BIM技术在建筑设计中的研究应用

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　　摘    要：近年来，随着我国社会经济的不断发展与进步，BIM技术应用的领域和范围越来越广。当前传统的建筑工程设计技术已经无法满足当代建筑工程的设计需求，为建筑行业发展找到新型的技术支持是十分必要的。运用BIM技术可以缩短建筑周期，提高工程建筑效率，为建筑行业的发展提供强大的技术支持。
　　关键词：BIM技术;建筑工程;设计应用
　　1  引言
　　BIM技术全称为建筑信息模型化技术，是建筑学、工程学与信息化电子技术相结合的产物，在建筑结构设计层面中，BIM技术的应用也大幅提高了建筑工程结构设计方案的科学性与合理性，在充分保障建筑工程施工质量与设计方案可行性的基础上，提高了建筑的艺术观赏性与美观性。
　　2  BIM技术的具体内涵
　　所谓BIM技术，就是指利用信息便利将建筑设计与三维技术相结合，在建筑施工、设计图形、工程管理等方面找到最全面最优化的建筑方案。在现代BIM技术系统中，一般是通过计算机将所需要施工的建筑进行数据上的计算，对每一个数据都细致具体的分析，然后通过数据合成、图形模拟等进行建筑方案上的优化调整，最终建立完整的三维立体建筑模型。利用BIM技术，不仅可以将建筑工程庞大的数据具体化、系统化，还可以用于项目管理、成本计算、工程监督等，使建筑工程更加稳定发展。
　　3  现今BIM技术的应用普及问题
　　3.1  传统建筑的空间设计存在缺陷
　　由于传统的建筑设计是使用二维模型来创建的，带给建筑设计师上的视线范围具有局限性，致使设计师不能全面具体的观察建筑设计，导致建筑模型在细节上出现一些偏差。在建筑工程设计中，虽然二维技术也可以为建筑设计提供基础的技术保障，但是存在的问题和缺陷也有很多，设计师通过二维圖形无法判断建筑空间是否准确，也无法对建筑设计进行美化修改，导致建筑设计在很多情况下不符合建筑标准。
　　3.2  对建筑分析不够重视
　　在传统的建筑设计流程中，对于建筑设计的分析并不完整，甚至有时会忽略这一方面的问题。但是建筑分析在建筑设计中是非常关键的一步，通过建筑分析以及工程数据进行计算，可以有效改善建筑外形，调整建筑舒适度。在二维建筑模型设计的基础上，建筑设计本就存在缺陷，因而对于建筑分析方面只存在表面的研究，不利于建筑工程设计的顺利发展。
　　3.3  建筑成果展示方法落后
　　目前我国在建筑成果展示上依旧采用的是模型展示方法或者静态展示方法，虽然在进行展示时，建筑企业会采取一定的宣传手段，利用网络渲染等方式引起公众的注意力，但是这种展示方法存在着很多弊端。例如，利用静态展示方法时，虽然可以将建筑完整的展现在人们面前，但是二维技术的建筑设计导致建筑设计与实体建筑上存在很大的差别，人们对于实体建筑没有直观的感受。
　　4  BIM技术在建筑结构设计中的应用
　　4.1  BIM技术在建筑结构设计中的可视化应用
　　首先，在建筑工程设计阶段中，设计人员往往需要在二维平面施工设计图纸上绘制、展示出较为立体的建筑结构设计方案。随着BIM技术在建筑结构设计中的广泛应用，设计人员可以通过构建三维立体建筑模型，将自身的设计理念与设计风格充分展示，并由此规避了施工人员理解偏差问题的出现。此外，设计人员也可以在设计阶段中设计出多种建筑结构设计方案，并将全部设计方案以三维立体建筑模型的形式开展对照分析，从而在保障设计方案具体内容符合建筑施工质量要求的前提基础上，挑选出更为美观、艺术鉴赏性更高的建筑结构设计方案。
　　4.2  BIM技术在建筑结构设计中协调沟通性应用特征，以及在构建电子数据库方向中的应用研究
　　首先，在建筑结构设计阶段中，设计人员不应完全凭借自身审美能力、喜好方向来开展设计工作，而是要充分了解建设单位或是建筑业主的审美倾向，并遵循以业主设计要求为主的设计原则。而在以往建筑结构设计工作开展过程中，设计人员需要在设计工作前向业主或是建设单位询问设计要求。而部分业主与建设单位往往存在着没有完全、及时的将设计要求进行传达的问题，从而使得建筑结构设计工作需要重复开展，极大延长了工程建设时间，并降低了设计效率。而随着BIM技术在建筑结构设计中的应用，技术人员不但构建了三维立体建筑模型，还通过BIM技术附带的实时信息网络沟通渠道，将建筑结构设计工作的进展、所设计建筑结构的立体模型向建筑业主与建设单位进行展示。而对于业主与建设单位而言，则可以实时向设计人员提出建筑设计要求，不但可以由此设计出更为符合业主与建设单位审美喜好的建筑结构设计方案，还大幅提高了设计效率。其次，工程管理人员也借助于BIM技术，构建了建筑工程配套的信息化电子数据管理库，且BIM技术会将建筑结构设计工作开展过程中所产生的各类信息数据自动进行汇总整理与提交保存。
　　4.3  BIM技术在建筑结构设计中的模拟化应用特征，以及在建筑钢结构空间建模方向中的应用研究
　　首先，在建筑结构设计工作开展过程中，设计人员往往会借助BIM技术，对所设计建筑结构方案开展模拟施工作业，从而通过BIM技术高超的数据计算能力与挖掘能力，将建筑结构设计方案中存在的潜在风险系数与各类问题及时发现，设计人员以此为基础对设计方案加以优化完善。例如设计人员对所设计建筑结构方案开展居住模拟作业，从而验证出不同建筑结构设计方案的人员容纳最大量，并以此与建设单位所要求建筑最多容纳人数总量进行对照分析。此外，BIM技术的模拟化应用特征也不仅局限于在建筑结构设计领域中的应用，也可以在建筑工程整体设计层面、工程施工技术配置层面以及工程施工管理层面应用普及。其次，在建筑结构设计工作开展过程中，设计人员往往需要开展高重复性的设计工作，降低了工作效率，也会在高重复性设计工作过程中产生诸多问题。随着BIM技术在建筑结构设计中的广泛应用，设计人员可借助于BIM技术开展高效设计工作，极大降低了设计工作量。例如在建筑钢结构空间建模设计工作开展过程中，设计人员将螺栓的间隔距离数值以及其他具体的设计要求进行提交，BIM技术便会在大体建筑结构设计模型上标注出附带钢结构空间的建筑三维立体模型，而设计人员只需要对所构建建筑模型的具体设计数值与结构开展检测作业即可。
　　4.4  BIM技术在建筑结构设计应用中的持续优化性应用特征
　　在建筑工程设计阶段中，往往受到诸多因素影响干扰，从而导致所设计建筑结构设计方案与实际施工情况不符合，或是施工情况在设计阶段与施工阶段中出现变化的问题。例如受到国家最新出台建筑工程建设规章制度的影响，原有的建筑结构设计方案需要加以适当优化完善，而设计人员也因需要长期借助于BIM技术开展建筑结构设计方案优化作业。因此BIM技术在建筑结构设计中的应用过程具有长期性、持续性等特征，会随着实际施工情况的不断变化而对所设计建筑结构方案加以持续优化完善。
　　5  结语
　　在我国进行基础建设过程中，BIM协同设计已成为一种趋势，且就目前发展状况来看BIM技术也将会有广阔的应用前景，这将帮助建筑设计更加信息化、专业化、现代化，从而推动我国现代建设产业的高速度高质量发展。
　　参考文献：
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　　[2] 张芸.BIM技术在建筑工程设计中的应用优势[J].工程建设与设计，2019（1）：196～198.
　　[3] 梁威.BIM技术在建筑工程设计中的应用优势分析[J].居舍，2018（33）：60.
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