加強BIM技術(shù)運用提高建筑結構設計的準確性

來(lái)源：建筑設計 瀏覽：- 發(fā)布日期：2023-02-28 09:07:06

隨著(zhù)我國經(jīng)濟的發(fā)展，對建筑工程項目的精細化程度要求不斷提高，這也導致傳統的建筑結構設計將難以滿(mǎn)足市場(chǎng)的需求。只有加強對BIM技術(shù)的研究與運用，建筑施工單位才能更好地保證建筑結構的設計準確性，從而推動(dòng)建筑工程效率與其精細化程度的全面提升。

1、方案確定階段

在建筑工程結構設計方案確定方面，要求關(guān)注兩點(diǎn)內容，其一為建筑工程主體格局，其二為建筑工程外形藝術(shù)，對此，要求建筑結構師以及設計人員之間相互溝通交流，而通過(guò)應用BIM平臺以及相關(guān)軟件、技術(shù)，便于二者之間高效溝通，相互協(xié)調配合，共同完成結構設計。另外，在建筑工程結構設計前，要求確定項目建設區域，對項目建設區域地質(zhì)條件、水文環(huán)境、周邊建筑工程、地下管線(xiàn)等進(jìn)行全面細致的勘查分析，保證探測所得數據的完整性。BIM技術(shù)具有可視化特征，在結構設計中，通過(guò)應用BIM技術(shù)，即可對外部環(huán)境進(jìn)行全面、細致的分析，直觀(guān)地展示出項目建設環(huán)境特征，為建筑工程結構設計提供可靠依據，便于制定適宜的設計方案。

2、制作三維模型

在BIM技術(shù)的實(shí)際應用中，可將信息技術(shù)作為基礎，采用各類(lèi)軟件對建筑工程各項技術(shù)參數進(jìn)行合理設定和調整。在此過(guò)程中，可利用BIM技術(shù)創(chuàng )建建筑工程三維模型，設計人員查看三維模型，即可了解到建筑工程結構布局以及局部特征，對各類(lèi)數據參數進(jìn)行修改。建筑工程整體結構可以三維立體形式展示在計算機中，設計人員通過(guò)計算機即可查看三維模型，并且根據設計要求對模型中的數據進(jìn)行修改，同時(shí)查看建筑工程各項功能。與傳統的建筑工程結構設計方案審核相比，通過(guò)利用BIM技術(shù)創(chuàng )建三維模型，可對建筑結構設計中的各項細節進(jìn)行分析。比如在確定建筑工程中某個(gè)結構的受力情況時(shí)，可在BIM三維模型的基礎上對受力參數進(jìn)行計算，同時(shí)還可對建筑工程地基結構的承載力進(jìn)行計算。建筑工程建設高度不斷增加，結構復雜程度也顯著(zhù)提升，在建筑結構設計中，為詳細了解建筑整體和各結構的受力情況，可引入BIM技術(shù)，放大三維模型，對建筑整體結構進(jìn)行分解，便于對結構設計方案進(jìn)行審核。

3、協(xié)同設計

和傳統的信息斷層問(wèn)題相比，BIM協(xié)同設計提升了信息共享溝通的效率，讓信息傳遞更高效，也讓設計效率有了很好的提升，協(xié)同設計中重復勞動(dòng)可以得到有效減少。比如Revit軟件有兩種協(xié)同模式，其對應著(zhù)不同的應用范圍和不同的優(yōu)勢。首先，工作集協(xié)同。如果有很多設計人員需要同時(shí)編輯一個(gè)模型，那就可以用到工作集協(xié)同。這種模式需要建立中心文件，設計人員可以在此基礎上編輯本地文件，然后實(shí)時(shí)上傳到文件中心，將工作成果與中心文件匹配起來(lái)，同時(shí)也把中心文件上的內容下載到本地。工作集協(xié)同能很好地完成個(gè)人模型與中心模型的同步，提升了本地與云端信息傳遞的效率。相關(guān)的工作人員可以做好文件的實(shí)時(shí)更新、上傳下載，提升文件應用的安全性和及時(shí)性。不過(guò)這種方法對硬件、網(wǎng)絡(luò )條件和數據安全性也有非常高的要求。其次，鏈接協(xié)同。實(shí)際應用中，鏈接協(xié)同模式下，每一個(gè)設計人員會(huì )獨立編輯模型，在有需求的時(shí)候鏈接其他模型，并以其他模型為參照完成自身模型的搭建和對比結合。缺點(diǎn)是鏈接協(xié)同不能編輯其他人員的模型，在實(shí)時(shí)性上比較弱。

4、碰撞檢測

在利用BIM技術(shù)開(kāi)展建筑工程結構設計時(shí)，各專(zhuān)業(yè)模型創(chuàng )建完成后，可利用軟件技術(shù)對模型中的各類(lèi)構件進(jìn)行碰撞檢測，判斷各類(lèi)專(zhuān)業(yè)之間是否有沖突，比如結構設計與機電設備安裝位置之間是否有沖突、建筑結構與管線(xiàn)排布凈高是否有沖突等。在Revit環(huán)境中，要求應用碰撞檢測軟件，對于Revit中的結構模型以及機電模型等，均可導入至Navisworks軟件中，首先設定碰撞檢測的判斷條件，然后開(kāi)展各類(lèi)主體模型的自由選擇碰撞檢測，最后根據檢測結果繪制檢測報告。對于建筑結構設計模型、機電設計模型等，均可進(jìn)行碰撞檢測，進(jìn)而發(fā)現建筑結構設計中各類(lèi)專(zhuān)業(yè)設計之間所存在的沖突，據此對建筑工程結構設計方案進(jìn)行優(yōu)化調整，避免在后續施工中不同專(zhuān)業(yè)之間產(chǎn)生沖突，提升施工效率。

5、可持續設計思路

可持續發(fā)展是當前我國的社會(huì )發(fā)展核心思路，所以在進(jìn)行建筑設計的過(guò)程中應當將可持續性發(fā)展融入建筑設計過(guò)程中。要將軟件所提供的各項功能進(jìn)行充分地應用，通過(guò)對建筑項目周邊環(huán)境的數據采集工作來(lái)通過(guò)軟件進(jìn)行分析，這些采集的數據中包括在建項目所處地區的地質(zhì)結構、氣候特征、光源屬性，這對于建筑物設計過(guò)程中所涉及可持續性發(fā)展思路的眾多功能有著(zhù)非常重要的影響。例如，建筑的采光就可以通過(guò)更加科學(xué)地利用自然光源，使得建筑物獲得生態(tài)節能的效果。以此類(lèi)推通過(guò)對建筑周邊環(huán)境的數據采集然后通過(guò)軟件進(jìn)行建筑模擬設計，使得建筑物的節能環(huán)保特性以及經(jīng)濟效益和社會(huì )價(jià)值得到了較好的統一，并加強了生活在建筑物中居民的舒適感。