刘艳

【摘要】现阶段，建筑工程规模逐渐扩大，推动建筑工程设计理念持续创新优化，越来越多新技术被应用在建筑设计工作中，BIM技术就是其中之一。BIM技术基于自身种种优势，在建筑工程设计工作中占有较高地位，显著提升建筑设计效率，为后期建设提供便利。基于此，文章針对BIM技术背景下建筑工程设计加以研究，以供同行参考。

【关键词】BIM技术;建筑工程;设计研究      【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.36.071

经济与技术发展使得人们生活质量获得改善，新时期社会对建筑质量提出更高要求。一些新技术被应用于建筑工程中，使建筑工程设计工作发生明显变化。BIM技术在工程中切实优化结构设计，具有良好发展空间。

1、BIM技术特点

1.1可视性

过去建筑工程设计工作以设计人员人工执行为主，通过2D图形进行设计成果展示，然而此种设计工作效率较低，设计质量会受人为因素影响。通过BIM模型建立能够推动2D设计向3D设计过渡，科学使用软件内功能自动制定建筑结构模型，将抽象理论转变成形象化场景，防止设计出现失误。大部分建筑设计方案都需要制作效果图，经专业机构制作，但通过CAD制作的二维图纸不能充分展示出设计效果，无法自动生成建筑结构效果。通过在建筑结构设计中使用BIM技术能够良好应对这一缺陷，利用可视化形式将各个构件间关系进行展示。制作BIM模型期间全部设计环节都能够实现可视化，设计成果自动生成效果图，自动构建设计表格，给建筑工程方在可视前提下进行设计环节与效果展示提供便利。

1.2协调性

建筑工程管理在实质上是不同部门协作处理过程，例如建筑施工时遭遇阻碍，就可以及时分析问题出现原因和根据，并通过有效措施进行处理。BIM技术也能够在可视化条件下对不同部门间会出现的合作问题自主生成精准协调信息，及时处理部门合作期间出现的矛盾。建筑设计中，建筑单位、施工单位以及设计单位等不同部门能够就BIM可视化模型提出具有可行性的整改意见，加深各部门间联络，设计人员也能够结合具体以及各方意见对方案加以优化，降低成本投入。

1.3数据模拟效果较为理想

BIM模型能进行建筑结构数值模拟，也能对实际生活中无法进行的试验环境进行模拟。进行工程设计时，BIM技术可以模拟多个结构设计智能模式。建筑招投标与建设期间，科学应用BIM模型，能够在建设组织设计前提下模拟建设安排，明确最合适建设方案。BIM技术通过建模与数据分析可以模拟结构设计数据，在进行参数调整期间，能够有效结合人们实际需求模拟不同建筑形式，让其符合建筑环境个性化特征。此模型也能够模拟真实环境内建筑结构，加强勘测环节效率。

2、基于BIM技术下的建筑工程设计优势

2.1推动建筑成本节约

当前社会存在严重资源成本问题，建筑相关资源越发紧张，并且建筑工程存在的明显环境污染问题也要密切关注。在现阶段通过BIM技术，在大数据基础上，将收集的数据信息加以充分整合研究，在初始阶段就能够良好应对数据动态管理、调整方案选择以及控制建设成本等问题。在具体建设期间，也能够结合不同阶段开展数据收集并进行动态展示。上述均在根本上维护了成本控制目标，并且也体现出绿色设计思想。

2.2加强建筑水平

通过BIM技术不光可有效维护成本控制以及资源消耗，还能够充分解决科学规划建设周期、控制建设进度等问题，总体上推动建筑能力。在BIM技术加持下，工作人员能够实施科学化、系统化数据分析，获得更为精准数据模型，能够切实防止因计算错误而使设计失误问题发生，减小设计人员压力，工程进度也会平稳有序落实，最终有效保障建筑质量。

2.3加强建筑工程质量

BIM技术最直接体现就是模拟模型效果展示，能够预先实施模拟现实情况操作，以此帮助工作人员对设计方案安全性、可行性进行测试，在现实施工前有效规避隐藏风险。BIM技术应用于建筑工程设计中利用对多方面数据分析开展总体系统调整，例如建筑物图形设计与几何结构等，进行施工时保证对各方实时监测，结合监测数据变化对生命周期进度及时调整。

2.4推动工作流程协同化

建筑工程整体是一个繁琐、多部门分工协作的综合性过程。在具体工作中，BIM技术能够开展跨部门成员协同办公，科学规划各部门职责与工作内容。在过去项目推进中，各部门常在人员交涉方面存在障碍，不光使得工作效率降低，也导致工期延误而增加成本。因此通过对比分析，在工程建设总过程中应用BIM技术，在初始阶段就科学划分各部门责任，在具体调整中也可以有效应对，良好解决工作期间人员沟通问题，减少人员交流障碍，也可以对工程整体人力成本进行预估，推动工作团队总体团结一致完成工作。

3、基于BIM技术下的建筑工程设计研究

3.1结构施工图纸设计方面

建筑工程现阶段所加以应用的BIM技术是基于平面设计和三维图形设计延伸而得的信息化技术，其能够将建筑结构通过3D模型方式进行展示，从而展现出建筑整体三维立体效果。在对建筑整体三维模型进行展示后，设计人员能够充分对建筑施工图纸设计质量进行详细分析，并确保设计方案科学性和可行性。在过去建筑结构图纸设计工作中，设计人员需要根据实际情况对设计方案加以调整和改进，此环节需要消耗大量人力、物力，甚至会影响建设工期以及建筑质量。通过BIM技术就可以有效缓解这一压力，设计人员能够直接利用3D建模手段加深建筑结构可视化程度，以此将设计工作中隐含不足直接展现在眼前，设计人员也可以就此大大提升设计水平，有力加强结构建设图纸设计能力。

3.2结构可视化设计方面

进行结构可视化设计工作期间，BIM技术具有极为明显应用效果，能够将建筑结构以3D形式进行展示，给人们强烈视觉体验。得益于此优势，设计人员能够直接对建筑构件体积、设计形式以及使用材料标准进行判断，结构总体设计时所需要的信息都能够充分显示。例如，针对建筑工程中管道实施设计时，通过BIM技术制定出3D模型后，设计人员能够直接看出管道有无交叉、错误等问题存在，可更加精准找出设计中隐藏缺陷，从而避免设计方案出现漏洞。此外，根据当前结构可视化设计工作中BIM应用情况来看，设计人员一般会在三个场景中应用BIM技术，即：确定楼梯高度是否和规范标准相一致;确定结构设计是否会碰到使用者头部;确定梁的尺寸是否会影响建筑净空。由此可以看出，BIM技术对于建筑工程可视化设计具有明显应用优势，特别是对于加强建筑结构设计精确度意义重大。

3.3建筑场地及结构分析方面

建筑工程中结构设计环节存在专业性与复杂性特点，使得人员进行设计时需要考虑多方面因素，特别是要充分考虑工程施工现场周围水文条件以及地质条件。在过去设计工作中，由于受到人为因素和地质因素等众多影响因素限制，使得所收集到数据缺乏准确性，特别是针对地质情况复杂的建筑工地获取基础信息存在较大难度，通常只能够依靠经验对现场进行预估计算，导致建筑设计工作自初始阶段就存在质量隐患。通过BIM技术，帮助建筑场地多数客观因素均能够借助数字化形式进行体现，同时设计人员能够将基础数据和其他技术有效结合，准确把握建筑现场实际信息，并据此设计合理的建筑信息模型，有利于加强建筑工程结构设计水平。

3.4碰撞检查方面

由于碰撞检查工作质量能够对建筑工程设计质量造成直接影响，因此长期以来都将碰撞检查当作一个重点、难点任务进行对待。过去在建筑工程碰撞检查期间，主要通过人力操作方式进行，不光工作效率较低，工作质量也无法保证，使得碰撞检查环节总质量不佳。通过使用BIM技术执行碰撞检查，设计人员能够将工程模型直接导入NAVISWORKS软件，软件内部自带功能和漫游功能可以充分满足碰撞检查需求，并且能够有效加强建设图纸设计质量以及科学性。但需要注意一点，这里说的碰撞检查并非针对全部建设内容，而是针对检测效果进行相应筛查，从而明确真正需要检测部位。例如，对管线进行碰撞检查，设计人员可先在软件中导入管线设计内容，软件再利用自动化处理功能获取信息，精准了解管道布设信息，及时优化和改善管道设计中不合理情况，从而避免后期施工时存在质量隐患。

3.5建筑结构性能分析方面

站在建筑结构布局以及性能角度分析，此部分内容如果不合理，将会直接影响建筑整体结构抗震能力。更加值得注意的是，如果设计人员在设计期间没有对建筑抗震性能加以系统化研究，缺乏人力、物力投入，势必会给建筑带来安全与质量隐患。鉴于此，必须对建筑结构性能分析环节加以充分重视，进行设计时科学应用BIM技术，借助模拟方法对建筑结构实施模拟建设，同时将模拟建设效果和建设计划进行比较。利用上述工作步骤，能够更加深入掌握工程总体建设情况，设计人员能够及时对建筑结构设计进行优化调整。

結语：

综上所述，当前社会经济发展稳定，推动建筑工程设计质量不断加强。在建筑结构设计中大力应用BIM技术可以显著加强工程整体设计水平，此技术可基于自身可视性、协调性以及良好数据模拟效果三大特点稳定推动建筑现代化发展脚步。

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