BIM技术在建筑工程结构设计中的应用分析

BIM技术在建筑工程结构设计中的应用分析

永州职业技术学院湖南永州425000

摘要:本文首先分析了BIM技术重要性分析,然后从结构件的拆分设计、BIM模型创建规则实施设计规则以及BIM软件工具三个方面进行BIM技术在建筑工程结构设计中的应用分析

关键词:BIM技术;建筑工程;设计探究

引言:BIM技术可以广泛用于房建过程中的勘察、设计、施工管理、运营、维护等全过程,我们可以这样对它进行理解,即通过计算机数字化技术,在计算机中建立一座虚拟建筑。近年来住建部越发倡导在建筑工程领域中推行BIM技术,BIM建筑信息模型已经列入我国科技部“十一五”期间重点科技攻关事项,《推进建筑信息模型应用指导意见中》表明在未来两三年内,应用BIM技术的项目比率高达90%。基于此,笔者展开BIM技术在建筑工程结构设计中的应用分析。

一、BIM技术重要性分析

BIM技术在房建工程的应用是贯穿于工程项目全生命周期的,是在虚拟的环境中预演现实。BIM技术从宏观角度把握项目进度,解决项目在不同阶段中多方合作的协同问题,最大程度上帮业主方、设计方、施工方把控项目、保证项目的准确性,进而提高工作效率,同时为后期运维方提供完整的运维解决方案。BIM包括了建筑结构、土建、暖通、给排水、场地、运维等多个专业设计,能为设计单位提供准确的设计结果,为施工单位提供指导三维施工图、加工图以及详细的材料报表等,并且BIM对后期运维管理更具意义,它能够为运维方提供可靠的运维方案,因为,对设计过程的标准要求也更高,只有统一的标准模型,才能更好的用于运维。

BIM技术专业三维模块解决了设计人员个人的设计质量和设计效率的问题。在这一基础上,再要大幅提高“单兵”效率的可能,已经非常有限了。事实上,三维工具在提高设计质量上的意义也远远大于个人的设计效率;同时也应注意到,通过三维环境下的协同工作,让三维模型成为设计人员间沟通的载体,能够大幅度的提高人与人之间、部门与部门之间的工作效率,从而实现整个企业的工作效率大幅度的提高。其实质在于设计过程中,对参与项目的人、成果、流程、环境等因素进行控制,BIM技术能够有效的来固化我们的这些管理思维,并进行跟踪和控制。在三维环境下,无论是个人设计效率的提高,还是协同工作效率的提高都受到标准化程度的极大影响。随着三维协同工作的展开,尤其是协同工作的展开,规范化、标准化的需求会在设计人员间自发的产生。因此,平台具有此方面的能力对于三维协同的效率和协同工作能够持续推进来说具有重要意义。企业的设计标准化是所有设计企业的发展趋势。

二、BIM技术在建筑工程结构设计中的应用分析

1.结构件的拆分设计

在建筑结构设计当中要做好结构件的拆分设计,防止设计方案的不合理导致后期技术经济性的不合理,BIM技信息化有助于完成上述工作,例如单个外墙构建的几何属性经过可视化分析,能够对预支外墙板的数量类型进行是优化设计,BIM模型三维信息模型作为集成平台,在技术层面上适合各专业的协同工作,各专业的协同工作即结构、土建、暖通、给排水、场地等不同专业能够在统一模型中进行工作[1]。BIM模型还包含了建筑的材料信息、工艺设备信息、成本信息,这些信息能够用来数据分析,从而使各专业的协同达到更高层次。通过对建筑项目的日照、投影、流场分析模型模拟,可以帮助设计师调整设计策略,实现绿色、安全的目标,提高建筑性能。通过对BIM模型对建筑构建的信息化表达,构建加工图在BIM模型上直接生成和完成,一方面能清楚的传达出传统图纸的二位关系,另一方面对复杂空间的剖面关系也能够清楚的展现出来,并且还可以把离散的二维图纸信息集中的一个模型当中来,这样的模型可以进一步实现和构建预制工厂的无缝对接,更好地对构建进行生产指导[2]。

BIM模型是对建筑的真实反映,在生产加工过程中,BIM信息化技术能自动生成构建的下料单、派工单、磨具规格参数等生产表单,同时还可以通过可视化的功能直观展现,有利于工人更好的理解设计目的,能够形成BIM生产模拟动画、流程图、说明资料,帮助提高工人生产的准确性,保证生产质量[3]。

2.BIM模型创建规则实施设计规则

首先BIM模型创建需要遵循文件需要事先处理好作为底图参照的DWG,并单层保存链接至Revit?中,其次,BIM模型创建需要严格控制DWG文件在模型中的显示,DWG文件链接进入Revit?时,找到“仅当前视图”选项,点击确定按钮。此外,BIM模型创建需要遵循事先统计各自专业的构件,同时有一个设计人员进行分类和类型预创建,这样可以避免协同作业的其他设计人员重复去创建某些构建的类型。除此以外,BIM模型创建需要在创建时应根据算量软件标准来进行,并且在某些专业建模中,考虑到某些构件数量及种类繁多,可以在平面视图中通过填色来加以区分不同类型或者材质。最后,BIM模型创建需要注意关于设计院提交的设计变更或者升版图纸的事宜,订立一个规则。就是先依据设计院所提交的某一-版施工图来集中建模,先生成第一版的BIM模型,暂时忽略在此期间设计院提交的零星变更或升版图纸。待第-一版的模型建完之后,保存一个备份再根据设计院提交的设计变更或者升版图纸进行修改和调整,生成第=版、第三版或后面几版的BIM模型。这样一来,既可以保证模型创建进度,又可以免受设计院频繁且略带不负责任的设计变更和图纸修改,从而保证施工单位BIM工作的节奏不被打乱,能够顺利推进[4]。

三、BIM?工具

一个工程项目的BIM?实施,其所需要的工具绝非是哪一个软件或工具就能完成的,灵活合适的将各个专业所需要的软件工具进行整合并融入到BIM的大框架下才是关键所在。BIM实施目标中一般包括:工程算量、四维施工建造模拟以及可视化功能,BIM?的软件工具包括三维模型创建的Revit软件,实现三维大样详图,精细构件加工的Invento软件r,能够进行虚拟现实、碰撞检测、四维模拟的Navisworks软件,能够实现可视化、渲染的3ds?Max?Design软件,能够查看DWG文件、比对的AutoCAD软件?,能够进行轻量化浏览、注释、审阅的Design?Review软件,功能更为强大的可视化、虚拟现实的Lumion软件,自动计算配筋与钢筋量统计的YJK(盈建科),功能更为强大的四维施工建造模拟的Synchro?4D软件,功能强大的(曲面)造型能力的Rhino软件?,以及专业的钢结构设计软件,施工现场场地布置的功能的广联达场布广联达场布,快速创建脚手架的功能的广联达支架广联达场布。其中Tekla(XSteel),Revit、Inventor、Navisworks、3ds?Max?Design、AutoCAD以及Design?Review都属于Autodesk?官方配套软件。广联达的算量软件、场布软件和支架软件以及Lumion软件、YJK软件、Synchro?4D软件、Tekla软件、?Rhino软件等第三方软件都是通过安装于Revit上的接口转换程序来进行数据交互的。此外、橄榄山快模、理正BIM建筑、MagiCAD?for?Revit以及?HYMEP?for?Revit.是以Revit插件的形式来使用的。

结语:

总而言之,BIM技术在房建工程的应用是贯穿于工程项目全生命周期的,是在虚拟的环境中预演现实,能最大程度上帮业主方、设计方、施工方把控项目、保证项目的准确性,进而提高工作效率等,有效提高我国建筑工程设计水平,我们可以发现掌握了BIM技,就是掌握了建筑业的未来。

参考文献:

[1]侯湛.BIM技术在建筑工程结构设计中的应用[J].中国房地产业,2019,(3):81.

[2]张素娟.BIM技术在建筑工程结构设计中的应用分析[J].区域治理,2019,(1):168.

[3]孙雷.BIM技术在建筑工程结构设计中的应用研究[J].建筑?建材?装饰,2019,(2):191,202.

[4]赵士鹏.BIM技术在建筑工程结构设计中的应用研究[J].建筑工程技术与设计,2018,(34):528.

[5]牛士强.BIM技术在建筑工程结构设计中的应用研究[J].中国房地产业,2018,(25):83.

[6]徐鸿儒.BIM技术在建筑工程结构设计中的应用研究[J].化工管理,2018,(21):147-148

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