bim技術(shù)在結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用與發(fā)展

1、技術(shù)在結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用與發(fā)展技術(shù)在結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用與發(fā)展摘要：隨著全球化、知識化和信息化時代的來臨，信息日益成 為主導(dǎo)全球經(jīng)濟的基礎(chǔ)。 在現(xiàn)代信息技術(shù)的影響下， 建設(shè)項目的信息 化已經(jīng)成為一個炙手可熱的話題。 本文主要闡述了技術(shù)的含義以和特 點，并介紹了技術(shù)在結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用。關(guān)鍵詞：技術(shù)；結(jié)構(gòu)設(shè)計；應(yīng)用中圖分類號： 8 文獻標(biāo)識碼： A1、引言建筑工程項目涉和專業(yè)眾多， 生命周期長而建設(shè)周期短， 其中結(jié) 構(gòu)設(shè)計是抗震、 安全等因素的重要保證。 傳統(tǒng)的基于平面設(shè)計技術(shù)只 涉和建筑全生命周期某個階段的、 某個專業(yè)的領(lǐng)域應(yīng)用， 信息共享與 交換以人為主， 并需借助多方軟件的輔助協(xié)同， 無法滿足目前

2、建筑業(yè) 向低能耗、低污染、可持續(xù)發(fā)展方向的發(fā)展趨勢。建筑信息模型 （ ，），是指在開放的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)下設(shè)施的物理和功 能特征，和其相關(guān)的項目生命周期信息的可計算或可運算的表現(xiàn)形 式，可有效地解決上述問題。以三維數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ)，通過一個共同 的標(biāo)準(zhǔn)，目前主要是（ ），集成了建設(shè)工程項目各種相關(guān)信息的工 程數(shù)據(jù)模型。2、技術(shù)的特點分析 建筑信息模型作為一種利用數(shù)字模型進行設(shè)計、 施工、管理的工 作過程或方法，其具有如下特點： （ 1）信息集成：主要體現(xiàn)在設(shè)計信 息集成化和設(shè)計過程集成化。建筑信息模型是整個建筑工程單一的、 數(shù)字化的信息模型， 所有專業(yè)的設(shè)計信息都往這一個模型里添加。 因 此，信息模型是

3、信息集成的實體。 在此基礎(chǔ)上各個專業(yè)設(shè)計人員都可 以參與工作的協(xié)同設(shè)計平臺， 進而實現(xiàn)設(shè)計過程的集成化。 建筑信息 模型的核心是一個由計算機三維模型所形成的數(shù)據(jù)庫， 涵蓋了建筑結(jié) 構(gòu)空間關(guān)系、構(gòu)件尺寸等幾何信息，建筑材料、各種建筑構(gòu)件的性質(zhì) 和數(shù)量等物理信息，以和構(gòu)件連接方式、荷載、邊界條件等結(jié)構(gòu)分析 信息。建筑師、工程師和物業(yè)管理單位提取建筑內(nèi)的信息十分方便， 這種設(shè)計方法突破了傳統(tǒng)方法， 因此技術(shù)被稱之為設(shè)計產(chǎn)業(yè)的第二次 革命。（2）工作可傳遞性：建筑信息模型應(yīng)用程序的一個基本特性是， 在工程數(shù)據(jù)之間創(chuàng)建實時的、 一致性的關(guān)聯(lián)。 設(shè)計師無須自己處理圖 紙或更新鏈接。 當(dāng)修改了某項內(nèi)容時，

4、系統(tǒng)會立即將修改反映到所有 受影響的圖元。另外，同一模型可以用于不同用途的分析，比如模型 可用于結(jié)構(gòu)分析和施工模擬等。 工程師無需為進行不同分析而建立多 個模型，大大提高設(shè)計效率。 （3）支持協(xié)同設(shè)計：作為一種全新的設(shè) 計平臺，系統(tǒng)可以為設(shè)計、施工、業(yè)主、經(jīng)營者之間建立溝通的橋梁 3 ，提供處理工程項目所需要的即時相關(guān)信息。基于三維模型的碰 撞檢測功能可以根據(jù)各專業(yè)不同的設(shè)計原則， 系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)自動檢測 構(gòu)件對象間的相互影響。大大提高設(shè)計團隊中建筑師與結(jié)構(gòu)工程師、 設(shè)備工程師之間的溝通效率，從而縮短設(shè)計周期，提高設(shè)計質(zhì)量。3、技術(shù)在大跨空間結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用3.1 、只有構(gòu)建建筑信息模型 ，才能最大

5、限度的提高生產(chǎn)效率， 縮短開發(fā)的周期，降低工程的成本，使企業(yè)更具有競爭資本。我們看 到越早使用 技術(shù)，越能有效的避免解決二維設(shè)計模式下可能遇到的 問題，包括低效率， 設(shè)計變更頻繁， 修改困難，溝通困難，可視化差， 多版本控制問題， 我們說設(shè)計錯誤是不可避免的， 但是如何有效的減 少設(shè)計中出現(xiàn)的原本可以避免的失誤， 是我們必須應(yīng)認清的問題。 因 此， 技術(shù)的應(yīng)用，可以更好地協(xié)調(diào)各專業(yè)工作，真正實現(xiàn)成本降低， 避免設(shè)計變更，最大化減少在施工階段出現(xiàn)原本可以在設(shè)計中避免的 失誤等。3.2、 技術(shù)可以給大跨空間結(jié)構(gòu)帶來的效益， 技術(shù)無疑可以給 大跨空間結(jié)構(gòu)帶來設(shè)計、 施工、運營乃至全生命周期帶來巨大的

6、效益， 并且給業(yè)主帶來巨大的經(jīng)濟效益。 由于設(shè)計階段是決定其造價的重要 因素，所以設(shè)計階段是實施大跨空間結(jié)構(gòu)非常重要的步驟。 如果基本 設(shè)計完成，如果在以后階段實施中遇到問題 （ 尤其是施工階段 ），其成 本不低，因此必須重視方案和基本設(shè)計。 技術(shù)應(yīng)用大跨空間結(jié)構(gòu)過 程的各個階段， 形成工程項目的全生命周期管理系統(tǒng)， 通過在設(shè)計階 段就開始構(gòu)建 模型，后期的施工、調(diào)試、運營借此模型繼續(xù)添加各自信息，最終實現(xiàn)信息的分享3.3 、以大空間結(jié)構(gòu)為例，具體的實施方案為：在設(shè)計階段，構(gòu)建結(jié)構(gòu)專業(yè)的建筑信息模型 的歐特克公司使用的是基于 技術(shù)的 軟件 ，與結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件 軟件的前后處理文本結(jié)果進行二次開發(fā)，

7、 因此采用 語言和 語言對 文本結(jié)果格式進行二次開發(fā)，使之被 讀取，以此來實現(xiàn)兩者的兼容性。使用 技術(shù)，過去對建筑、結(jié)構(gòu)方 案優(yōu)化，對比需要反復(fù)的 建模，浪費大量的人力物力，往往也得不 到最優(yōu)的解決方案， 現(xiàn)在使用 技術(shù)，從數(shù)學(xué)或者美學(xué)的角度調(diào)整方 案，更好的實現(xiàn)模型的理論上的邏輯關(guān)系，對其的控制也是最大的， 否則只能實現(xiàn)局部的參數(shù)變化，產(chǎn)生第一次優(yōu)化，第二次優(yōu)化，直到 優(yōu)化最優(yōu)的結(jié)果為止。3.4 、 技術(shù)在大跨空間結(jié)構(gòu)的發(fā)展現(xiàn)狀。國產(chǎn)不少鋼結(jié)構(gòu)軟件 伴隨著計算機行業(yè)的快速發(fā)展也在快速發(fā)展著， 近年來計算技術(shù)的飛 速發(fā)展, 許多科研單位也成功研制開發(fā)了商品化設(shè)計程序，并順利推 向市場 , 它們

8、都是建立在理論研究與大量工程實踐基礎(chǔ)上，所以保證 了軟件的正確性。 浙大空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)分析設(shè)計軟件和同濟大學(xué)鋼結(jié)構(gòu)軟件3D3S是這批軟件中的佼佼者.由于軟件開發(fā)者熟知中國國情， 所以它們研發(fā)的空間結(jié)構(gòu)軟件一般都具有完善的前后處理功能 , 很方 便的繪制施工圖和建模前處理， 也可以在電腦上進行復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu) 設(shè)計。這些程序的使用， 為促進我國的空間鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計與應(yīng)用創(chuàng)造 了有利條件， 為我國空間結(jié)構(gòu)事業(yè)的遍地開花做出了不少的貢獻， 由 于是國產(chǎn)軟件， 更了解國人的軟件操作習(xí)慣， 所以在它們大多有一個 友好的用戶界面， 功能可以包括空間結(jié)構(gòu)的三維建模， 靜態(tài)和動態(tài)計 算分析，優(yōu)化設(shè)計，結(jié)構(gòu)施工圖的自動生成，節(jié)點詳圖自動生成等， 得到了大量的應(yīng)用。4、結(jié)束語（建筑信息模型 ） 是一種全新的建筑信息理念， 它將建筑信息的創(chuàng) 建和使用集成在一個統(tǒng)一的系統(tǒng)中， 從而能保證數(shù)據(jù)的一致性與完整 性。從二維 輔助繪圖技術(shù)到采用 建筑