浅谈BIM技术在建筑结构设计中的应用天全体育馆.doc

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浅谈BIM技术在建筑结构设计中的应用天全体育馆.doc

浅谈BIM技术在建筑结构设计中的应用一天全体育馆 (中国建筑西南设计研究院有限公司,四川成都610041) 建筑信息模型即BIM (Building Information Modeling)技术,是建筑 业同信息技术有效结合的产物,该技术在应用过程中,通过对建筑工程相关设计 环节及技术内容的参数进行整合,构建起相应的建筑模型,因此BIM技术在建 筑结构设计方面得到了广泛的应用。天全体育馆项目在设计过程中探索性运用 BIM技术使建筑结构协同设计取得了一些进展。 关键词:BIM技术;建筑结构设计;应用 刖S BIM技术是一种应用于工程设计建造管理的数据化工具,通过参数模型 整合各种项目的相关信息,在项目策划、运行和维护的全生命周期过程中进行共 享和传递,使工程技术人员对各种建筑信息作出正确理解和高效应对,为设计团 队以及包括建筑运营单位在内的各方建设主体提供协同工作的基础,在提高牛产 效率、节约成木和缩短工期方面发挥重要作用。 BIM技术在建筑结构设计中的具体应用方式 1.1应用于建筑结构与场地分析 建筑结构设计的合理与否并不仅仅体现于建筑工程木身,还与建筑工程 所处的场地有着密切联系,场地的地质环境、水文状况等都会给建筑结构的设计 产牛诸多方面的影响。而通过BIM技术与地理信息系统的结合,可以对建筑工 程的场地进行全面模拟,并在模拟的环境中拟建建筑工程的模型,这样就可以对 建筑场地的特点、条件等作出全方位的分析,选择最佳的建筑物建设地点,使建 筑结构与其所处的场地适应性达到最佳,从而保证建筑结构设计的合理性。 1.2应用于建筑结构性能分析 建筑结构设计并不是对建筑各个部分简单的排列,还需要使各个部分有 机组合起来,形成一个彼此支撑的整体,确保整个建筑结构的抗震性、牢固性等 达到相应标准,这就需要对建筑结构的性能进行分析。在传统的建筑结构性能分 析中,需要花费大量的人力、时间,利用各种计算公式来完成这个分析过程,且 分析的结果比较容易存在误差,给建筑结构性能的可靠造成影响。而在BIM技 术中,可以设计相应的性能分析软件,将BIM模型的相关数据导入软件之中, 就可以快速、准确地完成整个分析过程,并根据分析的结果来发现和改正设计中 存在的不足,提高建筑结构设计质量。 1.3应用于建筑结构的协同 在BIM模型中,建筑工程的数据是不断进行交流和共享的,这主要包 括两个方面:(1)通过借助中心数据文件,完成异地不同设计软件进行模型设计 时需要的相应数据和信息;(2)通过设置中心数据库,实现不同专业之间的数据 传递和共享,将与建筑工程相关的水暖电、结构、装饰等各种专业的内容有机地 结合起来,利用统一的处理平台来对信息进行规范处理,实现系统内部信息流的 畅通。在这种数据交流和共享的基础上,保证了建筑结构设计充分顾及了与建筑 有关的各方面内容,避免了某一点、某一参数疏漏导致的结构不完善问题,对于 建筑结构设计的质量有着重要作用。 1.4应用于钢结构的建模 在现阶段,随着建筑工程的不断发展,大跨度、大空间成为建筑工程发 展的重要趋势,钢结构的应用也越来越加广泛。在钢结构建筑物中,由于钢结构 是通过杆件连接来实现的。在连接方式上,有刚接、较接等多种,结构的连接和 加强件布置十分繁多,给建筑钢结构的设计带来了难度。利用BIM技术,可以 通过对钢结构梁高度的计算,对所有连接件进行专门的设计,并对连接件进行参 数化处理。应用BIM技术的参数共享功能,即可以完成对钢结构中螺栓等连接 件数量和间距的控制,在需要构建新连接件吋,设计人员只需要调整相应的参数 即可完成;对于加强件,设计人员可以通过BIM技术绘制出相应的人样图,在 钢结构施工中,技术人员只需要参考相应的设计位置,就可以确定加强件的部位, 避免了钢结构中薄弱环节的存在。因此,在建筑钢结构设计中应用BIM技术, 可以确保连接件和加强件位置的准确,保证钢结构连接的牢固、可靠,确保钢结 构设计的质量和水平。 BIM技术在建筑结构设计中的应用 2.1工程实例 天全体育馆工程位于四川省雅安市天全县托普广场内,地处向阳大道和 向阳路交汇处。整个用地区域内在体育馆建设中经过平整,地势较为简单、平坦。 抗震设防烈度7度(0.15Q,设计地震分组第二组,建筑场地类别II类。建筑高 度约24rm地下1层,地上3层。整个项目建筑面积为14302m2,其中体育馆 13484m2o主体混凝土结构采用含屈曲约束支撑(BRB)的框架结构,屋盖采用 索穹顶体系。 体育馆plusmn;0.000标高层为主要功能房间,包括贵宾的接待与休息。 两套运动员休息淋浴房间,裁判功能房间,医务室,活动室,器材库及竞赛管理 用房,并II设有媒体中心及新闻发布厅。5.700标高层为观众室外休息区、附属 用房和贵宾包厢层,有33座个贵宾座席,8个无

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