基于BIM的建筑结构设计方法研究.pdf

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1、规划设计基于BIM的建筑结构设计方法研究曹可(江苏省邮电规划设计院有限责任公司，江苏南京210006)摘要：在社会普遍运用信息技术生产生活的背景下，工程领域也积极引入了信息化技术，并在上世纪九十年代，便在建筑结构设计中融入计算机技术，实现了设计效率及质量的有效提升。BIM技术作为建筑领域中一项新的计算机技术，其出现及应用，为建筑结构设计提供了新的路径，有效推进了建筑结构设计的优化发展。本文就基于BIM的建筑结构设计方法进行了研究分析。关键词：BIM技术；建筑结构设计；设计方法中图分类号：TU318文献标识码：A文章编号：1674--3024(2016)22—0088一01

2、鄹吾在当前社会经济的不断发展中，我国各地区建筑行业飞速发展，建筑建设项目随处可见。而很多建筑项目在结构设计过程中，仍选用原本的建筑方法，通过二维表现模式进行设计，依靠人工进行计算和修改，设计效率严重减低，且极易因人工失误而出现各类问题，影响建筑项目的建设，因此，在设计过程中，工作人员还应注重BIM技术的应用，实现设计阶段以及与建筑项目其他环节信息的良好沟通，从而提高整体建筑工程项目建设水平的提升。1BIM在建筑结构设计中的应用优势BIM即建筑信息模型，是基于三维数字技术的一种计算机技术，能够依据相应的工程数据，构建工程数据模型，并在工程项目建设的设计、施工等环节发挥重要作

3、用。BIM在建筑结构设计中应用，能够有效提高设计效率及质量。传统的二维设计方式中，设计图所展示的信息随意性较大，且及时性相对较差，容易出现重复工作的情况。而BIM的运用，能够实现对建筑全面数据的展现，1其具有动态更新管理的功能，不仅能够确保所有建筑数据的充分展现，同时能够对数据进行及时更新，对模型进行自动调整，大大提高的工作效率及工作质量。同时，BIM在建筑结构设计中的应用，能够实现建筑设计模型的充分还原，避免人工失误。在原有的二维技术应用中，缺乏建筑高度、方向等信息，空间性难以表达。设计人员仅依靠自身空间想象力也难以实现对建筑模型的充分还原。而BIM的运用，则实现了建筑

4、模型的三维可视化，模型数据十分全面，工作人员能够对模型进行全面的检查，更容易发现其中的问题，并进行及时处理。且信息技术的运用，也有效避免了因人工主观意识而造成的错漏问题，确保了设计质量。2基于BIM的建筑结构设计方法2．1建筑项目设计流程构建BIM在建筑结构设计中的运用，能够实现3D设计，通过计算机技术，实现对建筑信息在三维空间中的有效体现，而在这一过程中，工作人员应先实现建筑项目设计流程的构建。在建筑方案阶段，结构工程师需要与建筑工程师进行充分沟通，从建筑功能、结构力学等方面，对结构设计进行分析，并运用BIM技术展示设计结果，与各专业工程师对设计进行进一步的调整。在初步

5、设计阶段，工作人员可以将建筑相关数据导入到BIM软件的新建结构样板中，从而构建三维立体模型。随后，工程师通过在平面结构中对构件进行布置以及在相应建筑模型中的检验，实现优化设计，避免构件碰撞冲突情况。并在结构模型完成后，运用有限元件分析软件进行试算，运用BIM数据交换接口，实现数据的直接转换、更新和修改，避免重复建模，提高模型更新速度。在施工图阶段，工作人员需要88建筑建材装饰将设计内容反映到二维图纸上，运用BIM软件中的平面视图转换功能，实现对施工图的转换。而在后期图纸变动中，仍然在三维图形中进行变更，从而实现对所有视图构件的修改。2．2基于BlM的建筑结构抗震设计以某建

6、筑项目为例，其高度在98米，总面积在32129平方米，地下一层为地下车库，地上建筑中1—4层为商场，5层及以上为住宅楼。其结构竖向构件主要为框架柱、剪力墙、框支柱等。在结构设计中，工作人员应运用BIM软件，选择相应的结构样板文件，并构建相应的建筑模型，对轴网、标高、构建组等进行创建，并合理布置梁、混凝土柱等。随后，对结构板进行构建，并对所构建模型进行检查。通过调节视图显示样式，工作人员便能够获得相应的模板图，并将其及相应数据导入到Etabs等专业软件中，即开展结构模态分析以及振型分解反应谱法分析工作，从而实现对楼层剪力、楼层平均位移等的对比分析，最终设计出科学的结构设计图

7、。通过BIM技术的运用，不仅能够实现建模以及抗震分析的合理分工，同时也能够借助其高精度、高可视化程度等优势，提升设计效率。2．3基于BIM建筑结构设计的碰撞分析有效的碰撞分析能够减少设计变更，降低工程成本。而BIM在碰撞分析中的运用，则实现了信息的充分共享和协同设计，能够将建筑中复杂的空间几何关系充分展现出来，实现有效的碰撞分析检查。例如在某高度为25米、总面积在17953平方米的通信机房设计中，设计人员运用了BIM技术进行碰撞分析。通过直接在建筑模型上对构件进行布置，从而获取相应的结构计算模型，工程师通过连接文件，对设备及管