潘慶海

摘 要：伴隨著科學技術的不斷發(fā)展，越來越多全新技術被應用到了各行各業(yè)當中，對于建筑行業(yè)而言，由于自身存在著影響范圍廣、生產規(guī)模大等一系列特點，因此將高科技技術應用到其中就顯得更為重要。本文在研究過程中就結合工民建設計的實際情況，對BIM技術在輔助工民建設計中的應用進行了研究，希望對

關鍵詞：bim設計;工民建設計;應用

一、BIM技術概述與應用優(yōu)勢

（一）BIM技術概述

從最近幾年建筑行業(yè)實際情況看，正在朝著大規(guī)模、深層次方向不斷發(fā)展，要求建筑物應當具有完整性能。對于建筑物為來說，整個施工建造過程較為復雜，構建形式多樣化，而在將信息化技術應用到其中之后就能夠在第一世家獲取設計建造過程中所需要的信息。BIM作為目前應用范圍最廣的大型三維建模憑條，令數(shù)據(jù)信息集成與傳遞變的更加便捷。只要建筑物在實際設計與施工過程中應用了該項技術，就能夠縮短建造周期，降低資金投入。另外，BIM技術對于整個生產環(huán)節(jié)質量管理以及安全監(jiān)督工作的順利開展也將會發(fā)揮關鍵作用，促使建筑物整體水平不斷提升。所以，在建筑工程領域當中，已經大規(guī)模的開始應用現(xiàn)代信息技術，建筑行業(yè)通過信息技術的方法對相關信息進行高效處理，在對成本投入進行控制的基礎上，縮短工期。BIM技術所發(fā)揮的優(yōu)勢是十分顯著，其將過去的二維設計轉變成為了三維設計，使得在如今的建筑行業(yè)正在發(fā)生著信息革命，在充分使用數(shù)字模型基礎上能夠保證建筑產品得以有效設計，同時還能夠對整個過程中進行高效監(jiān)督與管理，實現(xiàn)建設單位對設計、施工以及后期經營管理的一體化管理，在今后很長一段時間以來，BIM技術在我國的應用范圍將會更加廣泛。

（二）BIM技術應用優(yōu)勢

從BIM技術優(yōu)勢角度上來說，主要可以概括為以下幾個方面：

1、通過BIM技術能夠實現(xiàn)三維數(shù)據(jù)信息建模，能夠將傳統(tǒng)比較抽象的二維設計轉變成為建筑設計模型，以更直觀的方式展現(xiàn)在設計人員面前，為設計人員對建筑設計方案進行調整提供便利性。

2、BIM技術能夠在最大程度上提高建筑物整體設計效率，防止在進行結構設計的過程中，由于人為因素而對建筑物質量產生消極影響。

3、通過使用BIM技術，能夠將建筑項目實際建造過程中所出現(xiàn)的一系列不確定因素進行合理預見與處理，降低建筑風險產生概率。

二、 BIM技術在輔助工民建設計中的應用

（一）建筑模型自動化

在應用BIM技術的過程中，設計人員能夠直接對相關參數(shù)信息進行合理調整，結合項目實際情況直接對三維模型當中的相關數(shù)據(jù)進行修改，之后就可以通過軟件自動生產二維圖、施工圖以及剖面圖，即使在后期結構模型發(fā)生了變化，圖紙信息就會隨之發(fā)生改變，這種情況就在最大程度上減少了設計人員在設計階段對圖紙進行繪制和修改的時間，提升了整體工作效率。隨著效率的提升，令設計人員在工民建設計的過程中，能夠將更多的精力集中到建筑設計環(huán)節(jié)當中，重視對建筑設計創(chuàng)新性、功能性、實用性的整體設計。

（二）參數(shù)分析

在使用傳統(tǒng)設計方法過程中，設計人員在繪制設計圖紙的過程中還需要對各個構建的承載力等指標進行驗算，希望最大程度上的為建筑項目在實際建造與施工過程中避免不確定因素提供相應的數(shù)據(jù)資料。由于計算工作十分繁重，將會導致設計人員在設計過程中將會面臨著比較大的工作壓力，設計人員無法將自身重心集中到參數(shù)選擇上，導致如今越來越多的項目在外觀、功能性與使用性等多個方面存在著單一性特點，使得我國建筑領域在今后可持續(xù)發(fā)展進程當中受到了一定影響。BIM技術通過三維建模的方式，將過去比較繁重的數(shù)據(jù)計算工作由計算機進行承擔，不但能夠最大程度上提升工民建設計數(shù)據(jù)計算的速度與準確性，同時也能夠充分環(huán)節(jié)設計人員在設計過程中面臨的工作壓力，降低設計耗費實踐，不斷提升整體設計效率，也為項目整體可行性分析提供了充分的數(shù)據(jù)基礎。

另外，在最終得到的三維建筑結構模型當中，所有與設計有關的信息都儲存在其中，在這個設計周期之內，設計人員就可以隨時對數(shù)據(jù)庫當中的信息進行調取，內部所有與結構設計相關的參數(shù)彼此之間相關聯(lián)的，結構設計人員就能夠最大程度上的使用數(shù)據(jù)庫對建筑結構的形體加以判斷，結合建筑物實際情況對參數(shù)進行設計，因此通過以上的相關論述就能夠清楚的看到，BIM系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫能否得到及時更新對于建筑結構設計能否順利開展將會產生較大影響。

（三）建筑結構設計可視化

對于BIM技術來說，其是一種比較新型的技術，在實際應用的過程中主要使用的是三維模型技術，也是目前我國建筑行業(yè)當中比較常用的一種技術。建造單位而通過使用三維模型技術能夠最大程度上的對甲方需求進行了解，并最終構建出實際結構，并將最終得到的三維模型直觀的展示給不同消費者，這種方式是傳統(tǒng)CAD設計軟件所無法做到的。在建筑設計的最初階段就能夠通過三維實體模型的方式幫助用戶更為直觀的了解建筑構件的相關信息以及整體布局情況。

（四）鋼結構建模具體應用

隨著如今現(xiàn)代建筑結構形式的多樣化以及人們使用功能需求不斷增多，相繼出現(xiàn)了很多全新形式的建筑物，而大跨度建筑物就是其中之一。這種結構形式主要是以鋼結構作為主體，在設計過程中難點就是如何能夠保證不同構件之間的合理鏈接，對配件使用效果加以不斷強化，這也是模型構建的困難之處。在進行鋼結構設計的過程中不但會涉及到簡單的結構問題，同時還需要對梁柱、梁梁之間連接形式加以確定，力求要對以上信息實現(xiàn)參數(shù)化處理。在對參數(shù)進行共享的過程中，BIM系統(tǒng)發(fā)揮重要作用，例如在螺栓連接的過程中，可以通過隨意變更螺栓個數(shù)判斷螺栓數(shù)量能否滿足承載力要求。而對于一些復雜的鏈接形式，只需要設計人員進行簡單操作就可以設計出一些全新形式的鏈接解結構，并通過三維方式展示出來，便于設計人員進行參考。因此，通過以上相關論述就能夠清楚看到，BIM技術對鋼結構設計也能夠起到十分積極的幫助作用。

三、BIM技術在建筑結構設計中的困難

在實際應用BIM技術的過程中也可能會遇到很多困難。例如應當最大程度上的考慮BIM系統(tǒng)能否完全按照模型要求自動生成施工圖紙等等。另外，在對建筑結構安全性加以設計的過程中也應當最大程度上考慮到，由于建筑材料等多方面因素的影響所可能會對建筑材料的整體結構性能產生怎樣的影響，設計人員在設計過程中將會面對十分多的參數(shù)，這也對設計人員應用BIM系統(tǒng)的能力進行考驗，只有設計人員發(fā)現(xiàn)了自身不足，才能夠在今后設計工作進行過程中不斷更新和完善BIM知識，保證設計工作能夠得以順利進行。另外，在實際設計的過程中如果結構構件的復雜性較高的話，還可能會導致數(shù)據(jù)出現(xiàn)丟失情況，因此，對于設計人員來說應當最大程度上的實現(xiàn)物理模型與結構分析模型之間的有效銜接，而這對于設計人員對BIM技術掌握的熟練程度也是一種考驗。

四、結語

本文在研究過程中對BIM技術在輔助工民建設計中的應用進行了研究，從BIM技術在輔助工民建設計中的應用角度上來看，主要可以概括為建筑模型自動化、參數(shù)分析、建筑結構設計可視化以及鋼結構建模具體應用，希望通過本文的研究能夠為結構設計人員起到一定借鑒意義。

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