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如何实现BIM技术协同设计?BIM技术在结构协同设计中的应用难点

发布于:2022-06-23
首页/BIM百科
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想要实现BIM技术的协同设计,首先我们要知道其在应用过程中的难点,本文以就结构专业的协同设计为例:

BIM技术对结构设计本身而言,它的工作理念就是要达到结构分析计算和2D施工图文档两者相互关联和统一,即实现二者间的双向无缝链接。但由于目前人员和技术方面的限制,BIM在结构设计中的应用还存在一些难点和问题。

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首先,基于BIM技术的3D工具软件采用了众多的系统参数和模块参变量,与2D创建视图技术有很大的不同,BIM工具软件还要兼顾与2D设计习惯的连贯性,所以系统参数和模块参变量比2D工具软件中的参数要复杂很多倍,这就使得应用中因为系统参数设置不当或参数与参数之间不匹配而导致很多意想不到的问题。

其次,结构设计中往往需要采用特殊的结构构件,但如果特殊的结构构件模块(族)设计得不好,其3D细节或剖面视图就达不到结构工程师想要的效果。结构工程师往往因此而放弃BIM技术,回到原来的2D绘图设计方式。

再有,结构工程师在建立BIM模型时,注重的问题主要是物理模型能否自动生成平面施工图文档,以及能否正确转化为可以被结构分析软件认可的结构分析模型。在结构设计中,安全性分析计算是首要环节和重要问题。BIM建立的是完全的数据库式模型,从理论上来说,实现BIM物理模型与结构分析模型之间的双向链接是完全可行的。

但在具体的应用中发现,所谓的双向无缝链接是有条件限制的。因为结构分析模型中包含了大量第三方分析程序所要求的各种信息,如:结构荷载、荷载组合、支座条件等等,这就使得工具软件中采用的参数更加繁多,让初学者很难快速适应和把握,物理模型与结构分析模型双向链接的优点不能真正得到发挥,而这又是结构工程师希望的功能。而且基于BIM技术建立的物理模型中采用的构件一般是比较常用的常规标准构件。一旦遇到的结构构件形式复杂或外形不规则,在导入到结构分析软件是就会出现很多数据的丢失。

在BIM物理模型中建立的结构构件是一个独立的单元,它包含许多的三维信息。但在目前以杆单元和壳单元为基本刚度单元的机构分析软件中,大都还没有等效的单元力学模型与之对应。结构分析软件与BIM工具软件对构件单元的定义方法的不同是BIM物理模型与结构分析模型实现真正双向链接的障碍。

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