浅谈BIM技术在建筑工程设计中的应用

浅谈BIM技术在建筑工程设计中的应用

作者：李朕

来源：《建筑与装饰》2016年第11期

摘 要 在传统的建筑工程设计工作中，由于受到因素的影响，使得该项工作中存在施工不协调、信息交流不及时等问题，严重阻碍了建筑行业的发展。建筑信息模型（BIM）作为一个新型名词悄然诞生，它以虚拟建筑模型模式对建筑设计、施工以及后期运行管理进行预算指导，现在已经成为设计和施工单位承接项目发展的必然趋势，受到了建筑业内广泛的重视。本文简要探讨了建筑结构设计中 BIM 技术的应用，以推动建筑结构设计的发展。 关键词 BIM技术；建筑工程设计；应用 引言

BIM技术在国内之所以被推广到各个领域，是因为BIM技术在运用过程中可以使得不同专业、不同部门之间实现数据共享，在建筑结构的设计过程中，保证了工程师、建筑师、设计人员等有关人员可以共同分享和使用同一个数字设计信息，这对于建筑结构设计来说非常关键。通过可视化数字模型，BIM技术可以协助相关人员对建筑结构进行模拟和分析，这样不仅能够提高建筑工程的施工效率，对提高建筑工程结构设计质量也将起到十分重要的作用。 1 BIM技术概述

BIM为（Building Information Modeling）的简称，汉语意思为建筑信息模型，包括整个建筑从无到有整个生命内所有建筑元件数量，性质，空间理念，几何学，地理信息等所有内容。作为建筑工程设计的新方法，新思维，BIM技术是建筑物的各种信息与建筑业的操作流程的有机统一，将数字信息发挥到极致，与传统图纸的二维建筑效果图不同，BIM模型可以通过矢量更直观、清晰、形象地展现出建筑多角度的立体效果，特别是其对建筑物的真实模拟，可以为建筑设施提供更大的便利[1]。 2 BIM技术在建筑设计的特点 2.1 设计数据信息化功能

BIM技术的基础是现代信息技术，其核心在于信息，因此，相较于传统的设计软件模型，该技术最大的一个优势就是能够携带信息。从这个角度出发，将 BIM 技术模型作为建筑工程信息数据库，用于存储建筑工程建设过程中产生的所有设计数据，并有效维持这些数据之间的联系，使设计人员在提取数据时，只需要点击特定点，就可以及时获得最全面、最可靠的信息

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清单，从而避免在数据查找上花费的时间，并有效避免数据的记录与输入误差，提高建筑结构设计实效性。 2.2 协同设计

BIM技术为整个参与建筑工程的相关人员提供了一个全新的设计平台，通过这个平台，设计人员、施工人员、业主可以建立良好的沟通，根据需求，提供信息。另外，BIM技术还可以通过判断不同专业的设计原则，自动检测建筑构件之间的相互影响，对提高设计人员之间的沟通效率有非常大的帮助，而且还节约了设计时间。 2.3 实现了一体化

建立的BIM模型能够包括建筑设计中建材的材质、光源资料等等，因此，综合分析这些资料，该模型能够把传统的设计图纸、内容进行数据化的处理，同时，能够把数据可视化的设计模型输入到相应的数据库中，BIM软件就能够实现分析、渲染、评估以及作图的一体化功能[2]。

3 建筑工程设计中BIM技术的应用 3.1 模拟建筑结构的模型

就我国现阶段的建筑设计而言，大多数依然是使用图纸，利用建筑各个角度上的图纸来呈现建筑设计的情况。而BIM技术的应用，可以把整个建筑视为一个统一的整体，并对建筑结构的真实情况进行有效的模拟。在建筑施工的过程中，可以在BIM技术构建的模型中获取所需要的信息，设计人员把原来的设计方案、施工图纸等信息集中于BIM系统中，施工人员可以及时提取有效的信息，实现了信息的共享[3]。 3.2 动态控制设计

在对建筑进行施工时，可以利用BIM技术实现对建筑设计的控制。在模拟施工的过程中，可以将整个过程的信息收集起来，并利用BIM进行对比分析，对不足之处做改进。利用之前设计好的建筑方案以及收集的相关信息，将它们应用在建筑的设计之上，分析各类原材料资源的使用状况及采光条件，技术人员可以根据反馈的结果调整建筑方案，从而实现信息的交换，保证后期工程可以成功开展。对建筑设计的整个过程都能够通过BIM模型模拟出来，模拟的过程可以根据需求更改设施、更改位置、更改设计方案、更改建筑材料，整个过程是动态的，技术人员可以实现对整个建筑设计的控制。 3.3 BIM技术在建筑结构参数设计中的具体应用

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在建筑结构信息模型中有一个数据库，这个数据库包含了所有的设计信息，且所有建筑结构设计参数都是相互关联的，设计人员可以通过查找数据库中的数据信息来构建建筑结构的形体，并且在设计的过程中约束不同的设计参数，确保BIM系统能够及时有效地对数据库进行更新和维护。BIM技术之所以被广泛应用于建筑结构的设计中，是因为它能够输出高质量、高安全性、高可靠性的设计信息，对数字化工作的开展有极大的帮助。 4 BIM技术在建筑结构设计中的应用实例

作为城市运动会的主赛场，某城市的体育中心需要被建设成特大型体育场馆，该建筑在设计施工过程中遇到了三大难点，其一是钢罩棚网架结构不分主次杆件；其二是由于网架结构是弯扭的，因此，在安装吊装单元网架时需要附加弯矩；其三是由于该建筑属于特大型建筑物，它需要更多的铸钢节点、网格单元和使用设备。面对这三大难点，BIM技术给予了施工人员极大帮助，BIM技术本身具有仿真施工模拟的功能，通过仿真施工模拟，施工人员可以准确有序地安排建筑施工，有效控制各个作业区的工序搭接，大大提高了施工人员的施工效率，使得施工任务快速高效地完成。 5 结束语

总而言之，将BIM技术应用于建筑工程设计中是非常必要的，具有一定的实际意义，其应用的优势也比较突出。但是，在实际的应用中，还有很多弊端需要进一步的改进完善，在今后的建筑领域中，应当对存在的问题进行高度的关注，并结合先进的技术和实际的情况，充分发挥BIM技术在建筑工程设计中的优势，以确保建筑施工的质量和效率，促进建筑行业的发展。 参考文献

[1] 邵光华.BIM技术在建筑设计中的应用研究[D].青岛：青岛理工大学，2014：39-55. [2] 卢琬玫.BIM技术及其在建筑设计中的应用研究[D].天津：天津大学，2014：77-89. [3] 刘晓光.BIM技术在建筑设计中的应用[J].信息与电脑（理论版），2015，（08）：9-11.