BIM技术在建筑结构设计中的应用研究李波

BIM技术在建筑结构设计中的应用研究李波
摘要：建筑结构设计是否合理关系着建筑工程的质量与安全，在以往结构设计
工作中，大多都是采用二维平面结构设计，这种方式不具备良好的可视性，并且
会受到诸多因素的影响，难以达到最佳的结构设计效果。

随着BIM技术产生后，
这些原有的问题可以很大程度消除。

在三维可视背景下，结构设计不仅可以更加
细致深入，各种潜在问题也能够更早的被发现与预防。

结构设计在实施效率上有
了明显提升，且设计的整体质量也有了很大的改善，这些都是BIM技术应用与结
构设计中优越性的体现。

关键词：BIM；建筑；结构；设计；方法
建筑工程项目涉及到的领域十分广泛，建筑行业也是一个十分复杂的行业，
建筑工程项目在每个人的生活中都发挥了十分重要的作用，其结构设计对于工程
项目的质量和外观来说是十分关键的，同样也是保证其安全和稳定的重要因素。

传统的结构设计主要是在平面CAD设计技术的基础上进行的，而随着社会的不断
发展，BIM技术在结构设计中的广泛应用，推动着建筑行业的进步和发展，也满
足了建筑行业可持续发展要求。

1BIM技术的特点分析
1.1信息集成
信息集成这一方面，主要体现在涉及信息的集成化和设计过程的集成化等方面，建筑工程建设必须要充分顺应社会的发展，而建筑信息模型也是整个建筑工
程的一个数字化体现，在这个数字化的信息模型中包含了大量的专业设计信息，
在这些信息中包含了建筑工程的各个方面和实际要求，由此可以得出信息模型是
信息集成的实体，也是整个工程项目的具体体现。

在这一基础上，专业的设计人
员可以充分把握信息模型来参与到设计工作中，从而实现设计过程的集成化，将
涉及人员专业的设计思路和方案集中体现于设计方案中。

建筑信息模型的核心主
要是由计算机三维模型所形成的一个数据库，在这一数据库中包含了建筑结构的
各项参数和数据信息，同时也包括各种建筑构件的数据信息和性质。

一些技术人
员和施工人员能够十分便利的在物业管理单位中获取相关的数据信息，而这种方
法也突破了传统的CAD方法，利用BIM技术来完善结构设计，给相关人员带来了巨大的便利，也推动了建筑行业的发展。

1.2工作的可传递性
建筑信息模型的应用程序最为基本的特征是工程数据之间所创建的实时的关联，设计人员也不需要由自己亲自处理设计图纸，或者是更新链接，建筑信息模
型的应用程序可以替代设计人员的一些操作。

当某项内容被修改时，BIM系统会
立即根据变动情况反映到所有受到影响的图元。

除此以外，同样的模型还可以应
用到不同的方面，BIM模型还可以应用到结构分析等工程建设方面。

1.3支持协同设计
BIM系统是一种全新的设计平台，在这一系统中可以将设计人员、施工人员、业主和管理人员之间搭建一个沟通的桥梁，及时与相关人员提供有关工程项目的
相关信息。

三维模型的碰撞检测功能可以依据不同专业的设计原则，BIM系统可
以实现自动检测构件对象间的相互影响，能够有效地提高设计团队中建筑人员和
结构工程师以及设计人员之间的沟通和交流，尽量缩减设计周期，保证设计质量。

2BIM技术在建筑结构设计中的应用
2.1充分了解建筑体场地特点
在基于BIM技术进行建筑结构设计时，首先需要系统深入的了解建筑体场地
的特点，这是三维数据和设计概念能够形成的依托。

结构设计对于场地环境有更
大的相关性，场地的地理环境、现场的一些实际条件等，这些都会直接决定结构
设计的方式和特点，也是系统产生相应的建筑结构设计三维模型的依托。

因此，
首先需要做系统深入的场地环境和特点的调查考验，在有效获取这些数据的基础
上才能够让系统有针对性的产生结构设计模型。

2.2有效确立建筑结构性能
建筑体不同的结构性能和设计要求，在三维模拟结构设计上会存在很大差异。

随着现代建筑在外形特征上的越来越多样化和个性化，各种结构新奇的建筑体不
断产生。

这些都给结构设计提出了更高的要求，直接加大了结构设计的难度，同时，也让结构设计中需要注意的问题更多。

在具体的项目实施中，很有必要明确
建筑体的结构性能，比如建筑体整体的构造、用途和设计侧重点等。

有了这些明
确信息后BIM技术才能够有针对性的加以使用，才能够给系统内部三维结构模型
的设计提供非常明确的要求，让模型设计更加清晰准确。

2.3进行准确的参数设计
BIM技术在建筑参数设计的具体运用过程中，可以很好地提高相关信息的传
出效率，使得BIM系统数据库中的相关数据信息得到很好的实时更新，来使得那
个建筑结构设计朝着素质信息化的方向发展。

具体上就是，运用BIM技术，设计
师能够很好地在建筑结构设计过程中，构建出所有和建筑结构设计相关的数据信
息库，从而使得加入该项建筑结构实际的各个部门都能够进入到该数据库，同时
还能做到对不同部门所需参数进不同程度的约束，进而极大地提高了建筑结构设
计的效率。

2.4实现建筑结构的协同设计
建筑结构设计通常有设计单位或设计师完成，但是这个过程中，很有必要和
开发商及施工单位做及时有效的沟通。

并不是所有的结构设计理念都符合开发商
的要求，且能够在建筑施工中有效实现。

基于BIM技术展开的结构设计，可以实
时进行多方的协调沟通，能够将设计理念和设计方案和各方主体做有效交流沟通，让结构协同设计轻松实现。

2.5利用关联性结构模型设计
BIM技术可以给结构设计提供大量模型作为参照，这可以让关联性结构模型
设计更好的实现，并且有助于一些实际问题的有效化解。

例如，在建筑工程结构中，洞口会依赖在墙体这一媒介上，墙体消失后，相应依赖的墙体并不会与之一起。

但是要将墙体这一媒介删除后，洞口没有了以来的媒介就会随之消失。

所以，运用洞口与实体相关联，就可以建简易的将墙体和洞口互相关联。

这样就可以建
立关联性建筑结构模型。

3提升BIM技术在建筑工程结构设计中应用水平的策略
3.1重视BIM技术的科学应用，控制好其应用过程
从设计工作开展高效性、设计方案可行性等方面入手，在思想上给予BIM技
术在建筑工程结构设计中的应用足够的重视，实现对这类技术的科学应用，促使
相应的设计工作进行中能够得到技术保障，逐渐提升BIM技术的应用水平。

同时，应通过对控制机制的建立与完善，实现对建筑工程结构设计中BIM技术应用过程
的有效控制，及时消除影响其应用效果的因素，从而为这类技术应用水平的提升
打下基础。

3.2全面提高设计人员的综合素质，增强BIM技术应用效果
在建筑工程结构设计方案形成过程中，BIM技术实际作用的发挥，可真实有效地将结构设计内容展现在设计者面前，帮助他们将自己的设计思路、设计理念等进行有效衔接，确定好最佳的结构设计方案。

在此期间，需要通过对专业培训活动的积极开展、奖惩机制的实施等方面的综合考虑，提高建筑工程设计人员的综合素质，充分发挥他们在工程结构设计中的专业优势，增强BIM技术应用效果的同时提升其在建筑工程结构设计中的应用水平。

4结语
总的来说，BIM技术对于建筑结构设计的意义是十分重大的。

因为BIM技术能够很好地解决传统CAD技术中存在的诸多问题。

因此，在目前科技迅猛发展的大背景下，相关技术部门要做好对BIM技术的研发工作，并且要搭建出一支拥有高水平的BIM技术队伍，另外还要很好的增强BIM技术的科学合理性，使得BIM 技术讷讷够运用到实处，使得BIM技术保证自身能够得到稳定发展的同时，还能很好的推动建筑结构设计的发展。

参考文献
[1]陈武小.议建筑结构设计中BIM技术的合理应用[J].城市建筑,2016(9):65.
[2]刘冲.刍议建筑结构设计中BIM技术的应用[J].建筑工程技术与设
计,2016(7):643.。