Преимущества BIM при расчете конструкций

Техническая статья

Информационное моделирование строительства определяет основные темы в проектировании конструкций зданий. В то время как одни инженеры уже применяют при планировании только методы BIM, другие делают в этом первые шаги, а третьи с трудом находят время для внедрения в проектирование новых процессов. Тем не менее, эта тема является наиболее важной в области проектирования конструкций: Какую выгоду могут извлечь инженеры-конструкторы из BIM?

Понимание конструктивной схемы

Конструкции IFC можно импортировать в бесплатные программы просмотра. Визуализации обычно указывают выбранные материалы, сечения, толщину стен и плит. Доступные пространства и ограничения становятся очевидными, и тогда можно лучше оценить потенциальные конфликтные ситуации до процесса детализации.

Pисунок 01 - Визуализация модели BIM в средстве просмотра с возможностью отображения сечений, материалов и габаритов

Геометрия и размеры несущей конструкции

Раньше нужно было читать планы и собирать планы этажей, виды и разрезы. Теперь можно работать визуально. В идеальной ситуации, данные (например, IFC или другие форматы) могут быть импортированы, а модель конструкции может быть создана напрямую. Однако, из координационной модели IFC не могут быть получены опоры, шарниры или нагрузки. Эту задачу все еще решает инженер.

BIM избегает ошибок

Оцифровка также не останавливается на строительной отрасли. Цифровой двойник указывает на возможные проблемы перед началом строительства объекта. Даже если вы не хотите этого признавать, люди обычно совершают больше ошибок, чем компьютеры и связанное с ними программное обеспечение. Усилия по внедрению BIM также стимулируют стандартизацию конструктивных элементов. Производители уже предлагают для скачивания библиотеки BIM, которые можно легко загрузить в программное обеспечение BIM. Добавление новых нормативов облегчает обработку, сокращает время и уменьшает количество ошибок.

Программное обеспечение BIM является открытым

Программное обеспечение BIM требует взаимодействия. Интерфейсы важны. Было бы идеальным, если бы все программы поддерживали общий формат обмена данными. IFC уже на пути к тому, чтобы стать таким открытым стандартом. Помимо IFC, существуют другие возможности для обмена данными. Использование параметров прямого обмена данными означает, что была определена программная среда, но эти программные решения оптимально адаптированы к используемому программному обеспечению. Опять же, если задается программное обеспечение только с несколькими вариантами обмена, возникает риск того, что программное обеспечение, используемое для проекта, несовместимо. Поэтому в настоящее время BIM предлагает не только IFC, но и множество других форматов обмена данными. К ним относятся такие форматы, как DXF/DWG, Step, DSTV PSS (*.stp), SNDF, CIS/2, ISM, а также Excel.

Pисунок 02 - Проектирование с Revit, расчет с Dlubal RFEM, строительство с Tekla Structures

Когда доступны легко программируемые интерфейсы, инженер может воспользоваться полной автоматизацией процессов планирования, в этом случае утомительные, повторяющиеся задачи будут выполняться автоматически. Необходимо иметь базовые навыки программирования или найти человека, способного заниматься программированием.

BIM генерирует синергетические эффекты

Не существует универсального программного обеспечения, которое предлагает идеальное решение для всех проблем. Даже если бы существовала такая программа, она была бы настолько разнообразной, что использовать ее было бы не так просто. Поэтому всегда найдутся изолированные решения, которые имеют преимущество перед решением «все-в-одном». С BIM возможно объединить преимущества обоих решений и работать намного эффективнее. Например, можно экспортировать расчетные внутренние силы для определения размеров анкеров Hilti (Hilti PROFIS Engineering) из программы для расчета конструкций RFEM, с помощью интеграции BIM.

Pисунок 03 - Синергетический эффект благодаря соединению RFEM с Hilti PROFIS Engineering для определения размеров анкеров колонны

BIM позволяет выполнить интегрированную документацию результатов расчета конструкций

BIM осуществляет координацию между разделами на всех этапах работы. Для оценки целесообразности на ранней стадии или для дальнейшей обработки результатов у других компаний или других поставщиков услуг, может оказаться полезным отобразить результаты конструкции в модели BIM или сделать ее доступной.

Pисунок 04 - Результаты расчета МКЭ в RFEM, показанные на модели IFC (внутренние силы и опорные реакции)

Кроме того, можно объединить конкретные преимущества программного обеспечения BIM в процессе планирования с преимуществами типового программного обеспечения для проектирования конструкций. Например, можно отобразить элементы конструктивной модели в модели BIM или, в зависимости от применения, непосредственно создавать арматурные чертежи на основе конструктивной модели. Также можно экспортировать, например, расчетные значения из программы МКЭ RFEM непосредственно в Revit в качестве 3D-арматуры.

Pисунок 05 - Трехмерное армирование поверхностей в Revit, созданное непосредственно по результатам расчета в RFEM

BIM все чаще становится обязательным

Тот, кто не может работать с моделями BIM от программ BIM, не может и поддерживать процесс BIM. Во многих странах использование методов BIM для проектов в государственном секторе уже является обязательным. Поэтому инженер рискует потерять важное место в строительном секторе, и предпочтение будет отдаваться другим проектным фирмам. И наоборот, BIM предлагает возможность выделиться среди конкурентов и получить более выгодные заказы.

BIM делает работодателя привлекательным

Помимо явных преимуществ в повседневной работе, есть некоторые побочные эффекты. Найти квалифицированных специалистов на рынке труда становится все труднее. Вы тоже ищете сотрудников? Тогда вам помогут инновационные методы работы, потому что сотрудники предпочитают применять ориентированные на будущее технологии, такие как BIM, а не работать с устаревшими технологиями. Этот эффект не следует недооценивать.

Шаг вперед с BIM

Сейчас самое время воспользоваться возможностями BIM и в расчете конструкций. Начало работы окупается и определяет курс на будущее. BIM это не временное явление. Настало время, чтобы инженеры-строители стали более интенсивно работать с BIM.

Ключевые слова

BIM Информационное моделирование строительства Расчет конструкций

Ссылки

RFEM Основная программа
RFEM 5.xx

Основная программа

Программное обеспечение для расчета конструкций методом конечных элементов (МКЭ) плоских и пространственных конструктивных систем, состоящих из плит, стен, оболочек, стержней (балок), тел и контактных элементов

Цена первой лицензии
3 540,00 USD
RSTAB Основная программа
RSTAB 8.xx

Основная программа

Программное обеспечение для расчета конструкций рам, балок и ферм, выполняющее линейные и неьинейные расчеты внутренних сил, деформаций и опорных реакций

Цена первой лицензии
2 550,00 USD