建筑施工图设计中BIM技术的应用

(整期优先)网络出版时间:2021-07-20
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建筑施工图设计中 BIM技术的应用

折斌

陕西建工集团有限公司 , 陕西省西安 710000

摘要:现在传统的建筑设计体系已经不能满足建筑行业的需要,其是由多个专业分别参与完成的一个体系。建筑专业在建筑设计中占据主导的位置,现在的建筑设计在符合设计规范的基础上,还要根据客户的要求随时进行修改,频繁的修改很可能无法及时反馈到各专业工程师处,这就很容易对后期施工造成困难。另外,随着建筑产业的升级,为实现建筑项目进度、成本和质量的效率最大化,BIM技术应运而生。基于此,本文就建筑施工图设计中BIM技术的应用进行详细探究。

关键词:建筑工程;施工图设计;BIM技术;应用

中图分类号:TU712文献标识码:A

1 引言

施工图设计是建筑工程项目设计的重要内容,其直接关系着建筑工程施工过程的稳定性、安全性。新经济形态下,建筑工程获得了快速发展,建筑的结构形式愈发复杂,人们对于建筑设计的质量也提出较高要求。依托BIM技术开展设计工作已经成为建筑设计的重要形式,该技术在建立建筑信息模型的基础上,确保了各单元设计工作的有序开展,有效地提升了设计的系统性、科学性。

2 BIM技术的应用优势

2.1 图纸可变

根据BIM技术运用下的建筑工程图纸,其全部的设计信息全是在建筑模型制作基础上形成得到的。根据这类方式设计出的构造工程图纸,在中后期运用全过程中,在出现需要改动的情况时,设计工作人员只要依据具体必须对某一数据信息开展改动,根据BIM技术下的总体工程图纸设计系统软件,便会依据数据信息的变动独立的健全别的数据信息主要参数的配对和调整,因而可以大幅度降低设计工作人员的工程图纸改动和数据信息调整劳动量,进而合理减少工作中压力。

2.2 模拟协调

各专业之间协调配合是建筑工程设计工作中的重要内容,在传统的二维CAD图纸设计中,各专业设计工程师由于协调不到位,常常导致碰撞问题的出现,致使设计效率和质量降低。而在传统建筑工程设计中,各专业之间的协调也会浪费大量时间,协调效率和质量无法得到保证。通常在实际施工中各专业协调时,需要参建方与各专业设计师开会协调,找出最终解决方案,这样的协调组织方式耗时耗力,极大地降低了工作效率,甚至影响工程质量。

3 建筑施工图设计中BIM技术的应用

3.1 建立模型

传统设计模式下,建筑工程项目设计采用CAD设计形式,其虽然具有强大的制图优势,然在设计结构立体展示方面存在一定缺陷。与CAD设计所不同的是,BIM技术可有构建三维实体模型,该模型能将建筑工程项目设计的具体结构呈现出来,并且能实现结构中不同构件的直观展示,这对于设计人员分析各构件之间的关系具有积极作用。另外,采用BIM技术构建三维实体模型后,还可结合使用可视化技术,这样能对设计模型中存在的问题进行系统分析,通过这些问题的分析和解决,有效地保证了设计方案的科学性、合理性。

3.2 整合设计

整合设计简单来说就是针对不同的设计任务的设计循环组合,即将建设项目设计划分为不同的设计目标,在这个基础上,安排不同的人员对项目进行设计,在设计的过程中,后面的设计要以前一阶段的设计的成果为依据,在其基础上进行下一阶段设计。在设计过程中,设计人员需要不断的对设计项目进行调整,并且要同不同部门的设计人员进行沟通交流,从而满足建筑设计的要求。一个BIM模型并非简单的说就能够做出来的,BIM的完成必须依靠相应的设计软件来进行完善处理,而BIM中存在着大量的数据信息和设计理念,因此BIM必须依附于最新的信息技术,这个技术可以有效地处理庞大的图片与文件信息,而且更重要的是在设计的过程中,每个行业都有各自行业的准则和规章制度,因此BIM技术需要有标准化的配套措施,使设计人员设计的建模可以与业界达到共同的目标,将BIM导入于建物生命周期最初的规划设计时间,通过计算机对其进行数据分析与资源共享,在建筑项目的生命周期内,设计人员根据自己的专业知识,利用BIM整合所有的信息,对这些信息分别进行处理,可以使建筑设计的施工人员减少营建工程成本以及增加工程质量,让建筑项目的设计人员提高工作的效率。

3.3 参数设计

BIM 技术运用下的建筑模型,本身便是一个包括全部设计元素及信息的数据库,借助优秀的信息技术支撑点,建筑结构的实体模型设计中各类数据信息主要参数全是紧密相连的,且具备全自动关系和调整的作用。在设计运用过程中,设计工作人员能够根据该数据库中的信息资源,不仅能完成对工程结构模型的搭建工作中,还可以在设计全过程中对不同的参数开展相应的调节,进而保证 BIM 系统软件在结构设计过程中能够及时地升级数据库信息。BIM 技术在工程建筑结构设计中最突出的优点,在于其能够实现高品质、高安全系数和稳定性的设计信息录入和输出,可专业化匹配相关的数据信息,这对提升结构设计的品质拥有关键的推动作用。

3.4 方案设计

方案设计是保证建筑施工顺利进行的前提和基础条件,对建筑项目的质量和工程进度发挥非常重要和关键的指导作用。在初期的设计阶段进行建筑项目相关的建模工作,最初的方案形成后,许多建筑模型设计的部分就可以逐步实现了。后续的过程就是观察建筑的平面、立面、断面等元素,并根据不同自然环境、业主需求等对具体参数进行调整与整体优化。在这一过程中,设计师要利用 BIM 的三维模拟技术,将建筑图纸以立体化的方式呈现,实现设计图纸与建筑实体之间的协调统一。在图纸审核人员面前更直观地体现建筑设计的设计构思,使项目管理人员与建筑设计者之间的沟通更加方便,从而通过有效的沟通,逐步实现设计的落地。对模型要进行动态更新、三维空间建模,就要充分发挥 BIM 技术的作用,加强与设计团队的沟通,增强建筑设计的可行性,将图片设计积极推进到辅助设计阶段。通过 BIM 技术应用,也可以为建筑企业提供更多可比较的方案,使决策者更好地掌握这些方案的可操作性、风险控制等因素,而这也对最终设计方案的确定起着重要作用。

3.5 碰撞设计

有效的装备碰撞条件分析技术能够有效减少装备设计变更,降低设备工程维护成本。而BIM则是在粒子碰撞物理分析过程中的重要运用,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:在某建筑机房设计中,设计人员运用了BIM技术进行碰撞分析。通过直接在软件建筑结构模型上对管线构件布置进行自动布置,从而实时获取文件相应的建筑结构力学计算原理模型,工程师可以通过手动连接管线文件,对管线设备及相关管线文件进行自动布置,并通过对监控中心管线文件如何修改运行状态的自动监控,及时分析获取文件相应的管线变动条件情况。在碰撞分析中,运用BIM技术构建了建筑模型,并在碰撞检查中及时发现了设计中的问题。工作人员立即对这一问题进行优化,从而避免了后续施工中的图纸变更等问题,大大节省了工程成本。由此可见,BIM技术在结构设计中的运用是行之有效的,还需要工作人员在结构设计工作中加强运用。

4 结束语

综上所述, BIM 技术具有三维可视化、模拟性、协调性、优化性、造价精准性等特征,能够对建筑空间进行科学合理的规划,构建出高效的建筑模型,利用建筑仿真技术切实提高施工图设计的科学性。

参考文献:

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[2] 陈波.基于BIM的建筑结构设计流程管理研究[J].工程建设与设计,2020(7):260-262.

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