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基于建筑信息模型的建筑结构施工图设计

时间:2022-10-30 17:00:03 来源:网友投稿

摘 要:建筑信息模型(Building Information Modeling)简称BIM,是建筑学、工程学及土木工程的新工具,它包含了所有建筑信息的综合数据库,可以管理建筑生命周期的全部信息;在我国的建筑工程中,使用的仍是传统的二维CAD技术,随着社会的发展与进步, 传统CAD技术的建筑结构已步入发展的瓶颈,而BIM模型的出现,则有效的解决了此问题。

关键词:建筑信息模型 优势 建筑结构 施工图设计

一、BIM模型的设计理念

BIM模型设计是以工业基础类架构的结构为基础,并融合了其优势,使得BIM模型既保持了功能的高效性,又兼顾了工业基础类架构模型的完整性。它的结构主要包含了结构构件模型、计算结构模型、材料信息模型和属性定义模型等4个部分。其中每个部分的针对性和侧重点均不同,结构构件模块主要是利用所有构件的实体来建立与BIM之间的联系;计算结果板块是通过与建筑构件类的关系,建立其的关联性,材料信息板块则以计算结构板块类似,通过材料关联;最后的属性定义板块,主要是为BIM的扩展提供接口。一直以来,建筑行业呈现筒状结构,各自都有着自己的范围,通常工程由设计、施工和运营几个独立的团队完成,但这种方式一定程度上限制了各组成部分的协作,不利于工程作业中信息的交流。为了解决这一现状,建筑信息模型通过统一的数字模型技术将建筑各阶段相互联系在一起,将各种单独完成项目转化协同完成项目,打破了种种限制,将建筑行业紧密结合为一个统一的整体。

二、建筑信息模型的优势

(一)集成信息量大,效果明显。建筑信息模型是一个包含了所有建筑信息的综合数据库,它可以利用计算机技术,全面综合的对建筑材料、属性以及空间部署架构进行综合系统的处理,将各种构件之间的拼接或组合信息全部集中在此信息模型当中,以便单位或个人十分便捷的获取相关信息。对于建筑结构施工图而言,其涉及到的信息数据较多,BIM很好的提升了其集成性效果,并对每一个数据都进行了数字化的处理,减少了设计的诸多繁琐过程,效果明显。

(二)延续性。BIM模型根据各种工程信息及数据,实时的创建动态一致性的高关联模式,具体表现为:当使用者具体对某一项数据或是信息进行改动和调整时,建筑信息模型会即时的将数据的调整和修改上传至相关关联的图元,从而使得保证数据的完整性。此外,此模型不单单仅适用于一个图形,还可应用到不同的建筑工程的分析当中去,突出体现了建筑信息模型的兼容性,缩短工程设计师的时间,提高效率。

(三)支持“云”服务体系。在实际工作中,建筑的设计往往由各个部门相互协助完成,从细节到最后的定稿,往往要经过多番的修改与调整才能最终确认,过程多且周期长;而在建筑信息模型则可以在“云”服务的条件支持下,将不同的对象结合在一起,实现资源的共享。同时,在不同的设计人员中,该模型还可自动的让各个构件相互发生作用,将设计的周期变短,成效提高。

三、基于建筑信息模型的建筑结构施工图设计

(一)设计流程。建筑结构施工能综合的运用相关的软件和操作平台对建筑结构进行设计。设计人员只需根据软件中的初步图稿,分析了解具体的结构和模型的状况,从而进行初步的设计工作,之后根据系统的反馈效果,对图稿中的不足之处进行修改,再结合其结构施工的要求,加以完善,最后得出建筑信息模型的施工设计图。

(二)系统的实现。建筑信息模型的建立是利用Visual-Studio.Net平台在传统CAD基础上进行施工设计原型系统的开发,主要包括数据层、接口层、模型层和应用层等4个层次,数据层是建筑信息模型相关的数据来源,接口型是将物理数据接入建筑信息模型的接口,模型层主要是将结构施工图的各项需求一一反映,是从模型的核心,应用层则涵盖了建筑新信息模型的所有应用。

四、结构施工图设计的建筑信息模式需求

建筑信息模式(BIM)的建筑结构施工图的设计流程和以前的结构施工图设计有着很多的不同,比较而言,传统的CAD技术是根据客户的需求,将结构的施工图进行绘制,没有更多的考虑到其他层面的因素,虽说随着科技的发展,CAD技术也有了很大的一个发展,可以使用图层识别技术,但也无法兼顾其他方面的因素,在绘制建筑结构施工图时,不能保证信息的统一性。而建筑信息模式的最大的一个好处便是,有了较完整的信息模型在设计中运用,能即时的根据对系统数据的改动,自动关联图档,实现软件之间的信息转换。

五、建筑信息模型在建筑结构施工图设计中的应用

(一)设计方案中的应用。在绘制建筑结构施工图方面,传统的二位CAD技术是在施工图的基础之上,建立一个使用的模型,而后通过设计和分析来完成图稿的绘制。较CAD 技术绘制的施工图而言,建筑信息模型的结构施工设计则显得与众不同,主要表现在以下几方面:一,运用设计软件会施工图进行基本的绘制,完整性较高;二,在建筑信息模型中,系统会根据调整或修改过的数据自动的更新数据,模型与图档的关联性好;三,建筑信息模型会自动转化相关软件之间的信息。

(二)模型构建上的应用。对建筑信息模型技术的合理运用,最核心的步骤便是在建筑信息技术的软件设计平台上,有效的合理构建一个三维立体模型,设计人员应根据相应的设计指标,使的建筑信息模型的结构符合各个方面的基本需求,因此,相应的设计人员应加强熟练建筑信息技术的相关操作,才能切实的保证模型的可用效果。

(三)出图效果上的应用。为了保证后续施工的有序进行,建筑信息模型的在建筑结构施工图设计中的应用,还需要表现在最后环节的出图方面上,这种出图效果的处理,主要是架构施工图中的建筑信息模型进行系统拆分,将拆分下来的每个环节直接对应到各个图纸文件中,从而保证模型中的数据能与施工环节有效的对接;在出图的过程中,必须要加强对模型呈现方式的准确把握,使得建筑信息模型具有实际可用的价值性。

结 语

本文对基于建筑信息模型的建筑施工图设计进行了具体的了解和研究,阐述了建筑信息模型的优势,同时对基于建筑信息模型结构的施工图的模型设计和系统实现进行研究,由此可知,建筑信息模型在设计上突破了传统设计的瓶颈,满足了现在设计的所有需求,使得建筑领域的较为复杂的施工图从根本上变繁为简,大大缩短了设计的周期,使得效率得到进一步的提升。BIM技术的产生,为建筑设计行业带来了进步,改革了以前的专业分配及工作環节,是建筑结构设计进入了新时期的三维时代;虽然CAD技术也在科技的发展中不断的改善,提升了质量和速度,但仍然还存在着诸多的不足之处。BIM的使用,很好的将传统的技术存在的问题进一步的修改完善,满足了现代建筑的发展需要,促进了我国建筑行业的发展。

参考文献

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[2] 张博. INTERNET+结构施工图审查软件结构设计计算书审查研究[D].武汉理工大学,2015.

[3] 赵巍.浅析结构模型制作对建筑结构识图的促进作用[J].现代经济信息,2016,20:365.

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