Tendenze digitali nell'analisi strutturale e nella progettazione

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#004 Tendenze digitali nell'ingegneria strutturale

Nuove opportunità, nuove sfide

Recentemente sono stati fatti tentativi per far avanzare la digitalizzazione nell'edilizia, ma con discreto successo. Anche con gli ingegneri strutturisti, questo inizialmente ha avuto poca approvazione. I nuovi sviluppi richiedono sempre del tempo per affermarsi. Se guardi agli ultimi anni, tuttavia, diventa chiaro che c'è un ripensamento e che le tendenze digitali vengono effettivamente adottate e implementate.

La fiera Digitalbau si è svolta a Colonia nel febbraio 2020, un evento a cui hanno partecipato principalmente produttori di software che offrono interfacce per BIM, ecc. A differenza di altre fiere, qui l'attenzione era incentrata sulla digitalizzazione. C'è sicuramente un interesse per i nuovi sviluppi.

Soprattutto, il BIM è indissolubilmente legato alla digitalizzazione e sta diventando sempre più importante nella pianificazione. Le planimetrie si disegnavano con penna e inchiostro. Il passo successivo sono stati i programmi CAD. Questo sviluppo deve ora essere continuato con la modellazione di strutture nel processo BIM. Un oggetto nel modello BIM ha intelligenza, a differenza dei programmi CAD. Tuttavia, finora solo pochi se ne sono occupati. Gli ingegneri strutturisti, in particolare, hanno l'opportunità di utilizzare la pianificazione e la costruzione basate su BIM per trovare nuovi clienti e lavorare in modo più rapido ed efficace. All'inizio c'è lo sforzo di integrare i nuovi processi nella struttura aziendale. Inoltre, è necessario trovare personale qualificato e imparare dalle loro esperienze per un periodo di tempo più lungo. Tuttavia, questo ripaga nei numerosi vantaggi offerti dal BIM.

Ingegneri strutturisti e architetti

Gli architetti apprezzano i modelli digitali da molto tempo. I cosiddetti "gemelli digitali" contengono tutte le informazioni sulla struttura, ad esempio B. Materiale, forma e funzione. Consentono la visualizzazione e una stima dei costi più rapida e precisa. Tali modelli potrebbero essere utilizzati direttamente dagli ingegneri strutturisti. Il gemello digitale contiene già i dati più importanti per i calcoli strutturali. L'ingegnere strutturista dovrebbe solo controllare i materiali e le rispettive sezioni trasversali.

Il problema qui, tuttavia, è che gli architetti utilizzano modelli di volume fisici, mentre gli ingegneri strutturisti utilizzano modelli di analisi idealizzati. Non tutto ciò di cui ha bisogno un ingegnere strutturista può essere visto nel modello dell'architetto, ad esempio B. Cerniere dei vincoli esterni, casi di carico o combinazioni di carico. Tuttavia, la tendenza è che i programmi hanno già un modello di analisi con loro.

Prospettive ventose

Un'altra soluzione digitale sono le simulazioni del carico del vento. Quando si tratta di vento, non si tratta solo di correnti, ma anche di turbolenza, che al momento (2020) è regolata solo per i corpi semplici. Per forme complesse, ad esempio B. abbaini, coperture a forma libera, torri di osservazione, ecc. ci sono problemi con quali carichi di aspirazione e pressione agiscono sulle strutture e quanto sono grandi.

Dlubal Software ha sviluppato uno strumento in grado di calcolare o dimensionare le gallerie del vento digitali: RWIND. Utilizza un modello numerico CFD (Fluidodinamica computazionale). RWIND Simulation tiene conto della rispettiva topografia e delle velocità del vento applicabili. Le rispettive pressioni del vento vengono emesse e possono essere importate nel programma di analisi strutturale RFEM, sempre da Dlubal Software, per ulteriori analisi. Ciò consente di risparmiare tempo e denaro. Non tutto è preso in considerazione in una classica galleria del vento. Errori di misura sono possibili a causa della distribuzione dei sensori ed è difficile determinare l'elasticità dell'edificio. C'è un grande potenziale nella soluzione numerica.

Gli strumenti online possono spesso farti risparmiare la ricerca e la navigazione.

Il sito web Dlubal

Dlubal Software offre molti utili strumenti online. Ciò include, tra le altre cose, uno strumento geo-zona con il quale è possibile richiamare i carichi rilevanti da neve, vento o terremoti inserendo il codice postale di una regione. Le tabelle dei profili sono disponibili anche online come ulteriore strumento. Se usi z. B. desidera recuperare i valori delle sezioni trasversali da un IPE (profilo in acciaio), questo è facilmente possibile in qualsiasi momento.

In passato, il prodotto era la cosa più importante, ma in futuro, con la crescente digitalizzazione, il servizio diventerà sempre più importante. In passato c'era la formazione di persona, ma oggi webinar ed eventi per i clienti sono comuni, in cui tutti possono partecipare immediatamente e porre domande.

La libreria virtuale

La maggior parte degli studenti di ingegneria civile ha probabilmente già cercato online il significato di un termine. Dlubal cerca di costruire una grande piattaforma di conoscenza, tra le altre cose con le FAQ costantemente aggiornate, in particolare sui programmi Dlubal. Sono disponibili video di esempio, modelli di esempio e altre domande frequenti pertinenti per rispondere alle domande. Inoltre, il sito web Dlubal fornisce agli utenti interessati un gran numero di articoli tecnici, scritti da tecnici con anni di esperienza. Lì troverai suggerimenti e trucchi per l'utilizzo dei programmi. Inoltre, il sito Web offre il proprio wiki statico, una piattaforma di apprendimento con video di e-learning per un lavoro efficace con i programmi ed esempi passo-passo, nonché video di infotainment che combinano informazioni e intrattenimento. La presenza online di Dlubal continuerà ad essere ampliata in futuro. È anche un buon punto di partenza per gli studenti per continuare la loro formazione.