对模型中的各类构件进行碰撞检测，判断各类专业之间是否有冲突，比如结构设计与机电设备安装位置之间是否有冲突、建筑结构与管线排布净高是否有冲突等。在Revit环境中，要求应用碰撞检测软件，对于Revit中的结构模型以及机电模型等，均可导入至Navisworks软件中，首先设定碰撞检测的判断条件，然后开展各类主体模型的自由选择碰撞检测，最后根据检测结果绘制检测报告。对于建筑结构设计模型、机电设计模型等，均可进行碰撞检测，进而发现建筑结构设计中各类专业设计之间所存在的冲突，据此对建筑工程结构设计方案进行优化调整，避免在后续施工中不同专业之间产生冲突，提升施工效率。

5、可持续设计思路

可持续发展是当前我国的社会发展核心思路，所以在进行建筑设计的过程中应当将可持续性发展融入建筑设计过程中。要将软件所提供的各项功能进行充分地应用，通过对建筑项目周边环境的数据采集工作来通过软件进行分析，这些采集的数据中包括在建项目所处地区的地质结构、气候特征、光源属性，这对于建筑物设计过程中所涉及可持续性发展思路的众多功能有着非常重要的影响。例如，建筑的采光就可以通过更加科学地利用自然光源，使得建筑物获得生态节能的效果。以此类推通过对建筑周边环境的数据采集然后通过软件进行建筑模拟设计，使得建筑物的节能环保特性以及经济效益和社会价值得到了较好的统一，并加强了生活在建筑物中居民的舒适感。