Dlubal-Webinar: Tragwerksplanung und BIM - Ein Praxisbericht
Dlubal-Webinar: BIM-orientierte Planung mit Tekla Structures
Video: Effektiver durch BIM
BIM (Building Information Modeling) ist die zeitgemäße Arbeitsmethode für das Planen und Realisieren von Bauvorhaben, basierend auf der Vernetzung aller am Bau Beteiligten.
Dabei werden alle relevanten Gebäudedaten in einem dreidimensionalen Bauwerksmodell digital erfasst. Einzelne Fachmodelle, z. B. für die Tragwerksplanung, werden aus dem digitalen Bauwerksmodell abgeleitet und können über verschiedene Methoden in RFEM oder RSTAB integriert und zur statischen Berechnung verwendet werden. Im Idealfall lässt sich aus dem Bauwerksmodell direkt das analytische Modell für RFEM und RSTAB exportieren und berechnen.
Dlubal hat es sich zur Aufgabe gemacht, seinen Anwendern die Planung nach BIM zu ermöglichen. Durch die zahlreichen Schnittstellen in den Statik-Programmen RFEM und RSTAB ist der Datenaustausch mit branchenüblicher Software (z. B. CAD-Programme) einfach und komfortabel möglich.
Nachfolgend finden Sie eine Auswahl an Schnittstellen, die standardmäßig in RFEM und RSTAB integriert sind.
Es bestehen drei Möglichkeiten, Daten zwischen RFEM/RSTAB und Tekla Structures auszutauschen: Stabwerksmodelle können mit der stp-Schnittstelle dateibasierend in beide Richtungen übertragen werden. Das in Tekla Structures generierte und mitgeführte Analysemodell kann über eine direkte Schnittstelle nach RFEM/RSTAB übergeben werden. Physikalische Modelle können über eine weitere direkte Schnittstelle in beide Richtungen ausgetauscht und abgeglichen werden.
Die direkte bidirektionale RFEM-/RSTAB-Schnittstelle zu Autodesk Revit lässt kaum Wünsche offen: Ein mit RFEM/RSTAB erstelltes Modell kann mit Revit visualisiert und für den Konstrukteur aufbereitet werden, und umgekehrt kann ein Revit-Modell in RFEM/RSTAB berechnet und bemessen werden. Auch nachträgliche Änderungen - ob im Revit- oder RFEM-/RSTAB-Modell - können auf einfache Weise abgeglichen werden.
Zusätzlich zum Datenaustausch über DXF ermöglicht RFEM/RSTAB auch einen direkten Austausch mit AutoCAD von Autodesk. Für diese Schnittstelle wird die neueste .NET-Technologie genutzt. Der Datenaustausch kann direkt in RFEM/RSTAB gestartet werden.
Mit Hilfe von ASF-Dateien lässt sich in RF-BETON ermittelte Bewehrung exportieren und in Allplan in Form von Bewehrungshöhenlinien bzw. FEM-Bewehrungsfarbbildern anzeigen.
Darüber hinaus bietet die Firma Allbau Software GmbH ein Allplan2Dlubal-Plugin an, mit welchem aus dem Allplan-Modell automatisch ein Platten-Stab-Modell für die Dlubal-Statiksoftware generiert wird.
Die bidirektionale Schnittstelle RFEM-Rhino erlaubt die Übergabe diverser Linientypen sowie Flächen (Ebene, Rotationsfläche und NURBS).
Mit der direkten Grasshopper-Schnittstelle lassen sich Flächen mit den Eigenschaften Material, Dicke und Flächen-Steifigkeitstyp sowie Stäbe mit den Eigenschaften Material, Querschnitt und Stabdrehung an RFEM übertragen.
Mittels der IFC-Schnittstelle sowie des „CAD-/BIM-Modells“ können IFC-Dateien importiert sowie in Stab- und Flächenelemente umgewandelt werden. Zusammen mit der Firma Dietrich’s wurde dieser Import optimiert, sodass für Stabelemente automatisch die entsprechenden Querschnitte sowie Materialien zugewiesen werden.
Das Programm 3skeng Steelwork in SktechUp ermöglicht den Export von IFC-Dateien basierend auf dem "Structural Analysis View". Dieser View beinhaltet das statische System inklusive Stabendgelenke sowie die Querschnitts- und Materialeigenschaften. Über "Datei" → "Importieren" kann die IFC eingelesen werden. Eine detaillierte Beschreibung finden Sie auf der Webseite von SHK Engineering and Consulting GmbH & Co. KG.
Zum Transfer von reinen Stabtragwerken wurde die Produktschnittstelle Stahlbau des DSTV umgesetzt. Somit ist der Datenaustausch zwischen RFEM/RSTAB und Programmen wie "Bentley ProStructure 3D", "Tekla Structures", "Bocad", "Intergraph Frameworks", "Graitec Advance Steel", "Cadwork" und vielen anderen möglich.
Zur Weiterverarbeitung oder Vorbereitung von RFEM-/RSTAB-Tabellenwerten besteht eine direkte Anbindung an Microsoft Excel. Damit können die Tabellen von RFEM/RSTAB einzeln oder alle auf einmal direkt in eine Excel-Tabelle exportiert und wieder eingelesen werden. Formeln zur parametrisierbaren Eingabe können ebenfalls in Excel vorbereitet und in RFEM/RSTAB importiert werden.
Mit dem DXF-Format steht eines der gebräuchlichsten Austauschformate im CAD-Bereich zur Verfügung. DXF-Dateien lassen sich sowohl importieren als auch exportieren.
Die IFC- Schnittstelle (Industry Foundation Classes) ist in mehrere Bereiche gegliedert, die so genannten Views. Beim Import und Export wird primär der StructuralAnalysisView unterstützt. Dabei ist die Übertragung des statischen Modells mit Stabelementen, Punkt-, Linien- und Stablasten, Lagern und Lagerbedingungen, Lastfällen usw. möglich. Zusätzlich werden die wichtigsten Elemente aus dem CoordinationView importiert, der mehr grafische Elemente enthält. Die Online-Beschreibung der Schnittstelle und allgemeine Informationen zu IFC finden Sie unter folgenden Verweisen.
ConED besitzt eine bidirektionale Schnittstelle zu RFEM. Über diese lassen sich aus ConED heraus Deckensysteme, wandartige Träger, Bodenplatten und ganze Gebäude berechnen. In RFEM lassen sich noch jegliche Anpassungen vornehmen, bevor der Anwender die Berechnung anstößt. Die Berechnungsergebnisse werden über die COM-Schnittstelle aus der Datenbank ausgelesen und in ConED importiert.
Mit der Implementierung der ISM-Schnittstelle in RFEM/RSTAB wird der Modellaustausch mit ProSteel, ProConcrete und anderen Bentley-Applikationen ermöglicht. Die Schnittstelle funktioniert in beide Richtungen. Kernstück der ISM-Technologie ist der ISM-Viewer V8i, der kostenlos von Bentley bezogen werden kann.
Es ist u.a. möglich, Flächenbauteile wie Wände und Platten oder auch Profile mit veränderlichen Querschnitten nach ProSteel und ProConcrete zu exportieren. Ein nützliches zusätzliches Feature des ISM-Viewers ist die Ausgabemöglichkeit in ein 3D-PDF-Dokument.
Für den Austausch mit dem Statikprogramm SCIA Engineer wurde der Import von XML-Dateien implementiert.
Mit dieser Schnittstelle ist zum einen der Export von Modellen zum CAD-Programm Cadwork und zum anderen der Import von Cadwork-Modellen möglich. Neben der Modellgeometrie lassen sich auch Informationen zu Querschnitten, Materialien, Lagern und starren Kopplungen übertragen.
Diese Schnittstelle ermöglicht die Übergabe von 3D-Strukturen, die mit der Holzbau- und Abbundsoftware SEMA erstellt wurden. Das SEMA-Modell lässt sich im DXF- oder DSTV(STP)-Format an Dlubal übergeben, wobei bei Letzterem nicht nur die Strukturgeometrie, sondern auch Informationen zu Querschnitten, Materialien, Lagern und starren Kopplungen übertragen werden können.
Mittels des SMLX-Exports (Steel Markup Language) können Stabstrukturen aus RSTAB bzw. RFEM nach Advance Steel übergeben werden. Neben der Modellgeometrie lassen sich die zugehören Querschnitte, Materialien sowie Stabexzentrizitäten übertragen.
Mit dieser direkten bidirektionalen Schnittstelle ist der Datenaustausch zwischen RFEM/RSTAB und Hilti PROFIS Engineering Suite möglich.
In der Regel erfolgt die Übergabe der RFEM-/RSTAB-Auflagerlasten an Hilti PROFIS Engineering Suite und hier dann die Bemessung der Dübel und Ankerplatten. Die Ergebnisse der Dübelbemessung lassen sich als Kommentare in RFEM/RSTAB importieren.
Die Modellierung wird durch Hintergrundfolien erleichtert, die im RFEM/RSTAB-Arbeitsfenster für die grafische Objekteingabe hinterlegt werden können.
Diese programmierbaren Schnittstellen basieren auf der COM-Technologie. Sie ermöglichen die Programmierung eigener Eingabemakros oder Nachlaufprogramme.
Nach der erfolgreichen Installation von RF-LINK stehen in RFEM zusätzlich folgende Schnittstellen für den Import zur Verfügung:
Bei den genannten Schnittstellen und Austauschformaten (mit Ausnahme von MS Excel und CSV) können über benutzerdefinierte Konvertierungsdateien Regeln für Materialien und Querschnitte festgelegt werden.
Plausibilitätskontrollen nach dem Import bzw. vor dem Export sind möglich. Optional lassen sich nur ausgewählte Objekte exportieren. Für den Datenaustausch kann die Ausrichtung der Z-Achse festgelegt werden. Ebenso können die Koordinaten gespiegelt oder auch umgestellt werden.
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In diesem Buch für Ingenieure und Studenten erfahren Sie Grundlegendes zur Finite-Elemente-Methode praxisnah anhand von überschaubaren Beispielen, die mit RFEM berechnet wurden.
„Wie immer möchte ich Ihnen bestätigen, dass das Arbeiten mit der Dlubal Software eine wahre Freude ist und angenehmer nicht sein kann.
Auch mit der Verbindung zu REVIT 2017 bin ich hoch zufrieden, da sie wie immer einem sehr hohen Standard entspricht und gut funktioniert.“
Armin Reichelt
12. Januar 2017
„Der Datenaustausch zwischen cadwork und RSTAB funktionierte reibungslos.“
Projekt: Zeltdachkonstruktion für Einfamilienhaus, Österreich
Dipl.-Ing. Siegfried Wagner
19. Februar 2014
Die SEW-Eurodrive GmbH & Co KG, ein deutsches Familienunternehmen für Antriebstechnik, erweitert bis 2019 sein Werk am Standort Graben-Neudorf. Dabei wird die bestehende Werksgröße von 110 000 m² nahezu verdoppelt...
Ein außergewöhnliches Bauwerk wurde in Chile errichtet: „Tempel des Lichts“, einer von acht Bahá’í-Tempeln weltweit.
Die Form des Tempels ähnelt einer neunblättrigen Lotusblüte. Das Gebäude hat einen Durchmesser von ca. 34 m und ist etwa 30 m hoch.
Ein Kindergarten, geplant nach Building Information Modeling (BIM), entsteht derzeit in der Tiroler Gemeinde Schwoich.
Das digitale 3D-Modell begleitet die Baumaßnahme dabei vom Entwurf bis zur Fertigstellung.
Mit dem Sciencepark wird die Johannes Kepler Universität in Linz um fünf Bauobjekte erweitert.
Bauteil 1 des Sciencepark in Linz ist ein Stahlbeton-Skelettbau mit einem Tiefgeschoss als Parkgarage und einem Erdgeschoss mit Labornutzung.
Die ovale Dachkonstruktion aus Stahl am Tor Nord misst 42 m x 18 m bei einer max. Lamellenhöhe von 60 cm.
Die vier dreieckigen Stützen wirken sie besonders schlank, also das Dach scheint zu schweben.
Der Bewehrungsvorschlag aus RF-/BETON Stäbe kann nach Revit exportiert werden. Unterstützt werden aktuell Rechteck- sowie Kreisquerschnitte.
Die Bewehrungsstäbe lassen sich nachträglich in Revit modifizieren.
Basisprogramm
Das FEM-Programm RFEM ermöglicht die schnelle und einfache Modellierung, Berechnung und Bemessung von Tragkonstruktionen mit Stab-, Platten-, Scheiben-, Faltwerk-, Schalen- und Volumen-Elementen aus verschiedenen Materialien.
Basisprogramm
Das 3D-Statik-Programm RSTAB eignet sich für die Berechnung von Stabwerken aus Stahl, Beton, Holz, Aluminium oder anderen Materialien. Mit RSTAB definieren Sie einfach und schnell das Tragwerksmodell und berechnen dann die Schnittgrößen, Verformungen und Lagerreaktionen.
Zusatzmodul
Stahlbetonbemessung von Stäben und Flächen (Platten, Scheiben, Faltwerke und Schalen)
Zusatzmodul
Stahlbetonbemessung nach dem Modellstützen- bzw. Nennkrümmungsverfahren
Zusatzmodul
Physikalisch und geometrisch nichtlineare Stahlbetonberechnung von Flächen- und Stabtragwerken aus Stahlbeton
Zusatzmodul
Durchstanznachweise von punktgestützten und liniengelagerten Platten sowie Fundamenten
Zusatzmodul
Bemessung von Einzel-, Köcher- und Blockfundamenten
Zusatzmodul
Spannungsanalyse von Flächen und Stäben
Zusatzmodul
Spannungsanalyse von Stäben
Zusatzmodul
Bemessung von Stahlstäben nach EC 3
Modulerweiterung für RF-STAHL EC3 und RF-STAHL AISC
Biegedrillknicknachweise nach Theorie II. Ordnung mit 7 Freiheitsgraden
Modulerweiterung für RF-STAHL EC3
Plastische Bemessung von Querschnitten nach dem Teilschnittgrößenverfahren (TSV) und der Simplex-Methode.
Zusatzmodul
Bemessung von Stahlstäben nach ANSI/AISC 360 (US-Norm)
Zusatzmodul
Bemessung von Stäben aus Stahl nach SIA 263 (Schweizer Norm)
Zusatzmodul
Bemessung von Stäben aus Stahl nach GB 50017-2003 (chinesische Norm)
Zusatzmodul
Bemessung von Stäben aus Stahl nach CSA S16 (kanadische Norm)
Zusatzmodul
Ermüdungsnachweise für Stäbe und Stabsätze
Zusatzmodul
Bemessung von Aluminium-Stäben nach Eurocode 9
Zusatzmodul
Bemessung von Stäben aus Aluminium nach ADM 2010, ADM 2015 (US-Norm)
Zusatzmodul
Bemessung von Stäben und Stabsätzen aus Holz
Zusatzmodul
Bemessung von Stäben und Stabsätzen aus Holz nach ANSI/AWC NDS
Zusatzmodul
Bemessung von Stäben aus Holz nach CSA 086-14
Zusatzmodul
Bemessung von Einscheiben-, Verbund- und Isolierverglasung
Zusatzmodul
Generierung von Gittermaststrukturen
Zusatzmodul
Anbauten für Mobilfunk-Gittermaste
Zusatzmodul
Generierung von Wind-, Eis- und Verkehrslasten für Gittermaste
Zusatzmodul
Berechnung der Knicklängen von Gittermaststäben
Zusatzmodul
Bemessung von Gittermaststäben nach Eurocode
Zusatzmodul
Eckverbindungen für Rahmen nach EN 1993-1-8 (EC 3)
Zusatzmodul
Gelenkige Verbindungen nach EN 1993-1-8
Zusatzmodul
Bemessung von gelenkigen und eingespannten Stützenfüßen
Zusatzmodul
Bemessung indirekter Holzverbindungen nach Eurocode 5 und NDS
Zusatzmodul
Bemessung direkter Holzverbindungen nach Eurocode 5
Zusatzmodul
Analyse von Eigenschwingungen
Zusatzmodul
Das Zeitverlaufsverfahren und das Multimodale Antwortspektrenverfahren
Zusatzmodul
Das statische Ersatzlastverfahren unter Verwendung des multimodalen Antwortspektrenverfahrens
Zusatzmodul
Die Zeitverlaufsanalyse unter Berücksichtigung von Nichtlinearitäten.
Zusatzmodul
Modellierung von Rohrleitungen
Zusatzmodul
Spannungsanalyse von Rohrleitungen
Zusatzmodul
Formfindung von Membran- und Seilkonstruktionen
Zusatzmodul
Schnittmuster für Membrankonstruktionen
Zusatzmodul
Verformungs- und Durchbiegungsnachweise für Stäbe und Stabsätze
Zusatzmodul
Lastfallgenerierung für Stäbe und Stabzüge aus Wanderlaststellungen
Zusatzmodul
Generierung von Wanderlasten auf Flächen
Zusatzmodul
Generierung von imperfekten Ausgangsmodellen und Ersatzimperfektionen für die nichtlineare Berechnung
Zusatzmodul
Stabilitätsanalyse nach Eigenwertmethode
Zusatzmodul
Ermittlung von Bettungskennwerten anhand von Baugrunddaten
Zusatzmodul
Ermittlung von Einflusslinien und -flächen
Zusatzmodul
Berücksichtigung von nichtlinearen Materialgesetzen
Zusatzmodul
Berücksichtigung von Bauzuständen in RFEM
Zusatzmodul
Schnittstelle zum Import von Dateien in den Formaten STEP, IGES, ACIS
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