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bim技术论文范文1
建筑信息模型(BuildingInformationModeling，bim)，是指利用数字技术表达建筑项目(现在泛指工程项目)的几何、物理和功能信息，以及支持项目设计、施工、运营及管理全生命周期的技术、方法或过程。BIM具有可视化、协同性、模拟性、优化性和可出图性五大特点。它使得工程项目在设计、施工、运营过程中的沟通、讨论、决策都在可视化的状态下进行;不但能模拟设计出真实场景的建筑物模型，还可以模拟不能在真实世界中进行操作的事物。单体建筑的BIM技术及其应用已趋于成熟，但铁路工程BIM技术的开发与应用整体上尚处于起步和探索阶段，没有成熟的软件可以使用，没有现成的经验可以借鉴。目前业主的需求越来越迫切和广泛，有关部门已开始大力推进BIM技术在我国铁路工程的开发与应用。今后工程设计单位除了提交设计图纸外，还需要“传模型”，没有用BIM设计能力的单位将失去竞争力，铁路工程设计BIM技术的开发与应用已迫在眉睫。BIM时代已经来临，这是设计手段上的一次革命。首先，是在设计观念和习惯要改变。过去设计人员只能用绘图这种二维的手段来反映现实的三维工程项目。随着BIM技术及计算机软硬件的发展，今后设计人员将逐步过渡到直接用虚拟的三维模型来反映现实的三维工程项目，用数据库来代替绘图。通过建立基于BIM技术带状的铁路工程真实场景模型协同设计平台，实现各专业在同一个全线真实三维场景模型下的协同设计，使工程技术人员对各种工程信息作出正确的理解和高效的应对，从而提高生产效率、节约成本和缩短工期。根据目前铁路工程BIM技术火热的发展势头，在未来三五年内该技术的开发与应用将会有一个跨越式发展。
2铁路工程设计BIM技术的差异化
铁路工程项目是一个综合的系统工程，具有点多、线长、面广、投资规模大、技术性强、专业分工细、参加单位多、流程复杂等特点，有的工程还涉及运营中的即有线改造。一条铁路工程项目的建设，从勘测设计、施工到交付运营将构成一个庞大的系统，在这个系统内既有严格的分工，又有密切的协作，同时又相互制约。铁路工程与一般工民建筑的BIM技术开发与应用的差异化，具体体现在以下几个方面。
2．1工程呈带状分布，沿途地理环境复杂
全线工程的作业面呈带状分布，每个建设项目长度延绵从几十公里到上千公里，沿途穿山、越岭、跨河，工程地质、地形和环境复杂多变;而一般的工民建筑只是相对集中布置在一个区域，大部分工点是建在已经完成“三通一平”的简单地形上，地质和周围环境相对单纯。
2．2工程数量巨大，数据海量
通常一条铁路的建设投资都在几亿元以上，有的多达千亿以上。项目常常被划分成数个甚至数十个标段，工点数量更是巨大。无论是工程建筑信息还是工程地理信息数据都是海量的，这样的海量数据将需要一个有效的数据管理平台和数据管理模式来管理。
2．3参加专业众多，需要协同设计
在一个铁路项目的设计中通常需要有众多的专业协同工作，如:经调、行车、测绘、地质、线路、路基、轨道、桥梁、隧道、站场、机务、车辆、给排水、通信、信号、信息、电力、电化、房屋、暖通、环保、工程经济等专业。随着技术进步和建设标准的提高，这些专业不但技术上要求高，而且需要多专业间的密切配合协同设计，平行交叉作业繁多。
2．4工程属性差异大，不易开发通用软件
由于各专业工程内容的属性不同，其设计的表达方式也有所不同。如:土建工程中设计的表达方式主要是几何结构、受力分析、强度计算;四电工程中除了视觉层面的外，在设计上更多的表达方式是逻辑关系、负荷计算、信息规则;而对于轨道、路基、隧道、接触网等工程为沿线路走向连续延伸。因此，采用或开发一个通用的软件来解决这些个性化的需求在现阶段是不可能的。
2．5专业间存在“信息孤岛”，现用软件大部分没有BIM接口
在铁路勘察设计企业的信息化建设过程中，一开始各专业都是本从本专业的需求出发，对勘察设计的软件和设备进行引进、开发或升级换代，在此过程中逐步形成了本专业的数据标准格式。这些专业数据虽然能满足本专业铁路勘察设计的业务需求，但是下游专业开展设计时常常需要先经过二次转换或重新录入，才能使用上游专业提供的数据，数据跨专业使用的效率较为低下。随着信息化建设的深入，各设计专业也在逐步完善自己的专业数据库，加强了对数据的管理和维护，但没有从一个全局性的高度来规划和协调，使得各专业信息化的程度越深，专业间“信息孤岛”的现象越严重。另外，由于铁路工程BIM技术的应用起步比较晚，各专业正在使用的辅助设计软件在开发时大部分没有考虑与BIM软件的接口问题。
2．6部分专业和设计不宜采用BIM的表达方式
虽然BIM技术具有可视化、协同性、模拟性等特点，但不是所有的设计阶段、设计思想和解决问题的方式都可以用BIM的方式来表达，如:方案研究阶段、预可研阶段，以及经调、行车的分析计算等，BIM并不是最佳的表达方式。
3解决方案
带状大范围工程设计三维真实感场景技术的研究成功，开辟了一个全新的铁路工程设计应用BIM技术途径。从真实场景模型上不但能量测对象的三维位置信息，而且还能反映对象的属性信息，如房屋的层高和新旧、地表植被类型、地土壤类型等。对于地质专业的不良地质、滑坡、断层等信息，从航空的角度更容易判释。真实感场景不但为设计提供了基础信息来源，同时也提供了一个空间平台，使得地理、地质、水文、城市规划、线路设计走向等各方面的空间数据，可以在统一的地理空间上同时表现出来。线路、地质、路基、桥梁、隧道、站场等多个专业都可以在这个空间里进行信息获取、信息挖掘、辅助设计、方案对比等工作。同时，各专业在设计过程中生成的BIM模型作为一种三维信息模型，也可以在真实场景模型中呈现。使用航空遥感影像数据和地形数据由计算机生成与现场一致的的三维真实场景模型，将各专业的分析与计算、图形与信息交互、设计效果呈现等数据，按照里程坐标集成在一个带状连续的真实场景中，在分布式数据库的管理模式下，实现各专业在真实三维场景模型下的协同设计，既建立一个各专业在三维真实场景下同时开展设计工作的大平台，如图1所示，具体解决方案如下。
3．1平台组成及分工
大平台由若干个专业BIM设计平台和一个真实场景协同设计平台组成。由于各专业的设计内容和流程十分复杂，每个专业需要建立自己相对独立的专业BIM设计平台，主要解决本专业作业中的分析与计算、模拟与仿真、族库的建立与调用、中间成果及最终成果的生成、设计效果呈现等纵向问题，针对每一项专业性强的设计内容还需要建立相应的设计子系统;同时还要考虑施工、运营维护等工程全生命周期BIM的条件。在真实场景协同设计平台上主要摆放各专业上下游互提资料及设计效果呈现等数据，主要是解决数据共享、设计协同及视觉上设计效果呈现等横向问题。各专业的数据在本专业BIM设计平台上“重量化”，在真实场景协同设计平台上“轻量化”。
3．2各专业BIM模型在平台上的呈现方法
铁路全线工程设计是以线路里程为基础的设计模式。建立BIM单体模型坐标与里程坐标之间的转换，将各专业的BIM模型以里程坐标在真实场景协同设计平台这个统一的地理空间中进行套合，解决单体BIM模型孤立存在的问题。采用地形重构技术，对各专业要放置的三维模型与地形进行融合处理，保证模型按照给定的设计高程、地理坐标及其他规则放置后表面与结合处地表一致，实现地形与三维模型之间的无缝套合。同时，制定各专业放置在三维真实场景平台上模型的比例尺、坐标系标准及模型族库建立规则，确保提交的数据准确融入系统和BIM的模型与模型之间无缝贴合。
3．3数据库管理方式
针对铁路工程数据量大及专业相对独立的特点，采用分布式数据库结构。该数据库由全局数据库和若干个专业数据库组成。全局数据库存储项目、方案、坐标系、专业、设计人员、规则等具有全局性的数据，以数据索引统领各专业数据库，形成联系。各专业建立自己的数据库，存储本专业的数据，并将数据索引信息注册到全局信息库。各专业的数据按照接口标准放到数据库中，以完成数据，专业间通过接口标准及权限来获取各自所需的信息。
3．4现用专业软件上传数据库的途径
对于各专业目前使用的独立软件，无法直接连接到数据库上，可按下列三种途径来解决，如图2所示。途径一:通过编写数据转换程序和本地数据管理程序，完成专业软件与协同设计平台的连接。数据转换程序将各专业的专业数据转换为标准接口数据，并存储到本地数据缓冲位置;本地数据管理程序实现对本地缓冲数据的。途径二:修改现有软件，增加标准数据输出接口，通过数据管理程序数据。途径三:重新编写专业软件，软件直接以标准接口输出数据，再由数据管理程序负责。甚至可以将程序直接写入专业软件，直接由专业软件。如果现用专业设计软件能进行二次开发，则通过途径二进行软件改造，增加新的接口是最理想的方式;否则就应选择途径一编制新的转换程序，将数据按接口进行转换;而途径三由于要对既有软件进行更新换代，代价太大，不宜采用。
3．5中间互通软件和接口的选定
由于各专业的工程内容属性不同，其设计的表达方式也就有所不同，适合采用的BIM软件也就不一致。在专业互提资料中，每个专业的上下游专业通常也有好几个，如果没有一个通用的中间互通接口和标准，将导致接口过于复杂和接口设计困难。鉴于铁路工程设计中一直采用的是AutoCAD系统，各专业在该平台上开发和积累了大量的应用软件，设计人员对该系统也很熟悉;因此，为了使数据接口尽可能的减少和简化，各专业在设计时可以根据专业特点和属性采用个性化的BIM软件，但在进入三维真实场景平台互提资料和设计效果呈现时规定统一采用AutodeskRevit格式。这样，不论各专业采用哪种BIM软件，只需开发该软件与Revit的接口即可。同时开发Revit格式的三维模型数据与三维GIS模型数据的交换软件和制订数据接口标准，使Revit格式的三维模型数据导入之后能够完整保留其原来的各项属性，实现在三维真实场景平台上对各专业的三维模型属性进行查询、调用、编辑、增加、删除等操作。
3．6平台初期拉通的原则
鉴于铁路工程BIM技术才处于起步阶段，要求开发人员不但要有软件开发技能，还要熟悉设计流程，同时还需要有专业人员的配合;而刚开始对有些知识的认识是模糊和不完整的，通常是在开发过程中逐渐了解和掌握，并加深理解的;有的是随着项目的推进，被细化或变更。因此，在现阶段各专业仅适合在视觉和几何形状层面上进行初步拉通。随着项目的推进和认识不断深入，专业间的不断磨合，以及规则、标准的逐步制订和完善，再加载物理属性信息和分析计算功能，即实现各专业这个阶段在真实场景协同设计平台上统一摆放的是Revit格式的三维模型。
4结论
bim技术论文范文2
现阶段BIM软件产品受到BIM技术与思想发展的推动而不断趋于完善，BIM技术在国内开始被广泛运用到建筑工程设计、施工以及运营等多个领域，BIM技术在运用中可以实现不同专业、不同部门之间的数据共享，所以在建筑结构设计中可以让工程师、建筑师、设计人员以及业主等，多个层次用户来共享及使用同一个数字设计信息。基于BIM技术而成的可视化数字模型可以帮助用户进行建筑结构的模拟与分析，以便于施工单位可以加深对设计人员设计理念及建设目标的理解，对提高建筑产品结构设计的整体质量及生产效率有着重要意义。
2BIM技术概述
现代建筑工程项目正在不断向着大规模、高层化以及超高层化方向发展，用户对建筑产品的需求不仅限于其整体功能性，建筑结构的高度复杂化使其体型不断区域多样化，因此，建筑结构设计中往往需要通过多种渠道来获取规模较大的信息。该类数据信息作为建筑企业在建筑结构设计中最为关键的资源，如果在建筑产品生产中对其加以利用，不仅可以帮助企业通过缩短工期来降低整体成本投入，还能进一步提高建筑企业在生产过程中的质量管理工作与安全管理工作整体水平。所以现代信息技术开始被广泛运用到建筑工程领域，建筑行业在信息技术支撑下开始寻求一条迅速处理各类相关信息，进一步控制成本投入与合理化工期安排的道路。基于此因，BIM技术的出现及应用对推动建筑行业健康发展有着重要意义，该技术实现了建筑结构设计由二维向三维的转变，而BIM技术的广泛应用正在不断推动建筑行业新一轮的信息革命，其通过创建并利用数字模型来对建筑工程结构进行设计、建造以及运营管理，帮助企业在设计阶段、生产阶段以及经营管理阶段有效降低整体经营成本，对推动我国建筑工程领域实现可持续发展战略目标有着重要意义。
3BIM技术在建筑结构设计中的具体应用
3．1实现建筑结构设计的可视化BIM技术是基于三维模型技术而成的应用于现代建筑工程领域的新兴技术，其可以利用三维模型技术来将真实的建筑构件展现给用户，由于传统建筑结构设计中都是以CAD软件进行绘图，该种方法很难将建筑结构的详细信息展示给不同用户，而BIM技术在建筑结构设计初期阶段便通过建立建筑结构的三位实体模型，来帮助各层次用户通过直观的角度对建筑构件信息、功能布局有一个准确的认识与了解。很多大型建筑工程结构设计中可以利用BIM技术来对其整体结构进行动态演示，帮助用户利用直观的角度对建筑结构的各项参数进行观测，从而帮助设计单位选取最佳的设计方案，并且可以及时发现建筑结构设计中的质量缺陷与设计缺陷，对进一步提高建筑结构设计的整体质量有着重要意义。
3．2BIM技术在建筑结构参数设计中的具体应用建筑结构信息模型中会有一个包含所有设计信息的数据库，所有建筑结构设计参数都是相关联的，设计人员可以利用该数据库中的数据信息来对建筑结构形体进行构建，而且在设计过程中会对不同的参数予以一些约束，从而确保BIM系统在建筑结构设计中可以及时更新数据库。BIM技术在建筑结构设计应用中最大的特点，是可以实现高质量、高安全性、高可靠性的设计信息输出，对提高建筑结构设计的数字化发展有着重要意义。
3．3BIM技术在钢结构建模中的具体应用现阶段钢结构已成为一个大跨度建筑物的主要结构形式，其在建模中往往需要面临结构链接和加强件布置等多个方面的难点，钢结构在设计中需要涉及到梁柱连接、梁梁铰接以及梁梁刚接等多种连接形式，所以在设计中往往需要根据梁的高度，来将各个连接件进行专项设计并要将其参数化。BIM系统在应用中可以利用参数共享，来对螺栓的数量与间距来进行控制，设计人员只需要对参数进行调节便可以形成新的连接件，而在加强件、连接件设计中设计人员只需要画出大样，而在钢结构施工中技术人员只需要对相应位置设计进行参考，便可以来确定加强件、连接件的准确位置，这对进一步提高钢结构设计质量及施工效率有着重要作用。
4BIM技术在建筑机构设计中的难点
建筑结构设计工作在运用BIM系统中需要将模型发送到分析软件，结构分析软件利用算法来将建筑结构的设计信息反馈出来，并根据用户指令来形成动态的施工图与结构模型，所以设计人员在使用BIM技术中要考虑模型空间的整体真实性，并要对BIM系统的物理模型能否自动生成施工图纸等方面进行充分考虑。建筑结构的安全性是设计工作中设计人员要充分考虑的因素，但是由于建筑施工材料自身力学特征、荷载组合、荷载以及单元截面特性等多种因素会对结构性能产生影响，所以设计人员在使用BIM模型进行分析过程中往往需要面对各项复杂参数。再者，BIM模型在本质上是物理模型、建筑结构分析模型以及施工图文档的完全数据模型，所以在建筑结构设计中只有采用完全符合标准或比较简单的结构构件，才能实现上述多种数据模型之间的双向无缝连接，如果建筑结构构件的整体设计没有达到相关规范要求，或建筑结构构件的高度复杂化会导致其在运行中丢失大量数据。因此，现代建筑结构设计中设计人员要高度关注这一问题，力求可以有效实现物理模型与结构分析模型之间的双向无缝连接。
5结语
bim技术论文范文3
关键词：水利水电工程 建筑信息模型BIM 可视化仿真
前言
本文以水利水电工程的施工动态过程作为研究对象，使用基于BIM技术的计算机仿真技术和三维可视化技术对水利水电工程的动态施工过程进行演示模拟，并且结合动态可视化信息管理技术和方法对水利水电工程的动态施工过程进行研究。探索基于BIM技术的计算机仿真技术和三维可视化技术应用于模拟水利水电工程的施工动态过程的可行性。本文主要包括了以下内容：1.BIM简介；2. BIM技术在水利水电工程中的应用；3.可视化建模研究。
1.BIM简介
BIM（Building Information Modeling）指的是建筑信息模型，它就是通过数字化技术，在计算机中建立一座虚拟的建筑，一个建筑信息模型就是提供了一个单一的、完整一致的、逻辑的建筑信息库。
BIM技术作为一种应用于工程设计建造管理的数据化工具，可以利用参数模型对各种项目的相关信息进行整合，并且可以使信息在项目策划、运行和维护的全生命周期过程中得到共享和传递，让工程技术人员对各种建筑信息加以判断，作出正确的理解并提出高效的应对，使设计团队以及包括建筑运营单位在内的各方建设主体拥有协同工作的基础，达到提高生产效率、节约成本与缩短工期方面的目的。BIM一定是贯穿在建筑整个生命周期中，使设计数据、建造信息，维护信息等大量信息保存在BIM中，在建筑整个生命周期中得以重复、便捷地使用。下图显示了在建筑设计、建造、维护的整个过程中，围绕的核心就是BIM。
2. BIM技术在水利水电工程中的应用
2.1 水利水电工程施工导流三维动态可视化仿真方法研究
水利水电工程在对导流进行设计和管理的施工过程中，一般需要使用大量的数据和图形信息。譬如水坝地区的水文、地形、地貌、地质资料和枢纽设计、施工场地布置和施工导流方案设计等各式各样的数据和图纸。如何对这些错综复杂、数量繁多的信息进行高效、快速的取得、管理，是提高设计效率和施工管理水平的关键。施工导流的方案设计作为施工组织设计的重要环节，它的设计过程及其复杂，并且设计出来的导流方案没办法做出实际的、直观的比较。所以在水利水电工程导流设计中实现BIM水利水电工程施工过程可视化仿真技术可以形象直观的表达出导流设计的实际效果，有着重大的现实意义。
2.2 利用BIM可视化仿真展示混凝土坝施工过程的三维动态过程
由于需要注意施工现场温度、应力、浇筑机械设备布置和浇筑能力等因素的作用，在对混凝土坝进行施工时，需要根据施工现场温度、应力、浇筑机械设备布置和浇筑能力对将混凝土坝使用一定的原则进行分缝分块浇筑。但是对混凝土坝浇筑的数量大，通常需要浇筑上千上万快混凝土，并且由于混凝土坝进行浇筑的施工约束条件过于复杂，就造成人工安排浇筑顺序和进度是一件难度较高的事。现在通常在一般的水利水电工程中使用的是凭经验用类比的方法，按照每月升高的浇筑层数和混凝土浇筑强度的指标来作为施工计划的参照指标。但是使用每月升高的浇筑层数和混凝土浇筑强度的指标作为参照指标没有系统的定量技术分析，使得在对大坝施工的过程中无法准确的判断施工各阶段的进度和混凝土坝升高过程是否能达到大坝施工的要求。
因为由于计算机和系统仿真技术的出现，特别是系统仿真技术的不断发展，使得我们可以在计算机上将混凝土上坝施工的动态过程真实的模拟出来。通过对不同的混凝土施工方案进行模拟，观察产生的施工动态过程，然后根据不同施工方案下混凝土施工进程的模拟的各项定量指标进行预测，然后制定出一个科学、合理、准确的混凝土坝施工进度计划。通过在计算机系统上输入各种可影响浇筑施工的变量，建立一个混凝土坝的施工系统模型，在这个模型的基础上建立一个可模拟水利水电工程的仿真计算软件。然后使用这个软件对水利水电工程进行模拟建设，通过输入可实行的机械配套方案和相应的施工技术参数，可以计算出机械配套的数量最优比、机械的最优利用率、每月的混凝土浇筑强度，并且还能获取对应的施工方案下对大坝进行浇筑施工的详细规划进度表。
3.可视化建模研究
建立一个能形象的、准确的展示工程施工的动态过程的三维数字模型是能实现水利水电工程动态施工仿真信息的可视化查询和分析功能的一个重要前提。这个数字模型应当具备能够展示施工现场一些静态和动态信息，譬如施工现场的地形地貌、施工工程建筑物和施工设施的分布位置、材料运送途径等具体信息。实现水利水电工程的可视化仿真是利用Navisworks软件和其他建模技术完成的，这种可视化仿真的建立由初数据的收集分析、数字模型的建立，然后使用Navisworks对其进行渲染。水利水电工程建筑的施工技术将直接关联作用到水电水利的效益和产生的影响，它并不只是简单的一个工程而已，它是构成整个水电水利工程的一个重要要素。
结束语：
BIM建筑信息模型在工程中的应用，使得建筑行业引发了第，它在工程中的应用不仅降低了成本，还使得工程从规划设计到施工、运营管理各阶段的质量有所提高。BIM的不断发展，使得水利水电行业也引入了BIM理念。本文通过基于BIM技术对水利水电工程施工进行可视化仿真研究，真实准确的反应出水利水电的工程动态施工过程和仿真数据。
参考文献：
[1] 徐东扬.基于数字技术的建筑方案设计研究：[硕士学位论文].湖南.中南大学.2010
bim技术论文范文4
【关键词】BIM技术；住宅建筑；设计
1引言
BIM技术在住宅建筑设计中的应用，能发挥它独有的优势，从而缩短设计时间，提高住宅建筑的设计质量与居住舒适度，并推动住宅建筑的快速发展。随着人们对生活要求的不断提高，为满足人们的要求，在住宅建筑的设计中融入了BIM技术，该技术能将人们对居住的要求进行统计和融合，从而更好地设计出适合广大人民群众居住的住宅建筑[1]。
2BIM技术的定义及优点
2.1定义
BIM技术就是在建筑工程中通过计算机，利用建筑工程的相关数据以及数字防震技术，对建筑设计进行优化和改良，目的是更好地设计出适合居住和生活的建筑。通过BIM技术对建筑进行模拟，建立模型，能降低建筑在施工过程中的风险，提高建筑的设计和施工质量，缩短建筑工程的工期[2]。BIM技术能对建筑的施工过程进行模拟，具有协调性、优化性以及模拟性等特点，因此，在住宅建筑的建设过程中采用BIM技术能有效地改善住宅建筑在设计中的不足之处，提高住宅建筑在施工过程以及建成投入使用之后的安全性。
2.2BIM技术在住宅建筑设计过程中的应用的优点
随着科学技术和经济的发展，人们对生活的要求已经从“解决温饱”改为“精致生活”。在选择住宅时，选择依据已经从以前“能遮风避雨”改为现在的“舒适、典雅”。为了满足人们的要求，BIM技术被广泛应用于建设过程中，主要有以下优点：（1）能通过相关数据，建立数学模型，并通过计算机技术将模型可视化，让设计人员直观地进行观察，了解设计中的不足之处，进而对设计方案进行修正和优化，提高住宅建筑的舒适度。同时，还可以根据业主的不同要求，进行相应的设计，如通风管道、房屋朝向等。（2）通过BIM技术的应用，能提前对建筑的最终质量进行实时的评估，并根据评估结果进行优化。而且，在对BIM模型进行评估的内容当中，包括对住宅建筑的施工过程以及建设成果进行安全评估，有利于缩短评估时间。（3）减轻了绘图人员的工作压力，通过BIM技术能直接将住宅建筑的设计图展现出来，从而减少了人工绘图中容易出现的失误。并且，对于各种施工段的安排，管理人员也可以通过对BIM模型的分析得出相应的结论。
3BIM技术在住宅建筑设计中的具体运用
3.1BIM技术运用于结构设计
计算机最大的特点是能快速、准确地进行复杂的运算，并将计算结果以多种形式表示出来。应对住宅建筑的诸多要求，BIM技术可以利用计算机技术将计算结果以数学模型的形式展现出来，并且住宅建筑的设计人员可以根据BIM技术的这一功能，将住宅建筑的内部结构数据，用模型展现出来。这样，不仅缩短了设计人员在设计时要不断测试、不断计算的时间，而且数字模型的整体性和完整性也为设计人员提供了更直观、更准确的设计结果。同时，可以通过模型对住宅建筑的结构进行分析和总结，快速找出结构设计中的不足之处。另外，通过计算机庞大的数据库，BIM技术能根据设计人员的要求，对已经存在的结构进行分析和改进，在满足设计人员要求的前提下，自动修改设计图、自动出图并修改文档。因此，利用BIM技术对住宅建筑的结构进行设计，能有效地防止因为设计人员考虑不周导致建筑结构存在问题，并提高设计人员的工作效率。
3.2BIM技术在节能、环保设计中的应用
随着我国环境污染的加剧，绿色居住环境已成为当前人们对住宅的基本要求。当前很多住宅建筑的设计都会融入绿色理念，这不仅要求住宅建筑在施工时做到减少灰尘的排放、减少噪声污染等问题，还要保证使用绿色环保的建筑材料进行施工[3]。据统计，我国的既有建筑中有超过400亿m2的建筑存在高耗能现象，随着能源的减少，如何减少建筑的耗能是每个建筑设计人员必须要考虑的问题。而通过BIM技术能利用数学模型模拟各种情况下住宅建筑的耗能情况，从而为设计人员对建筑的能耗分析提供便利。例如，采光。很多建筑都是因为在设计时，没有充分考虑建筑周围环境的变化，导致很多建筑随着周围环境的变化，采光效果越来越弱，使很多住户即使在有太阳的情况下，都需要开灯进行照明，不仅影响了人们居住的舒适度，而且使建筑耗能过多。而采用BIM技术，可以对建筑的能耗情况进行模拟，从而有效地减少因为建筑周围环境的改变而导致住宅建筑在节能、环保方面出现大的变化。而且BIM技术可以根据设计人员的要求，提供最环保的建筑材料供设计者参考，从而提高住宅建筑的环保性、绿色性和节能性[4]。
3.3BIM技术运用于建筑需求设计运用
BIM技术时，设计者需要对现场环境进行分析，并记录相关数据，然后将这些数据导入BIM模型中。在应用BIM技术的过程中，BIM模型的建立是最关键的一个环节，在实际的设计过程中，需要考虑住宅建筑各方面的需求，如现场的基础环境状况、施工条件、业主的要求等，都属于设计者需要考虑的内容，并且一旦出现了与这些内容不相吻合的因素，需要迅速加以调整，并对BIM模型进行相应的纠正，使BIM模型设计与最终的工程开展有着较高的一致性，从而提高工程效率。
4BIM技术在住宅建筑设计中的应用前景
随着科技的进步，计算机的功能越来越强大，与此同时，人们的文化观念也在持续增长，对居住环境的舒适度的要求也越来越高，不再仅仅重视基础的安全稳定，还需要具有良好的绿色环保性能。而传统的设计理念已经不能满足现在人们的居住要求，出现了很多纰漏，因而需要对传统的设计方式以及设计理念进行创新，积极采用BIM技术进行全新的设计。在住宅建筑设计中，采用BIM技术能更好地设计出符合当前人们居住要求的住宅建筑，并且舒适度和安全性能较高，有较高的灵活性，可以根据客户的不同要求进行调整，进而设计出更合理的住宅建筑[5]。因此，BIM技术在住宅建筑设计中的应用前景是非常光明的。
5结语
综上所述，BIM技术依靠计算机的强大功能，能在住宅建筑设计时及时发现设计中的不足之处，并进行优化和改进，从而推动住宅建筑的发展，因此，该技术有广阔的应用前景。
【参考文献】
【1】刘艳霞.BIM技术在某项目设计施工一体化中的应用[J].河南建材,2017(5):86-87.
【2】崔海雨.BIM技术在大型公共建筑中过程控制探讨[J].江西建材,2017(19):31+35.
【3】杨佳.运用BIM软件完成绿色建筑设计[J].工程质量,2016,31(2):55-59.
【4】孙进平.计算机辅助设计的现状与发展[J].海淀走读大学学报,2015(4):82-86.
bim技术论文范文5
关键词：BIM技术 建筑设计 信息化
中图分类号：TU2文献标识码： A
1.BIM技术概述
BIM（Building Information Model，建筑信息模型）技术，核心是通过在计算机中建立虚拟的建筑工程三维模型，同时利用数字化技术，为这个模型提供完整的、与实际情况一致的建筑工程信息库。该信息库不仅包含描述建筑物构件的几何信息、专业属性及状态信息，还包含了非构件对象（例如空间、运动行为）的状态信息。借助这个富含建筑工程信息的三维模型，建筑工程的信息集成化程度大大提高，不仅可以用于建筑设计，还可以用于结构设计、设备管理、工程量统计、成本计算、物业管理等，可以在整个建筑业中发挥作用，管理建筑生命周期的全部信息。
2.BIM技术原理
BIM技术，是一种专门面向建筑设计的基于对象的 CAD 技术，用于对建筑进行数字描述。利用 BIM 技术可以在一个电子模型中存储完整的建筑信息，这种方法被称赞为一种最新的变革。
在 BIM 应用系统中，建筑构件被对象化，数字化的对象通过编码去描述和代表真实的建筑构件。一个对象需要有一系列参数来描述其属性。这个对象的代码必须包含这些参数。参数通常是预先定义好的，或者遵守某些制定好的规则。这些参数信息就构成了建筑的属性。例如，一个墙对象是一个具有墙的所有属性的对象，不仅包括几何尺寸信息如长、宽、高，还包含了墙体材料、保温隔热性能、表面处理、墙体规格、造价等等。而在一般的 CAD 绘图软件中，墙体是通过两条平行线的二维方式来表达，线条之间没有任何关联。
3.BIM技术工作概念
正如众所周知的“虚拟建筑”或是“建筑模拟”：图形, 建筑视图, 表现, 计算与工程量清单都会自动的从3D模型中得到。具体可概括为如下几点：
1）单一文件概念:完整的建筑项目模型和其所有的文档都包括在虚拟建筑文件里面。
2）模型是由真实建筑构件组成的。
3）模型与文档相互关联。
4）自动化文件工作流程管理。
5）建筑内容(图库)。
6）建筑信息数据库与建筑构件相连。
7）额外内容(渲染, 动画, 数量计算, 清单) 。
4.BIM技术在建筑设计中的优势
4.1可视化的虚拟建筑设计体验
运用 BIM 技术，建筑师可以创造“所见所想即所得”的虚拟建筑模型。建筑师可以随时看到设计的效果，身临其境的感受建筑内部的空间效果，确认设计思路、比较各种材料、颜色及不同的体量造型是否和谐以及所创造的空间是否与环境相融。基于 BIM 技术的虚拟建筑设计极大地解放了建筑师的想象力和创造力，将建筑师从图纸中解放出来。
通过 BIM 可以将专业、抽象的二维建筑描述通俗化、三维直观化，直观生动的三维模型使得建筑师可以自由地与他人交流、沟通，使得业主等非专业人员对项目功能性的判断更为明确、高效，决策更为准确，从而使设计方案能够进行预演，方便业主和设计方进行场地分析、建筑性能预测和成本估算，对不合理或不健全的方案进行及时的更新和补充。
4.2高效智能的设计评估
运用 BIM 技术创建的虚拟建筑模型中包含着丰富的非图形数据信息，提取模型中的数据，导入分析模拟软件中，即可进行面积分析、体形系数分析、可视度分析、日照轨迹分析、建筑疏散分析、结构分析、热工性能分析、管道冲突检验、防火安全检验，以及能量分析、规范检验等。通过分析可以及时准确的反映设计方案的可靠性和可行性，给方案的合理化设计提供了准确的数据。这大大降低了性能化分析的周期，提高了设计质量，同时也使设计公司能够为业主提供更专业的技能和服务。
4.3便捷的图形文档输出与修改
只要虚拟建筑模型建立起来，无论是在任何一个设计阶段，都可以自由的生成所有相关的建筑图纸、文档、图表。平面图、立面图、剖面图、3D 视图甚至大样图，以及材料统计、面积计算、造价计算等等都从建筑模型中自动生成。不仅仅在于充分利用计算机的高速性和智能性，大大提高建筑设计的质量，还保证了图纸的准确性，减少了错误，提高了工作效率，降低了工作强度。所有图纸直接从模型中生成，所有的修改和变更都会自动反映到整个项目的全部文件中，实时更新。利用 BIM 技术，在虚拟建筑中工作，建筑师可以把大部分时间花在设计上，从繁重的绘图工作中解放出来。
4.4协同工作
随着建筑工程复杂性的不断增加，学科的交叉与合作成为建筑设计的发展趋势，这就需要协同设计。基于 BIM 技术，可以使建筑、结构、给排水、暖通空调、电气等各专业在同一个模型基础上进行工作。从而使设计信息得到及时更新和传递，提高建
筑设计的质量和效率，实现真正意义上的协同设计。此外，利用BIM技术，可以使分布在不同地理位置的不同专业的设计人员通过网络的协同展开设计工作。协同设计是在建筑业环境发生深刻变化、建筑的传统设计方式必须得到改变的背景下出现的，也是数字化建筑设计技术与快速发展的网络技术相结合的产物。
5.BIM技术在建筑设计中的应用
由于以上强大优势，BIM技术在建筑设计领域中得到了很好的应用，不只是充当画图的工具，而是已成为一种设计理念，为设计师想象力的发挥提供极大的空间。在建筑设计中，BIM 技术主要应用在以下方面：
1）场地分析：通过BIM结合地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS），对场地及拟建的建筑物空间数据进行建模，帮助项目在规划阶段评估场地的使用条件和特点，从而做出新建项目最理想的场地规划、交通流线组织关系、建筑布局等关键决策。
2）建筑策划
BIM能够帮助项目团队在建筑规划阶段，通过对空间进行分析来理解复杂空间的标准和法规，从而节省时间，提供对团队更多增值活动的可能。
3）方案论证
通过BIM来评估所设计的空间，可以获得较高的互动效应，以便从使用者和业主处获得积极的反馈。在BIM平台下，项目各方关注的焦点问题比较容易得到直观的展现并迅速达成共识，相应的需要决策的时间也会比以往减少。
4）可视化设计
BIM使得设计师不仅拥有了三维可视化的设计工具，所见即所得，使设计师能使用三维的思考方式来完成建筑设计，同时也使业主及最终用户真正摆脱了技术壁垒的限制，随时知道自己的投资能获得什么。
5）协同设计
借助BIM的技术优势，协同的范畴也从单纯的设计阶段扩展到建筑全生命周期，需要规划、设计、施工、运营等各方的集体参与，因此具备了更广泛的意义，从而带来综合效益的大幅提升。
6）性能化分析
利用BIM技术，将建筑师在设计过程中创建的虚拟建筑模型导入相关的性能化分析软件，就可以得到相应的分析结果，可提高设计服务质量和工作效率。
6.结语
BIM技术在建筑设计中具有强大的优势，也是未来建筑设计、施工与运营管理的必然发展趋势，并且可应用于建筑全生命期管理，提高建筑行业规划、设计、施工和运营的科学技术水平。本文仅作抛砖引玉，希望能和业内专家学者一起共同探讨BIM技术在建筑设计中更为广阔的应用和更好的发展。
参考文献：
[1]BIM技术在计算机辅助建筑设计中的应用初探.赵昂.重庆大学硕士论文.2006.5
[2]BIM 技术全寿命周期一体化应用研究. 刘占省，王泽强，张桐睿，徐瑞龙. 施工技术.2013.9.
[3] BIM和BIM相关软件.何关培.土木工程信息技术.2010.12
bim技术论文范文6
【关键词】BIM技术；建筑工程；施工管理
1引言
建筑工程是一项复杂的工程，具有投资大、施工周期长、参与人员多、施工环境复杂等特点，在具体的施工中，极容易受到施工环境、施工工艺、施工管理等因素的影响。因此，为了从整体上保证建筑工程的施工质量，必须要从现场施工、资源配置、生产协调、成本管理及施工进度管理等环节，加强其施工管理。BIM技术与施工管理有机结合到一起，可以确保工程建设顺利进行，提高施工的安全和质量[1]。
2BIM技术以及在建筑工程施工管理中的应用
2.1BIM技术
BIM技术，即建筑信息模型，主要是指在建筑工程施工的整个过程中，利用计算机三维软件工具，对与其相关的各项信息数据进行全面的收集和分析，并在此基础上进行三维模型的创建，以达到对工程项目进行科学的规划、设计和管理，从而尽可能减少在具体施工过程中，出现“错、漏、缺”等现象。
2.2BIM技术在建筑工程施工管理中应用特点
BIM技术在建筑工程施工管理中的具体应用，呈现出明显的特点和优势，集中表现在以下3方面。
2.2.1可视化
通过BIM技术，可以建立理想的三维立体效果。在具体的建筑工程施工管理中，通过BIM技术建立三维立体建筑信息模型，使施工人员对施工任务更加明确，并且为施工和管理提供明确的依据。
2.2.2虚拟施工
通过BIM技术进行虚拟施工，对施工管理过程中所需要的各种事项进行模拟，并将模拟结果与具体的施工进展进行对比，从而促使施工部门严格按照施工管理的相关流程进行操作，以有效减少返工、整改的现象，并从根本上提高建筑工程的施工质量。
2.2.3协调性
建筑工程施工管理是一项系统化的工程。在具体的管理过程中，人们往往会因为片面关注和重视施工质量，而忽视了造价等方面的管理，给建筑工程企业的进一步发展产生了不利的影响。而通过BIM技术建立的三维立体建筑信息模型，管理人员可以对施工管理的各个方面做到统筹兼顾、协调管理，避免因疏忽某一方面降低施工管理水平的现象。
3BIM技术在建筑工程施工管理中具体应用
3.1BIM技术在建筑工程图纸设计阶段的应用
在建筑工程施工管理中，只有确保建筑工程设计图纸的准确性和合理性，才能有效加强建筑工程的施工管理，以降低建筑工程施工中可能出现的多种偏差。在对建筑工程图纸设计阶段的管理中，通过二维平面工程设计图纸，很难把握施工图纸中的各个要点。而通过BIM技术建立的三维立体建筑信息模型，将二维平面工程设计图纸转化为立体模式，在这种情况下，施工管理人员能够详细、全面把握整个施工图纸的要点，有效地弥补了传统管理模式中的不足。另一方面，通过BIM技术，建筑工程施工管理人员还可以进行专业建模，并且针对模型中的碰撞点，进行详细的检测，得出碰撞检查报告。根据检查报告，及时发现引起模型碰撞的原因，作出相应的调整。
3.2BIM技术在建筑工程组织施工阶段的应用
就目前而言，随着建筑工程越来越复杂，其施工的难度也随之增大，其施工组织管理愈加复杂。在这种情况下，通过BIM技术，对建筑工程组织施工阶段进行有效的管理，可有效保障工程施工的顺利进行，为建筑工程施工管理奠定良好的基础[2]。具体来说，BIM技术在建筑工程组织施工阶段应用中，主要表现在2个方面。
3.2.1在总场平布置中的应用
建筑工程施工中，要求各项目具有较高的组织协调。这种协调形式集中体现在：施工现场作业面较大，且各个施工分区存在高低差之别；施工现场复杂多变，以至于平面布置出现变化；项目周边环境复杂，常出现场地狭小、基坑深度大等现象。针对复杂的施工作业现场，通过BIM技术可以很好地进行施工总场布置。并且在布置完成之后，还可以利用BIM技术的模拟特点，加强施工总场布置的模拟，在模拟的过程中，结合施工现场的平面布置以及施工进度等，对施工现场进行灵活的布置。
3.2.2在施工方案、工艺模拟中的应用
在进行工程施工管理中，需要从整体上对施工每一个环节进行有效的管理。在这种情况下，利用BIM技术在施工方案、工艺模拟中的应用，可以构建一个整体的工程模拟。在这个过程中，包含了施工的各个环节，以及施工中的各项施工工艺、施工技术等，有效减少了因主管因素所造成的施工失误。
3.3BIM技术在建筑工程施工生产各阶段的应用
3.3.1BIM技术在建筑工程施工进度管理中应用
施工进度对施工质量、企业经济利益有直接的影响。传统的施工进度管理，均是通过细致全面的计划而进行的。随着BIM技术在建筑工程施工进度管理中的应用，施工管理人员制定的进度管理计划更加准确，并且在具体的管理中，能够及时发现其中存在的问题，并进行解决，以避免事态的进一步扩大，对建筑工程的施工和质量产生不利的影响。
3.3.2BIM技术在建筑工程质量管理中应用
在建筑工程施工管理中，工程质量管理是其重中之重，直接影响了人们的生活质量。目前，建筑工程的质量管理中仍存在明显的问题。但是随着BIM技术在建筑工程质量管理中的应用，管理人员可以通过BIM技术对施工材料、施工机械设备等进行有效的控制，为建筑工程质量管理奠定基础。并且通过BIM技术，施工人员在具体的施工过程中，可以借助于数据信息模块对物料、设备等进行准备、检查，时刻确保其满足施工的要求，有效降低了因施工材料、施工机械设备不符合施工要求而产生的施工质量问题。另一方面，通过BIM技术，施工管理人员对施工技术进行了准确的模拟，规范了施工技术的操作规范，更加进一步确保了工程的施工质量。
3.3.3BIM技术在建筑工程施工安全管理中应用
在建筑工程传统的安全管理模式下，安全事故常常发生，严重威胁了施工人员的生命安全，并且给企业的进一步发展带来了严重的影响。而通过BIM技术的应用，可以在施工模拟中，加强安全隐患的排查，有效降低施工过程中安全事故的发生率。另一方面，通过BIM技术，还可以将施工中的安全隐患直观地呈现在施工人员的面前，促使施工人员提前采取有效的措施对施工进行有效的安全控制。
4结语