BIM的建筑结构施工图设计研究

BIM的建筑结构施工图设计研究

马林 1 李晓航 2

1 深圳介子云图空间科技有限公司 广东深圳 518000

2沈阳比目鱼信息科技有限公司 辽宁沈阳 110000

摘要：科学的发展带动了建筑业的发展，建筑工程结构施工图设计的科学性和合理性不仅直接关系到未来施工的顺利进行，而且对建筑物的安全性和使用寿命也有着深远的影响。可以说，建筑工程结构施工图设计是建筑施工前极其重要的工作内容。随着科学技术的不断发展，建筑工程施工中使用的新材料越来越多，对工程结构的要求也越来越高，工程整个建筑工程结构的施工图内容也更加复杂。建筑结构施工图设计的有效优化将为工程结构的可靠性和合理性提供保障，使建筑顺利投入使用成为可能。

关键词：BIM；建筑结构施工图；设计研究

引言

近年来，相关部门对建筑设计图纸的审查越来越严格，对设计人员提出了更高的要求。从施工图设计要点入手，指出了常见的施工图设计问题，并对设计中应避免的问题进行了分析和探讨，提出了解决方案，强调从源头上保证工程施工质量，促进建筑业稳定发展。

1关于BIM技术的相关概述

BIM技术又称建筑信息模型技术，美国学者查克希曼斯博士首先提出了相关概念。随着BIM技术的发展，目前的BIM技术已经逐渐成型。BIM技术主要依靠三维数字化技术建立相关的信息模型，从而全面系统地反映建设项目中的各种工程数据。BIM技术的优势在于基本元素，如门窗，存在于三维模型中，而不是平面和单个元素类型。用这些基本要素构建的建筑工程模型，几乎和实物一模一样。另外，如果要修改建筑模型，只需要一次操作，系统就会自动调整其他部分的修改，非常简单。

2运用BIM技术进行建筑施工图设计的具体优势

2.1可以形成直观的三维图像，有效提高施工图纸的可读性

由于BIM信息模型本身就是一个三维模型，用BIM技术设计施工图可以有效生成三维仿真图像，大大提高了施工图的可读性，方便其他员工阅读施工图，使不同部门员工之间的沟通更加顺畅。此外，三模型建筑模型可以有效地反映墙与柱之间的碰撞。设计师可以及时发现隐藏的问题，并在第一时间进行改进。

2.2能有效存储与设计相关的各种数据和信息

在施工图设计中，相关设计人员需要充分参考建设项目的数据信息，确保施工图设计与建设项目实际情况不脱节。因为建筑原材料价格信息、相关构件信息、几何信息等数据信息种类繁多。如果在设计过程中遗漏一项数据信息，将对工程造价和工期产生非常严重的不利影响。如果有效利用BIM技术，不仅可以对设计的信息内容进行分类存储，还可以通过BIM平台实现实时数据共享，使得施工图设计更加便捷。

2.3检查设计和施工图是否有碰撞问题，减少后期施工图的修复次数

对于BIM技术来说，这项技术最大的优势就是可视化。借助BIM技术，设计人员可以在设计过程中检测施工图的三维碰撞，及时发现施工图中的碰撞问题，合理优化施工图，最大限度减少后期施工过程中各种结构的碰撞，有效降低施工图的修复概率。

3基于BIM技术的建筑结构施工图设计研究

3.1设计过程分析

将BIM技术应用到建筑结构施工图设计中，可以充分存储结构设计中的信息和参数，同时还支持图形和模型的自动更新和修改。也就是说，利用BIM技术对建筑结构进行可视化建模，并根据相应的设计导出IFC文件，可以通过BIM技术提出结构信息，从而对优化建筑结构设计过程、提高设计质量起到基础性作用。在设计过程中，设计人员还可以通过建筑结构设计BIM技术提供的数据信息交换平台，对施工图设计问题进行交流和探讨，理清各类设计人员的设计理念，找出设计中存在的问题并综合解决，减少设计过程中出现错误设计的可能性。

3.2建模和分析过程

建模分析是目前BIM技术应用的主要内容。对于建筑模型，设计人员应从多角度进行分析，以提高建筑模型分析的准确性，使其更好地服务于建筑结构的施工图设计。对于建筑结构的施工图设计，核心内容在于结构物理模型的构建，包括力学性能、属性信息、约束信息、各种节点信息和构件信息等。这些信息包括建筑结构施工图的设计成果和建筑材料的使用信息。通过对建筑模型的分析，设计师可以掌握建筑结构的实际属性，了解建筑材料的各种信息，从而提高建筑结构施工图的设计质量和效率。

3.3建筑结构施工图设计流程

利用BIM技术可以对建筑结构施工图进行三维渲染，从而直观地展示设计成果。此外，BIM技术包含多种先进的计算工具，可以全面提升数据计算的速度和精度，同时，BIM技术还可以优化设计细节，提高各种建筑资源的利用效率，减少资源浪费，此外，BIM技术还可以为建筑工程的各种数据提供数据对比分析，为各种设计方案的选择提供更合理的依据，降低建筑工程造价的设计风险。对于建筑结构设计，还可以对设计方案内容进行虚拟构建，从而为图纸设计的可靠性和可行性提供有力依据。使用BIM技术可以检查建筑结构设计的碰撞，减少重复施工和错误施工的概率，对提高业主和建筑商之间的沟通效率也起到根本性的作用。同时，BIM技术还包含可度量的设计功能，可以促进建筑设计数据和信息的协同和共享，为建筑工程的设计管理和施工管理提供可靠的依据。建筑施工图设计对结构具有很高的逻辑依赖性，也就是说，在分析施工图的过程中，要掌握各构件之间的属性关系和建筑结构的模型优化方法。考虑建筑结构设计形式与材料性能的关系，定义了墙体结构与梁柱结构的结构关系。此外，在设计混凝土结构和钢筋结构时，要了解和分析建筑材料的性能和参数，科学合理地展开施工图，全面提高模型的可操作性和设计质量。在动态展开过程中，应采用实体展开、属性展开等多种方法，使建筑结构施工图设计更具层次性和严谨性。

结束语

随着建筑行业的深入发展，BIM技术也在建筑工程中得到了深入应用。BIM技术本身就是通过三维建模更直观地展示建筑工程的各种信息，从而促进建筑设计的可行性和合理性不断提高。将BIM技术应用于建筑结构施工图设计，可以全面提高施工图设计质量和效率。首先分析了BIM技术在建筑结构施工图设计中的优势，探讨了设计过程、施工图设计过程和建模分析过程中技术应用的应用要点和重点，使设计人员明确BIM技术的应用要点，提高BIM技术的应用效率，促进我国建筑工程行业的深入发展。

参考文献：

[1]张正.基于BIM的建筑结构施工图设计分析[J].建筑工程技术与设计，2016，（10）：554-555.

[2]袁颖颖，施月鑫.基于BIM的建筑结构施工图设计分析[J].城市建设理论研究（电子版），2016，6（8）：872-872.

[3]李松.基于BIM的建筑结构施工图设计分析[J].建材发展导向（上），2018，16（10）：166-167.

[4]时礼，马晓爽.小议基于BIM的建筑结构施工图设计[J].建筑工程技术与设计，2016，（20）：733-733.