BIM在建筑与结构中的应用

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1、BIM在建筑与结构中的应用一：BIM在建筑中的应用1：建筑设计阶段1.1提供了全新三维状态下可视化的设计方法BIM技术下的建模设计过程是以三维状态为基础，不同于CAD的基于二维状态下的设计。在常规CAD状态下的设计，绘制墙体、柱等构件没有构件属性，只有由点、线、面构成的封闭图形。而在BIM技术下绘制的构件本身具有各自的属性，每一个构件在空间中都通过X、Y、Z坐标各自的独立属性。设计过程中设计师构想能够通过电脑屏幕上虚拟出来三维立体图形，达到三维可视化下的设计。同时构建的模型具有各自的属性，如柱子，点击属性可知柱子的位置、尺寸、高度、混凝土强度等，这些属性通过软件将数据保存为信

2、息模型（阶段BIM），也可以由其他专业导入数据，提供了协同设计的基础。1.2提供各个专业协同设计的数据共享平台首先，在传统条件下各个专业间的建筑模型设计数据不能相互导出和导入，使各个专业间缺乏相互的协作，即使设计院内部通过大量的技术把关，也只能解决建筑和结构间的构件尺寸统一问题，对于水电、暖通和建筑、结构间的构件冲突都只能在施工过程中进行修改。因此各专业图纸间的矛盾众多，导致施工过程中变更加大，施工单位在施工过程中协调难度增加；设计单位不断调整设计变更增加工作量，造成工程成本增加，达不到业主要求。其次，在BIM技术下的设计，各个专业通过相关的三维设计软件协同工作，能够最大程度

3、的提高设计速度。并且建立各个专业间互享的数据平台，实现各个专业的有机合作，提高图纸质量。例如欧特克通过开发的AutoCADArchitecture、AutoCADRevit、RevitArchitecture、AutodeskRobotstructuralanalysis系列软件，使建筑工程师在完成建筑选型、建筑平面、立面图形布置完成后，即可将数据保存为BIM信息，导入结构工程师、设备水电工程师专业数据，由结构工程师进行承重构件的设计和结构计算，设备及水电专业工程师同时进行各自专业设计。在建筑和结构专业都完成后，将包含建筑和结构专业数据的BIM信息导入水电、暖通、电梯、智能专

4、业进行优化。同时水电、暖通、设备等专业的BIM信息也可以导入建筑、结构专业，达到了各个专业间数据的共享和互通，真正实现在共享平台下的协同设计，在设计过程中能够进行各个专业间的有效协调，避免各个专业间的构件矛盾。1.3提供设计阶段进行方案优化的基础①在设计阶段方便、迅速的进行方案经济技术优化：在BIM技术下进行设计，专业设计完成后则建立起工程各个构件的基本数据；导入专门的工程量计算软件，则可分析出拟建建筑的工程预算和经济指标，能够立即对建筑的技术、经济性进行优化设计，达到方案选择的合理性。②实现了可视化条件下的设计第一，方便了建筑概念设计和方案设计。传统条件下，建筑概念设计基本

5、上是依靠建筑师设想出建筑平面和立面体型，但是直观表述建筑师的设想较为困难，通畅借助制作幻灯片向业主表述自己的设计概念，而业主不能直接理解设计概念的内涵。在三维可视化条件下进行设计，三维状态的建筑能够借助电脑呈现，并且能够从各个角度观察，虚拟阳光、灯光照射下建筑各个部位的光线视觉，为建筑概念设计和方案设计提供了方便；同时，设计过程中，通过虚拟人员在建筑内的活动，直观的再现人在真正建筑中的视觉感受；使建筑师和业主的交流变得直观和容易。第二，为空间建筑设计提供了有力工具。在传统的二维状态下进行设计，对于高、大、新、奇的建筑，建筑师、结构师都很难理解到各个构件在空间上的位置和变化，设

6、备工程师、电气工程师更难在空间建筑内进行设备、管线的准确定位和布置。建筑、结构与设备、管线位置关系出现矛盾，影响了设计图纸的质量。在三维可视化条件下进行设计，建筑各个构件的空间位置都能够准确定位和再现，为各个专业的协同设计提供了共享平台，因此通过BIM数据的共享，设备、电气工程师等能够在建筑空间内合理布置设备和管线位置，并通过专门的碰撞检查，消除了各种构件相互间的矛盾。通过软件的虚拟功能，设计人员可以在虚拟建筑内各位置进行细部尺寸的观察，方便进行图纸检查和修改，从而提高图纸的质量。1.4实现设计阶段项目参与各方的协同工作传统的二维设计条件下，图纸中图元本身没有构件属性，都是一

7、些点、线、面。项目业主、造价咨询单位要从各自角度对设计方案进行经济上测算和优化，需要造价咨询单位将二维图纸重新建模，建立算量模型，花费大量的时间和人力。同时设计方案修改后，造价单位需要重新按照二维图纸进行模型修改，导致不能及时准确的测算项目成本。在BIM条件下，设计软件导出BIM数据，造价单位用BIM条件下的三维算量软件平台，按照不同专业导入需要的BIM数据；迅速地实现了建筑模型在算量软件中的建立，及时准确的计算出工程量，并测算出项目成本；设计方案修改后，重新导入BIM数据，直接得出修改后的测算成本。2