張翠翠 劉傳蒼

（山東摩天建設(shè)集團有限公司，山東 濟寧 272000）

在實施建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，要清楚認識到BIM 技術(shù)應(yīng)用的作用和意義，并充分發(fā)揮BIM 技術(shù)優(yōu)勢，從而在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中能夠進一步提升設(shè)計的水平和質(zhì)量。有效發(fā)揮相關(guān)軟件工具的作用，優(yōu)化各項參數(shù)信息，便于從業(yè)人員對結(jié)構(gòu)模型進行分析，有效提升建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計水平，為整個工程建筑質(zhì)量提供有效保障。

1 BIM 技術(shù)概述

現(xiàn)階段，在我國建筑工程不斷發(fā)展的今天，建筑工程規(guī)模逐漸擴大。隨著建筑工程結(jié)構(gòu)的不斷繁雜，外部形體也開始朝著多樣化方向發(fā)展，人們對建筑物結(jié)構(gòu)安全性能要求也越來越重視。因此，隨著建筑工程項目中信息數(shù)據(jù)量的不斷增加，這些信息是建筑工程單位的重要數(shù)據(jù)資源，有效合理的對其掌握和利用，不僅有效縮短工程建設(shè)工期，可以有效節(jié)約建筑工程建設(shè)資金?？梢杂行ПＷC建筑工程施工的安全以及質(zhì)量標準。由此可見，BIM 技術(shù)在建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中占有很大的優(yōu)勢，也被建筑和行業(yè)人員得到一致認可，才得以廣泛應(yīng)用。控制好建筑工程建設(shè)成本，合理規(guī)范地處理建筑工程項目中的各種有效信息，按時完成建筑工程工期的同時，在建筑工程中及時發(fā)現(xiàn)問題及時采取有效地應(yīng)對措施，為避免整個工程項目建設(shè)受到影響而努力。因此，整體建筑工程施工要全面對信息進行有效管理控制，為建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計提供有效的數(shù)據(jù)支持。而建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計具有非常重要的核心地位，是整個建筑工程項目的信息源頭，更是BIM技術(shù)所重視的關(guān)鍵內(nèi)容。BIM 技術(shù)作為建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計行業(yè)的重要技術(shù)，使二維技術(shù)向三維技術(shù)方向轉(zhuǎn)變，BIM 技術(shù)作為整個建筑行業(yè)的信息革命正在展現(xiàn)出無限生機與活力。

2 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本概念

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計，顧名思義，是指廣泛的應(yīng)用于建筑行業(yè)，以建筑結(jié)構(gòu)為對象，進行合理化設(shè)計。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計，可以具體的劃分為內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計及外部結(jié)構(gòu)設(shè)計，前者主要側(cè)重于內(nèi)部空間的布局設(shè)計，以達到內(nèi)部空間合理化運用的目的；而后者則側(cè)重于建筑結(jié)構(gòu)的外觀設(shè)計，以便達到美觀、環(huán)保的目的。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的整個過程大致可以劃分為三大階段，即結(jié)構(gòu)方案設(shè)計階段、結(jié)構(gòu)計算階段，施工圖設(shè)計階段，這三大階段缺一不可，貫穿于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的始終，每一階段都要進行嚴謹?shù)陌芽?，才能夠保證建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計嚴謹、科學、合理，實現(xiàn)建筑成本最小化，建筑結(jié)構(gòu)安全最大化。

3 BIM 技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的主要功能

3.1 協(xié)同設(shè)計功能

協(xié)同設(shè)計功能是BIM 技術(shù)的主要功能之一，對于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計來說，使用BIM 技術(shù)能夠建立起建筑的數(shù)據(jù)模型以及能夠為與建筑業(yè)相關(guān)的人員提供信息平臺，讓他們及時得到對自己有用的信息，比如建筑過程中如果遇到某些問題就可以通過這個平臺所提供的信息解決自己遇到的問題。同時BIM 技術(shù)還能夠進行自動檢測，使各構(gòu)件之間能夠有效的相互作用和組合。另外，BIM 技術(shù)還可以將不同部門、不同專業(yè)的內(nèi)容進行有目的地轉(zhuǎn)換，進而達到協(xié)同設(shè)計。

3.2 信息集成功能

在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作中，傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計模式可能需要對設(shè)計者有更為嚴格的要求，如需要設(shè)計者熟悉各個圖紙的細部構(gòu)造，才可以了解建筑詳細資料信息，這樣既耗費時間和精力，同時又降低了工作效率，相反，BIM 技術(shù)的應(yīng)用為我們提供了頗多幫助，它能夠在構(gòu)建建筑信息模型的基礎(chǔ)上，對建筑設(shè)計過程中所用到的所有數(shù)據(jù)資料等進行整合，從而成為一個統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫，使設(shè)計人員在后期的設(shè)計中，可以隨時調(diào)取，選擇適合的方法，靈活使用，更為方便快捷，設(shè)計者也可精確的了解并掌握每個環(huán)節(jié)的情況，實時調(diào)整，這樣不僅提高了工作效率，而且還保證了工作的正常施行，是值得提倡的。

3.3 一體化和三維化功能

BIM 技術(shù)從本質(zhì)上講具備三維化功能，這可以滿足建筑設(shè)計的基本要求，通過這種技術(shù)不僅可以設(shè)計出建筑的三維立體模型，而且還能將具體的建筑結(jié)構(gòu)在三維模型中進行明確展示，這為建筑程序設(shè)計人員提供了可以準確設(shè)計和合理規(guī)劃的平臺，讓其可以更加方便地觀察建筑工程，并且在觀察的過程中能夠及時的發(fā)現(xiàn)存在的問題或者說不足，進而采取相關(guān)的、有效的解決措施，最終提升整個建筑設(shè)計的質(zhì)量。

4 BIM 技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用實踐

4.1 建筑結(jié)構(gòu)性能分析

眾所周知，對建筑結(jié)構(gòu)進行設(shè)計并不是單純的對建筑各部分進行排列就能完成的，它需要對建筑當中的各項內(nèi)容進行有機的組合，以此來保證建筑各部分的相互支持，為了使建筑結(jié)構(gòu)能夠具有較高的抗震性和牢固性，就必須要對建筑結(jié)構(gòu)性能進行全面的分析，但這往往需要相關(guān)人員針對各項數(shù)據(jù)進行多次的計算，除了要消耗大量時間以外，還很難保證結(jié)構(gòu)分析的準確性。而通過BIM 技術(shù)，可以將建筑信息模型的相關(guān)數(shù)據(jù)導入其中，從而將分析工作快速完成，根據(jù)分析結(jié)果對設(shè)計當中的缺陷問題進行優(yōu)化，能夠有效提升建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的質(zhì)量。

4.2 在建筑結(jié)構(gòu)協(xié)同中的作用

BIM 技術(shù)能快速提升建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中專業(yè)的協(xié)調(diào)性，提升設(shè)計效率，在對數(shù)據(jù)進行匯總整理的同時能有效激發(fā)BIM 技術(shù)的優(yōu)勢。在應(yīng)用BIM 技術(shù)時，應(yīng)重點強調(diào)建筑數(shù)據(jù)的共享和交流，提主要體現(xiàn)在兩個方面。首先，不同地區(qū)在進行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時雖然地理位置不同，但共同的地方較多，加強數(shù)據(jù)交流有助于提高工作效率，簡化一些不必要的工作流程，對一些需要重復計算的復雜公式應(yīng)進行適量的借鑒；其次是需要通過中性數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)信息交流和共享，同一個公司的不同部門之間具有一定聯(lián)系，但若信息和數(shù)據(jù)不能及時交流，就會使得數(shù)據(jù)處理不及時，浪費大量的人工成本。合理利用BIM 技術(shù)能有效避免這一問題，通過對數(shù)據(jù)的整合分析，在數(shù)據(jù)庫平臺上實現(xiàn)信息交流。

4.3 在建筑場地選址和結(jié)構(gòu)分析布局里面的應(yīng)用

對于房屋建筑項目來講，選址是建筑結(jié)構(gòu)里面最為關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié)，也是最為基礎(chǔ)的，不但是一定要科學、合理，還必須具有一定的前瞻性，另外還得要對所有與建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計關(guān)系比較密切的水文氣象、工程地質(zhì)等各個方面的因素條件進行前面、充分的考慮和分析。以BIM 技術(shù)為基礎(chǔ)，可以在建筑結(jié)構(gòu)里面客觀反映建設(shè)項目整個工程場地的具體選擇和建筑結(jié)構(gòu)方面的布局，再利用GIS 技術(shù)就能非常深入地對建筑工程項目具體情況實行全面模擬，得到合理的預測和研判結(jié)果，同時對建筑結(jié)構(gòu)方面的選擇、整體布局還有結(jié)構(gòu)選型方面予以深入了解，確保建筑建設(shè)施工設(shè)計的重點科學、合理而且正確，以便于確保建筑項目的結(jié)構(gòu)體系和整體布局能夠與所在地的地形地貌、氣候水文、地質(zhì)狀況等方方面面的因素相互契合，確保工程項目施工期間的進度得以保證，施工過程安全、穩(wěn)定，使工程發(fā)揮應(yīng)有的效益。

4.4 建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計中BIM 技術(shù)應(yīng)用分析

現(xiàn)代化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計在實施過程中，鋼結(jié)構(gòu)是主要組成之一，因此要依照整個建筑結(jié)構(gòu)中鋼結(jié)構(gòu)的參數(shù)信息實施模型搭建。在具體實施過程中，要著重考慮鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件以及構(gòu)件連接問題，確定不同梁、柱之間的連接方式，并對整個梁體的高度進行細化，保障鋼結(jié)構(gòu)件連接符合施工需求。對此，從業(yè)人員通過有關(guān)參數(shù)信息來對螺栓間距以及螺栓使用量進行確定，并通過模型的建設(shè)修正和優(yōu)化各項參數(shù)信息。針對其中含有的加強鋼結(jié)構(gòu)件，從業(yè)人員要全面把控制作過程，從而能夠精確定位不同的加強件，準確布置加強件的位置，確保其能夠充分發(fā)揮自身作用，為整個建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的完善性提供保障。

5 結(jié)語

現(xiàn)代建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，為確保設(shè)計過程的科學性和完善性，就需要相關(guān)人員應(yīng)該及時進行專業(yè)知識的學習，早日掌握BIM 技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的運用，提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計效率，推進我國建筑行業(yè)又好又快的發(fā)展，加快我國現(xiàn)代化建設(shè)的進程。