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（北京中联环建文建筑设计有限公司 北京 100101）
摘要：城市建设发展中的亮点便是建筑工程的建设，在一个城市的建筑群体中，有富含现代元素、国际元素的新型建筑，有传承古老元素、追寻古代特色的仿古建筑，有高耸如云的高层建筑，有节约空间的地下建筑，这些人们所看到的一个个宏伟的建筑，都离不开最初的结构设计这项重要工作，在现今的结构设计中，设计人员通用的一款软件便是BIM软件，这款软件是对所建造物进行三维模拟的关键软件，也就是基于数据化的BIM技术，这项技术涵盖了可模拟、可出图等八大方面的优点，在下文中就对这项技术在建筑结构设计中的具体应用展开分析，以供参考。
关键词：建筑；结构设计；BIM技术；应用
引言
BIM技术在建筑行业中具有相当广泛的用途，比如说，施工人员常用的施工图纸只是采用线条的形式对每一个建造构建的平面表达，像现今社会这种形形色色、复杂各异的造型如果但是靠平面表达来进行人工想象的形式肯定是不够用的，所以在这种情况下就可以采用BIM技术将各项数据拟建成一副三维的效果图，既方便了设计人员的设计工作，也对施工单位的施工开展构成了很大的帮助。下文首先介绍了BIM技术的基本特点，然后对具体应用做出分析。
1 BIM技术基本概述
1.1基本特点分析
BIM技术是将与建筑设计相关的各方面的参考数据进行数字信息化的模拟，是对计算机及数字信息化技术的融合应用。现今一个建筑工程项目的各个环节中都需要用到BIM技术，首先是借助BIM技术帮助设计师完成建筑的设计工作，其次是借助BIM技术帮助建造师完成数据信息的造价工作，然后是借助BIM技术帮助设计单位、施工单位与客户之间实现有效的沟通，避免在后期的施工环节出现设计变更、施工变更的事件，进而避免了错误的发生率、避免重复劳力事件，节约施工成本和缩短施工时间。现今的BIM技术已经完全实现了3D、4D乃至是5D的数据建模，未來还有可能实现数据的多维建模，在数据建模过程中，可以集合有关工程的产品信息和专业信息，其中还包括非构件对象，如环境和运维要求等状态信息，使用这些高度细化的信息都有利于完善建筑结构设计工作。
1.2技术难点分析
当然，BIM技术的发展和使用也并非是十分顺利和一劳永逸的，在现实的应用中也会出现大大小小的问题，这就对后期的成果作品产生了一些影响，关于技术实施的难点主要体现在以下几个方面：首先是BIM技术至今仍有不成熟、还在不断摸索的东西，比方说BIM技术的应用尚没有完善的体系标准作为依据，在应用规范上也是没有完善且具有权威性的，所以因为这些不完善、不统一的问题使得BIM技术在信息交换时出现了很多兼容性的问题；其次是虽然BIM技术的应用对于建筑结构的设计人员来说有很大的帮助，但是从时间方面考虑的话，这种设计方式所花费的时间比传统施工图纸的设计时间要多很多；然后是因为采用BIM技术时，不同的设计环节采用的设计标准也是不同的，这就使得建筑结构的在设计交付时会出现很多问题；最后是目前我国在BIM技术的应用中没有一个统一的准则，所以很多时候没有强制性的标准要求，在一些建筑的设计中国没有强制进行BIM的技术管理，许多的设计院也都是先经过二维的图纸设计，然后再利用BIM软件进行翻版，所以若是讨论BIM技术对工程最终带来的收益的话，目前是无法确定的。
2 BIM技术在建筑结构设计中的具体应用分析
2.1 BIM技术在建筑结构和场地分析工作中的使用
建筑所在地的地质情况、水文情况等环境情况都会对建筑结构设计合理性产生影响，设计人员在实际工作当中将地理信息系统和BIM技术结合使用，能够在计算机虚拟环境当中制作虚拟工程模型，从而能够全方位、多层次地分析建筑工程所在地的环境特征以及其他条件，保证建筑建设地點的合理性，从而为建筑结构和建筑所在地的有效适应性打下基础，为整个建筑结构设计工作合理性提供保证。
2.2 BIM技术在建筑结构性能分析当中的使用情祝
建筑结构设计工作并不是单纯地将建筑的各个部分排列到一起，而是需要采取专业措施将建筑的各个部分进行有机组合，保证整个建筑的整体性，为整个建筑结构的抗震性、稳定性以及安全性提供保证，使建筑的各项性能都能满足国家的标准。通过分析，传统的建筑结构性能分析需要耗费企业大量的人力、物力、财力，并且使用传统方法获得的分析结果的误差较大，从而对建筑结构性能的可靠性产生负面影响。设计人员应该合理使用BIM技术进行建筑性能分析，通过计算机建立相应的虚拟模型，然后将建立的模型的相关数据导入到相应的软件当中，就能够高质量的完成分析工作，工作人员可以根据分析结果来对建筑结构设计方案进行更正，为建筑结构设计质量提供保证。BIM技术对建造前期各专业的模拟，可以快速直观的发现各专业的冲突问题。如下图的建筑与结构冲突案例：西立面三层部分外窗，与三层结构图梁出现交错情况，无法开启和使用，与设计协调后，取消此处外窗。
2.3 BIM技术在建筑结构协同当中的使用情祝
设计人员通过使用BIM技术能够实现建筑工程数据的交流共享，这包含以下两个主要方面：其一，使用建筑工程中间数据文件，完成异地不同设计软件进行模型设计时需要的相应数据和信息；其二，为了保证BIM技术应用的有效性，设计人员可以建立中性数据库，实现不同专业间的数据传递和共享，将建筑工程项目当中的各个专业有效地结合到一起，设计人员能够同时使用同一的处理平台进行规范的数据处理，保证信息系统内部的畅通性。BIM技术能够实现数据的交流和共享，在此基础上上能够为建筑结构设计工作提供保证。
2.4 BIM技术在钢结构建模当中的使用情况
根据调查，我国目前的建筑工程中会有较大数量的大跨度建筑物，大跨度建筑物的结构形式主要是钢结构，在进行钢结构建模时工作人员应该着重处理好结构连接、加强布置等多个方面的难点，钢结构在设计中需要涉及到梁柱连接、梁梁连接等多种连接形式，所以在设计中往往需要根据梁的高度，来将各个连接件进行专项设计并将其参数化。在实际建筑工程当中使用BIM技术能够利用参数共享，有效控制螺栓的数量和间距，设计人员只需要对BIM系统中的参数进行调节就能够形成新的连接部件，设计人员只需要绘制出加强件、连接件的大样图便能加强这两个部分的设计质量，钢结构施工人员只需要对相应位置设计进行参考，就能够准确地确定加强件、连接件的位置，为钢结构的设计质量提供保证。
2.5 BIM技术在建筑结构可视化工作当中的使用情况
在传统的结构设计工作中，设计人员主要使用CAD进行设计绘图，这种方式不能给用户提供详细的建筑结构信息。在建筑结构设计初始阶段使用BIM技术就能够建立出实体的建筑结构模型，为用户准确认识和理解建筑结构提供保证。如图1所示为可视化划分示例，大多数建筑工程项目的结构设计工作都可以使用BIM技术来完成，BIM技术的使用能够进行建筑结构的动态演示，能够使用户更加直观地观测整个建筑结构的各种参数，为设计单位建筑结构设计方案的最优化选择提供方法。并且设计单位还能够及时发现建筑结构设计方案中存在的问题，并且积极采取措施进行解决。
3 BIM技术的未来
BIM的未来需要时间的磨合。联合国的预测数据显示，预计在2030年中国城市总人口会超过10亿。为了实现中国人的城市梦，国家将必须建造大规模的城市空间、运输系统、道路网和解决随之带来的能源危机。先进的BIM理念和解决方案是中国建筑行业的高效手段，BIM将面临新的挑战，BIM将同国内的建筑市场特色相结合，满足国内建筑市场的需求。
结束语
目前，BIM技术在我国建筑行业中的发展还是相当迅速的，此项技术目前正在逐渐成熟、逐步完善，慢慢地推动着我国建筑行业在现代化方面的进程发展，在此项技术现实的使用阶段中，还会存在一些使用上的问题，这就要求使用人员也要不断提升自身的知识水平，勇于解决其中的难题，在推广BIM技术的同时，也要提升BIM技术的应用质量，进而逐步提升建筑结构设计的工作质量。
参考文献：
[1]玉军. 简述建筑结构设计中的BIM技术应用[J]. 华东科技：学术版， 2015（8）：86-86.
[2]胡建祥， 蒋安. 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， 2015（19）.
摘要：城市建设发展中的亮点便是建筑工程的建设，在一个城市的建筑群体中，有富含现代元素、国际元素的新型建筑，有传承古老元素、追寻古代特色的仿古建筑，有高耸如云的高层建筑，有节约空间的地下建筑，这些人们所看到的一个个宏伟的建筑，都离不开最初的结构设计这项重要工作，在现今的结构设计中，设计人员通用的一款软件便是BIM软件，这款软件是对所建造物进行三维模拟的关键软件，也就是基于数据化的BIM技术，这项技术涵盖了可模拟、可出图等八大方面的优点，在下文中就对这项技术在建筑结构设计中的具体应用展开分析，以供参考。
关键词：建筑；结构设计；BIM技术；应用
引言
BIM技术在建筑行业中具有相当广泛的用途，比如说，施工人员常用的施工图纸只是采用线条的形式对每一个建造构建的平面表达，像现今社会这种形形色色、复杂各异的造型如果但是靠平面表达来进行人工想象的形式肯定是不够用的，所以在这种情况下就可以采用BIM技术将各项数据拟建成一副三维的效果图，既方便了设计人员的设计工作，也对施工单位的施工开展构成了很大的帮助。下文首先介绍了BIM技术的基本特点，然后对具体应用做出分析。
1 BIM技术基本概述
1.1基本特点分析
BIM技术是将与建筑设计相关的各方面的参考数据进行数字信息化的模拟，是对计算机及数字信息化技术的融合应用。现今一个建筑工程项目的各个环节中都需要用到BIM技术，首先是借助BIM技术帮助设计师完成建筑的设计工作，其次是借助BIM技术帮助建造师完成数据信息的造价工作，然后是借助BIM技术帮助设计单位、施工单位与客户之间实现有效的沟通，避免在后期的施工环节出现设计变更、施工变更的事件，进而避免了错误的发生率、避免重复劳力事件，节约施工成本和缩短施工时间。现今的BIM技术已经完全实现了3D、4D乃至是5D的数据建模，未來还有可能实现数据的多维建模，在数据建模过程中，可以集合有关工程的产品信息和专业信息，其中还包括非构件对象，如环境和运维要求等状态信息，使用这些高度细化的信息都有利于完善建筑结构设计工作。
1.2技术难点分析
当然，BIM技术的发展和使用也并非是十分顺利和一劳永逸的，在现实的应用中也会出现大大小小的问题，这就对后期的成果作品产生了一些影响，关于技术实施的难点主要体现在以下几个方面：首先是BIM技术至今仍有不成熟、还在不断摸索的东西，比方说BIM技术的应用尚没有完善的体系标准作为依据，在应用规范上也是没有完善且具有权威性的，所以因为这些不完善、不统一的问题使得BIM技术在信息交换时出现了很多兼容性的问题；其次是虽然BIM技术的应用对于建筑结构的设计人员来说有很大的帮助，但是从时间方面考虑的话，这种设计方式所花费的时间比传统施工图纸的设计时间要多很多；然后是因为采用BIM技术时，不同的设计环节采用的设计标准也是不同的，这就使得建筑结构的在设计交付时会出现很多问题；最后是目前我国在BIM技术的应用中没有一个统一的准则，所以很多时候没有强制性的标准要求，在一些建筑的设计中国没有强制进行BIM的技术管理，许多的设计院也都是先经过二维的图纸设计，然后再利用BIM软件进行翻版，所以若是讨论BIM技术对工程最终带来的收益的话，目前是无法确定的。
2 BIM技术在建筑结构设计中的具体应用分析
2.1 BIM技术在建筑结构和场地分析工作中的使用
建筑所在地的地质情况、水文情况等环境情况都会对建筑结构设计合理性产生影响，设计人员在实际工作当中将地理信息系统和BIM技术结合使用，能够在计算机虚拟环境当中制作虚拟工程模型，从而能够全方位、多层次地分析建筑工程所在地的环境特征以及其他条件，保证建筑建设地點的合理性，从而为建筑结构和建筑所在地的有效适应性打下基础，为整个建筑结构设计工作合理性提供保证。
2.2 BIM技术在建筑结构性能分析当中的使用情祝
建筑结构设计工作并不是单纯地将建筑的各个部分排列到一起，而是需要采取专业措施将建筑的各个部分进行有机组合，保证整个建筑的整体性，为整个建筑结构的抗震性、稳定性以及安全性提供保证，使建筑的各项性能都能满足国家的标准。通过分析，传统的建筑结构性能分析需要耗费企业大量的人力、物力、财力，并且使用传统方法获得的分析结果的误差较大，从而对建筑结构性能的可靠性产生负面影响。设计人员应该合理使用BIM技术进行建筑性能分析，通过计算机建立相应的虚拟模型，然后将建立的模型的相关数据导入到相应的软件当中，就能够高质量的完成分析工作，工作人员可以根据分析结果来对建筑结构设计方案进行更正，为建筑结构设计质量提供保证。BIM技术对建造前期各专业的模拟，可以快速直观的发现各专业的冲突问题。如下图的建筑与结构冲突案例：西立面三层部分外窗，与三层结构图梁出现交错情况，无法开启和使用，与设计协调后，取消此处外窗。
2.3 BIM技术在建筑结构协同当中的使用情祝
设计人员通过使用BIM技术能够实现建筑工程数据的交流共享，这包含以下两个主要方面：其一，使用建筑工程中间数据文件，完成异地不同设计软件进行模型设计时需要的相应数据和信息；其二，为了保证BIM技术应用的有效性，设计人员可以建立中性数据库，实现不同专业间的数据传递和共享，将建筑工程项目当中的各个专业有效地结合到一起，设计人员能够同时使用同一的处理平台进行规范的数据处理，保证信息系统内部的畅通性。BIM技术能够实现数据的交流和共享，在此基础上上能够为建筑结构设计工作提供保证。
2.4 BIM技术在钢结构建模当中的使用情况
根据调查，我国目前的建筑工程中会有较大数量的大跨度建筑物，大跨度建筑物的结构形式主要是钢结构，在进行钢结构建模时工作人员应该着重处理好结构连接、加强布置等多个方面的难点，钢结构在设计中需要涉及到梁柱连接、梁梁连接等多种连接形式，所以在设计中往往需要根据梁的高度，来将各个连接件进行专项设计并将其参数化。在实际建筑工程当中使用BIM技术能够利用参数共享，有效控制螺栓的数量和间距，设计人员只需要对BIM系统中的参数进行调节就能够形成新的连接部件，设计人员只需要绘制出加强件、连接件的大样图便能加强这两个部分的设计质量，钢结构施工人员只需要对相应位置设计进行参考，就能够准确地确定加强件、连接件的位置，为钢结构的设计质量提供保证。
2.5 BIM技术在建筑结构可视化工作当中的使用情况
在传统的结构设计工作中，设计人员主要使用CAD进行设计绘图，这种方式不能给用户提供详细的建筑结构信息。在建筑结构设计初始阶段使用BIM技术就能够建立出实体的建筑结构模型，为用户准确认识和理解建筑结构提供保证。如图1所示为可视化划分示例，大多数建筑工程项目的结构设计工作都可以使用BIM技术来完成，BIM技术的使用能够进行建筑结构的动态演示，能够使用户更加直观地观测整个建筑结构的各种参数，为设计单位建筑结构设计方案的最优化选择提供方法。并且设计单位还能够及时发现建筑结构设计方案中存在的问题，并且积极采取措施进行解决。
3 BIM技术的未来
BIM的未来需要时间的磨合。联合国的预测数据显示，预计在2030年中国城市总人口会超过10亿。为了实现中国人的城市梦，国家将必须建造大规模的城市空间、运输系统、道路网和解决随之带来的能源危机。先进的BIM理念和解决方案是中国建筑行业的高效手段，BIM将面临新的挑战，BIM将同国内的建筑市场特色相结合，满足国内建筑市场的需求。
结束语
目前，BIM技术在我国建筑行业中的发展还是相当迅速的，此项技术目前正在逐渐成熟、逐步完善，慢慢地推动着我国建筑行业在现代化方面的进程发展，在此项技术现实的使用阶段中，还会存在一些使用上的问题，这就要求使用人员也要不断提升自身的知识水平，勇于解决其中的难题，在推广BIM技术的同时，也要提升BIM技术的应用质量，进而逐步提升建筑结构设计的工作质量。
参考文献：
[1]玉军. 简述建筑结构设计中的BIM技术应用[J]. 华东科技：学术版， 2015（8）：86-86.
[2]胡建祥， 蒋安. 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， 2015（19）.