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摘要：伴随着建筑行业快速发展，网络技术不断进步，BIM技术都使用为建筑行业发展提供了新动力。高水平的建筑结构设计可以更有效地开展工程建设，确保工程建设的质量，合理使用BIM技术可以提升建筑结构设计的整体效率。论文主要讲述BIM技术的原理、特点，研究它在建筑结构设计中的实际使用价值，希望可以为建筑结构设计有关工作人员带来参考。
关键词：BIM技术 建筑结构设计 应用
前言：在传统的建筑结构设计当中，设计师们没有办法直接看到立体模型，不能及时发现建筑结构中的问题，致使建筑过程中出现纰漏，加大建筑成本的同时也会影响建筑质量。在建筑结构设计中充分使用BIM技术，可以确保建筑设计更具科学性、可行性。
一、BIM技术的特点
1.优越化
合理使用BIM技术可以为整体建筑结构设计带来帮助，全面控制建筑结构形式，优化设计内容。建筑结构设计存在很多制约性的原因，BIM技术可以综合信息形式还有复杂程度进行准确分析，优化分析时期，准确了解建筑结构中存在的信息资源，囊括几何信息、规则信息等。BIM在具体施工过程中可以根据施工需求进行适当调整，同时还可以在施工前做好外形结构的分析工作，综合当中的变量原因和目标对象，优化整改不确定参数，快速算量，提高精度，直到符合标准再进行实施[1]。
2.可视化
建筑行业管理中的主要在于可视化，可视化可以明确整个建筑结构设计所需要的模式，并且把施工图纸与建筑构件信息相互结合。关于建筑过程中出现的问题，利用这一优势对比原来的数据，健全三维立体模型，以三维渲染动画的形式进行展示，经过三维立体模型可以更为直接的找出缺点，再进行处理。
3.模拟性
BIM技术在建筑结构设计中，不单单可以模拟简单的建筑，还可以模拟特殊事物和条件。BIM技术可以结合特殊要素，进行模拟实验，包含节能模拟实验、紧急疏散人群模拟实验等。对外招投标时，采用4D模拟形式进行分析，渲染效果更为准确，经过直接的宣传方式向业主展示，可以提升业主满意度，来提升项目中标几率[2]。
二、BIM技术在建筑结构设计中的实际应用
1. BIM建模
（1）关于IFC标准的BIM模型构建
BIM技术应用与结构模型的时候，应该对计算、作图还有工程造价等多種问题进行分析。关于IFC标准格式的趋势下，解决结构模型中的问题，IFC具有很多优点，有利于BIM结构模型中最小结构单元的几何尺寸还有组织形式进行定义，还可以为结构模型建立出模型所需要的材料族库。以砖墙为例，IFC设定标准的建筑模型，它的基础主要组成结构是砖块，囊括建立出砖块的几何尺寸、物理能力还有空心等信息。通过利用建立出的材料和实体相互联系，实现建筑墙体和墙体所需要的材料之间的联系。
（2）BIM结构模型的构建
材料族库建立之后，BIM技术可以把材料模型和建筑结构中建立出的模型相关联，比如，建筑结构中的梁、柱、板以及楼梯。设计建筑墙体结构中的构建部位的时候，应该定义好建筑的实体性质再进行关联，从而通过空间结构关联实体，更为直接的展示墙体实体和各楼层实体之间的联系[3]。
（3）关联性结构模型的构建
工作人员在设计过程中应该充分想到结构中构建之间相关联的原因，经过BIM技术构建建筑模型，分析建筑之间存在哪些关联性。经常有两种形式，一种是对称性，另一种是非对称性。建筑模型中的非对称性主要表现在两个建筑之间存在主要、次要的关系。假如要修改建筑实体，应该确保建筑实体本质不发生变化。关于墙体和洞口之间的关联性，洞口存在于建筑墙体中，假如在结构模型中删除墙体，洞口会随着墙体消失而消失，假如在建筑模型中简单地删除洞口，墙体依旧不变。
2.具体应用
（1）建筑结构方案设计
设计建筑结构的时候，应该充分使用BIM技术中建立的模型，预估建筑造价成本，分析当中的好坏。这种做法有利于工程建设最初阶段制定设计方案，杜绝后面施工出现问题而返工，降低建筑投资在资金与资源上的浪费。比如，射击某面积为4000平方米的公共建筑时，应该绘制建筑的立体结构后，在计算工程造价。假如在设计过程中发现预算超出范围，应该使用BIM技术对建筑结构进行局部调整，把重钢结构替换为轻钢结构，调整建筑面积，减少无用空间，从而优化设计方案。
（2）结构可视化设计
BIM技术中的三维技术可以为建筑结构建立出相关的立体效果，带来更加直接的视觉冲击，便于用户对建筑构件大小、方位还有采用的材料进行观察，给用户带来便利的条件。BIM技术的可视化特点，可以帮助设计师仔细查看建筑结构整体布局和细节之处，更加准确地找出设计漏洞，杜绝因为设计方案而引发的更多问题。比如，楼梯高度有没有符合标准，会不会碰到用户的头部，量的尺寸有没有影响建筑净空等，都可以经过BIM技术中的可视化进行查看。从这里可以看出，BIM技术在建筑结构可视化设计中有着不可忽视的作用，不单单确保建筑设计过程中的工作效率，还可以提升工程建设的整体质量，在一定程度上提升建筑结构设计精度，减少误差。
（3）主体结构受力复核
复杂的建筑结构对建筑结构设计技术要求很高，特别是建筑结构中的主体结构，受力复核方面。用某高层建筑为荔枝，要把两栋塔楼连成一个整体，在塔楼间采用高区位、中区位还有低区位进行三到楼体连接，当中高区连体部分一共有四层，最高点和地面间距距离175米，中区位置连体四层，最高点和地面间距距离125米。因为楼体高度不符合标准，对施工进行比较困难。这是个时候应用BIM技术，减少了三道连体的施工项目难度，从而将工程顺利开展。BIM技术可以专业模拟工程建设中起吊过程，之后模拟下2层位置，采取塔式起重机安装上2层。模拟中期的时候，先在地面初步拼接，拼接完成之后再进行起吊工作。确定以上所有方案之后，利用BIM技术全面统计起吊点荷载，分析统计的数据结构，确定没有错误之后再向设计院提交，BIM技术的使用为主体结构受力复核带来了一定的支持以及参考数据。
（4）建筑场地分析
建筑结构设计的合理性影响着建筑的安全性还有稳定性。利用BIM技术对建筑工程附近场地进行全面分析可以优化建筑结构设计方案，提升设计水平，即要确保建筑结构质量符合标准，还要保证建筑工程附近环境还有地质不受破坏。
（5）建筑结构性能分析
建筑结构布局的合理性，会影响它抗震性能。假如设计师缺少对抗震性能分析的意识，缺乏能力、物力的投入，将会影响建筑的质量还有安全性能。设计过程可以合理应用BIM技术，对建筑结构进行虚拟施工，把施工计划还有实际进展进行对比，及时发现项目施工期间可能会遇到的问题，更加清楚的掌握项目总体建筑信息，从而有针对性的调整每项建筑信息设计内容，优化现有建筑结构设计方案。
结语：依据上述，现阶段建筑行业广泛运用BIM技术，意在通过这类技术提升建筑工程整体效率还有质量，优化设计水平，减少建筑工程设计成本，降低返工情况。论文结合BIM技术在建筑结构设计中的使用进行研究，把建筑结构中的二维结构设计形式转向三维结构设计形式，全面采取信息模型模拟建筑结构，可以更加高效的完成建筑项目。
参考文献
[1]殷大雷. 浅析BIM技术在建筑结构设计中的应用[J]. 城市建设理论研究（电子版）， 2019， 000（008）：P.140-140.
[2]尹向东. 浅析BIM技术在建筑工程结构设计中的应用研究[J]. 居业， 2020， No.146（03）：108-109.
[3]吴婷. 浅谈BIM技术在建筑结构设计中的应用[J]. 精品， 2019， 000（009）：P.130-130.
作者简介：李蓉蓉（1991.10-），女，陕西西安人，中国有色金属工业西安勘察设计研究院有限公司，研究方向：建筑结构设计。
中国有色金属工业西安勘察设计研究院有限公司 陕西 西安 710065
关键词：BIM技术 建筑结构设计 应用
前言：在传统的建筑结构设计当中，设计师们没有办法直接看到立体模型，不能及时发现建筑结构中的问题，致使建筑过程中出现纰漏，加大建筑成本的同时也会影响建筑质量。在建筑结构设计中充分使用BIM技术，可以确保建筑设计更具科学性、可行性。
一、BIM技术的特点
1.优越化
合理使用BIM技术可以为整体建筑结构设计带来帮助，全面控制建筑结构形式，优化设计内容。建筑结构设计存在很多制约性的原因，BIM技术可以综合信息形式还有复杂程度进行准确分析，优化分析时期，准确了解建筑结构中存在的信息资源，囊括几何信息、规则信息等。BIM在具体施工过程中可以根据施工需求进行适当调整，同时还可以在施工前做好外形结构的分析工作，综合当中的变量原因和目标对象，优化整改不确定参数，快速算量，提高精度，直到符合标准再进行实施[1]。
2.可视化
建筑行业管理中的主要在于可视化，可视化可以明确整个建筑结构设计所需要的模式，并且把施工图纸与建筑构件信息相互结合。关于建筑过程中出现的问题，利用这一优势对比原来的数据，健全三维立体模型，以三维渲染动画的形式进行展示，经过三维立体模型可以更为直接的找出缺点，再进行处理。
3.模拟性
BIM技术在建筑结构设计中，不单单可以模拟简单的建筑，还可以模拟特殊事物和条件。BIM技术可以结合特殊要素，进行模拟实验，包含节能模拟实验、紧急疏散人群模拟实验等。对外招投标时，采用4D模拟形式进行分析，渲染效果更为准确，经过直接的宣传方式向业主展示，可以提升业主满意度，来提升项目中标几率[2]。
二、BIM技术在建筑结构设计中的实际应用
1. BIM建模
（1）关于IFC标准的BIM模型构建
BIM技术应用与结构模型的时候，应该对计算、作图还有工程造价等多種问题进行分析。关于IFC标准格式的趋势下，解决结构模型中的问题，IFC具有很多优点，有利于BIM结构模型中最小结构单元的几何尺寸还有组织形式进行定义，还可以为结构模型建立出模型所需要的材料族库。以砖墙为例，IFC设定标准的建筑模型，它的基础主要组成结构是砖块，囊括建立出砖块的几何尺寸、物理能力还有空心等信息。通过利用建立出的材料和实体相互联系，实现建筑墙体和墙体所需要的材料之间的联系。
（2）BIM结构模型的构建
材料族库建立之后，BIM技术可以把材料模型和建筑结构中建立出的模型相关联，比如，建筑结构中的梁、柱、板以及楼梯。设计建筑墙体结构中的构建部位的时候，应该定义好建筑的实体性质再进行关联，从而通过空间结构关联实体，更为直接的展示墙体实体和各楼层实体之间的联系[3]。
（3）关联性结构模型的构建
工作人员在设计过程中应该充分想到结构中构建之间相关联的原因，经过BIM技术构建建筑模型，分析建筑之间存在哪些关联性。经常有两种形式，一种是对称性，另一种是非对称性。建筑模型中的非对称性主要表现在两个建筑之间存在主要、次要的关系。假如要修改建筑实体，应该确保建筑实体本质不发生变化。关于墙体和洞口之间的关联性，洞口存在于建筑墙体中，假如在结构模型中删除墙体，洞口会随着墙体消失而消失，假如在建筑模型中简单地删除洞口，墙体依旧不变。
2.具体应用
（1）建筑结构方案设计
设计建筑结构的时候，应该充分使用BIM技术中建立的模型，预估建筑造价成本，分析当中的好坏。这种做法有利于工程建设最初阶段制定设计方案，杜绝后面施工出现问题而返工，降低建筑投资在资金与资源上的浪费。比如，射击某面积为4000平方米的公共建筑时，应该绘制建筑的立体结构后，在计算工程造价。假如在设计过程中发现预算超出范围，应该使用BIM技术对建筑结构进行局部调整，把重钢结构替换为轻钢结构，调整建筑面积，减少无用空间，从而优化设计方案。
（2）结构可视化设计
BIM技术中的三维技术可以为建筑结构建立出相关的立体效果，带来更加直接的视觉冲击，便于用户对建筑构件大小、方位还有采用的材料进行观察，给用户带来便利的条件。BIM技术的可视化特点，可以帮助设计师仔细查看建筑结构整体布局和细节之处，更加准确地找出设计漏洞，杜绝因为设计方案而引发的更多问题。比如，楼梯高度有没有符合标准，会不会碰到用户的头部，量的尺寸有没有影响建筑净空等，都可以经过BIM技术中的可视化进行查看。从这里可以看出，BIM技术在建筑结构可视化设计中有着不可忽视的作用，不单单确保建筑设计过程中的工作效率，还可以提升工程建设的整体质量，在一定程度上提升建筑结构设计精度，减少误差。
（3）主体结构受力复核
复杂的建筑结构对建筑结构设计技术要求很高，特别是建筑结构中的主体结构，受力复核方面。用某高层建筑为荔枝，要把两栋塔楼连成一个整体，在塔楼间采用高区位、中区位还有低区位进行三到楼体连接，当中高区连体部分一共有四层，最高点和地面间距距离175米，中区位置连体四层，最高点和地面间距距离125米。因为楼体高度不符合标准，对施工进行比较困难。这是个时候应用BIM技术，减少了三道连体的施工项目难度，从而将工程顺利开展。BIM技术可以专业模拟工程建设中起吊过程，之后模拟下2层位置，采取塔式起重机安装上2层。模拟中期的时候，先在地面初步拼接，拼接完成之后再进行起吊工作。确定以上所有方案之后，利用BIM技术全面统计起吊点荷载，分析统计的数据结构，确定没有错误之后再向设计院提交，BIM技术的使用为主体结构受力复核带来了一定的支持以及参考数据。
（4）建筑场地分析
建筑结构设计的合理性影响着建筑的安全性还有稳定性。利用BIM技术对建筑工程附近场地进行全面分析可以优化建筑结构设计方案，提升设计水平，即要确保建筑结构质量符合标准，还要保证建筑工程附近环境还有地质不受破坏。
（5）建筑结构性能分析
建筑结构布局的合理性，会影响它抗震性能。假如设计师缺少对抗震性能分析的意识，缺乏能力、物力的投入，将会影响建筑的质量还有安全性能。设计过程可以合理应用BIM技术，对建筑结构进行虚拟施工，把施工计划还有实际进展进行对比，及时发现项目施工期间可能会遇到的问题，更加清楚的掌握项目总体建筑信息，从而有针对性的调整每项建筑信息设计内容，优化现有建筑结构设计方案。
结语：依据上述，现阶段建筑行业广泛运用BIM技术，意在通过这类技术提升建筑工程整体效率还有质量，优化设计水平，减少建筑工程设计成本，降低返工情况。论文结合BIM技术在建筑结构设计中的使用进行研究，把建筑结构中的二维结构设计形式转向三维结构设计形式，全面采取信息模型模拟建筑结构，可以更加高效的完成建筑项目。
参考文献
[1]殷大雷. 浅析BIM技术在建筑结构设计中的应用[J]. 城市建设理论研究（电子版）， 2019， 000（008）：P.140-140.
[2]尹向东. 浅析BIM技术在建筑工程结构设计中的应用研究[J]. 居业， 2020， No.146（03）：108-109.
[3]吴婷. 浅谈BIM技术在建筑结构设计中的应用[J]. 精品， 2019， 000（009）：P.130-130.
作者简介：李蓉蓉（1991.10-），女，陕西西安人，中国有色金属工业西安勘察设计研究院有限公司，研究方向：建筑结构设计。
中国有色金属工业西安勘察设计研究院有限公司 陕西 西安 710065