BIM技術下現代混凝土建筑結構設計探析

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隨著社會的發展，現代建筑設計在強調建筑安全的基礎上，對建筑設計成本、污染等問題也給與了高度關注，其中，在高層建筑設計中，混凝土建筑結構保證了建筑主體結構強度，但混凝土結構的一次成型工藝對其設計的科學性、準確性等提出了較高要求，這為bim技術的推廣應用創造了良好的條件。相比較傳統建筑設計來說，BIM技術能夠通過在線設計與仿真技術對混凝土結構設計的合理性進行分析，并利用模塊化的結構設計平臺，為混凝土建筑結構設計方案提供系統化的支撐。

一、教學樓樓整體結構設計效果圖

現代混凝土建筑結構設計所涉及影響因素較為廣泛，在設計中，應綜合考慮建筑主體結構安全與內部空間分布等，以指導混凝土施工的正確開展。該教學樓為多層混凝土結構，利用BIM技術能夠對建筑的寬度、長度和高度進行調整，并結合內部空間分布調整外立面窗口的位置與大小，以滿足內部空間照明與控溫的需要。頂部空間的功能區域分布等同樣利用BIM技術對通風口、電梯井、空調機柜等相關區域的分布、力學結構等進行分析，從而保證設計的科學性與合理性。

二、教學樓地下停車場設計效果圖

基于BIM技術的現代混凝土結構設計需要綜合考慮建筑整體力學分布與結構強度等問題，以及不同設計方案中的基礎功能實現。地下停車場是對教學樓底層空間的綜合利用，黃色與灰色的混凝土支柱在建筑空間的力學支撐效果方面存在差異，利用BIM技術對特定支撐結構的強度等進行分析，以保證空間的安全性。同時，基于BIM技術的停車場設計，在保證混凝土支撐結構安全的前提下，還能夠提供更多的停車空間。

三、教學樓實驗室設計效果圖

混凝土建筑具有一次成型的特點，在施工后無法進行靈活調整，所以，這對混凝土建筑結構設計提出了更高要求。為符合該實驗室的功能設定，設計人員通過BIM設計平臺對實驗室所需的供水、換氣等功能單元的位置等進行明確，從而保證了混凝土施工能夠更加準確。同時，從實驗室安全的角度出發，根據室內結構與環境特點，對試驗臺分布與混凝土結構的受力進行分析，在混凝土建筑設計中進行重點關注，以保證建筑主體的結構強度。BIM技術在現代混凝土建筑結構設計中的應用，是新時期建筑產業規模化發展的必然要求。基于BIM技術可以對不同混凝土結構的受力情況、空間布局效果等進行仿真，從而有效減少了因設計失誤導致的返工、安全等各種問題。不僅如此，BIM技術還可以對混凝土建筑結構設計中所需各種材料的情況進行統計，并準確預測建筑施工所需成本，通過優化混凝土建筑設計方案，對建筑施工成本進行控制，減少建筑施工過程中的成本支出，以及減少因此帶來的建筑資源浪費。

作者:代長生 單位:中鐵十六局集團路橋工程有限公司