BIM STRUTTURALE: PROGETTO E CONTROLLO. Adriano Castagnone

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1 BIM STRUTTURALE: PROGETTO E CONTROLLO Adriano Castagnone

2 2 Software per il calcolo strutturale Start 1982: dal regolo al computer 2007: Axis VM collegamento IFC 2017: Il BIM Strutturale italiano

3 L evoluzione del calcolo strutturale

4 4 Le soluzioni per il BIM strutturale PROGETTAZIONE STRUTTURALE BIM ORIENTED Solutore di calcolo FEM con metodologia BIM Strutture in muratura con metodologia BIM CONTROLLO DI MODELLI BIM STRUTTURALI Controllo modelli BIM strutturali

5 promuove 5

6 6 Le problematiche per il controllo di modelli BIM

7 B M Informazione Integrazione

8 B M Informazione Integrazione QualItà?

9 Errare è umano! 9

10 La genesi delle informazioni Modellazione aggiornamento 2 aggiornamento 1 impianti strutture architettonico progettazione esecuzione manutenzione1 manutenzione2 t 10

11 Il controllo dei modelli singoli Modellazione aggiornamento 2 aggiornamento 1 impianti strutture architettonico progettazione esecuzione manutenzione1 manutenzione2 t Controllo in fase di costruzione del modello Controllo a modello completo Validazione del modello (BIM Validation) Controllo normativo (Code checking) 11

12 12 Progetto CAD Costruzione di disegni

13 Modellazione BIM: controllo immediato La creazione del modello è interattiva e il software fornisce feed-back alle operazioni del progettista!

14 Controllo del modello singolo completo Modellazione aggiornamento 2 aggiornamento 1 impianti strutture architettonico progettazione esecuzione manutenzione1 manutenzione2 t Validazione del modello (BIM Validation) Controllo normativo (Code checking) 14

15 Controllo del modello singolo completo IFC MOTORE REGOLE OUTPUT 15

16 Controllo del modello singolo completo IFC MOTORE REGOLE OUTPUT Validazione del modello (BIM Validation): controllo semantico delle opzioni IFC, il livello di qualità e coerenza del modello. IfcBuildingElementComponent IfcBuildingElementPart IfcFooting 16

17 Controllo del modello singolo completo IFC MOTORE REGOLE OUTPUT Controllo normativo (Code checking) Definizione delle regole Preparazione del modello Controllo delle regole sul modello Analisi dei risultati 17

18 Controllo del modello singolo completo Verifiche di: altezze minime, volumi superfici minime dei locali e degli alloggi rapporti aereo-illuminanti dei locali dimensioni minime di scale ed accessi accessibilità ai locali prevenzione incendi Controllo % armatura: Af /Ac > Minimo 18

19 Il controllo del modello federato Modellazione aggiornamento 2 aggiornamento 1 impianti strutture architettonico progettazione esecuzione manutenzione1 manutenzione2 t Analisi delle interferenze (clash detection) Serve un alto livello di dettaglio geometrico (LOD) L analisi delle interferenze del singolo modello è gestito dal software di Bim Authoring Per l analisi del modello federato è necessario un software ad hoc 19

20 Il controllo del modello federato Analisi delle interferenze (clash detection) thebimhub.com 20

21 21

22 Funzionalità offerte da BIMInside: Visualizzazione di modelli strutturali BIM in formato IFC Controllo del modello: geometria e rispetto delle Norme Tecniche per le Costruzioni (NTC) Creazione tavole esecutive

23 BIM Inside - 1. Viste del modello

24 BIM Inside - 1. Viste del modello

25 BIM Inside - 1. Viste del modello

26 BIM Inside - 1. Viste del modello

27 BIM Inside - 2. Controllo del modello Congruenza geometrica

28 BIM Inside - 2. Controllo del modello

29 BIM Inside - 2. Controllo del modello Controlli NTC Controllo % armatura: Af /Ac > Minimo

30 BIM Inside - 2. Controllo del modello Controlli NTC Plinto di fondazione Controllo dello dimensioni minime Controllo lunghezze di ancoraggio delle armature

31 31 BIM Inside - 2. Controllo del modello Mappatura dei risultati

32 Parte 4 Esecutivi BIM Inside - 3. Tavole esecutive

33 Parte 4 Esecutivi BIM Inside - 3. Tavole esecutive

34 34 Le problematiche del BIM Strutturale

35 35 Modello architettonico e modelli strutturali 1 : modello architettonico 2 : modello geometrico strutturale 3 : modello analitico- FEM

36 Caratteristiche del calcolo FEM: modello geometrico rappresentazione di geometrie + attributi modello analitico - FEM rappresentazione di un comportamento 36

37 37 Caratteristiche del calcolo FEM 1. Gli elementi strutturali sono introdotti con segmenti che indicano assi e piani medi degli elementi 2. Il calcolo FEM richiede NODI COMUNI agli elementi, attraverso i quali si realizza la continuità strutturale

38 Nel passaggio IFC architettonico modello FEM occorre adattare geometrie alla logica FEM (offset) 1 2 Il pilastro è posizionato sotto al solaio, quindi il nodo (1) deve spostarsi per posizionarsi sul piano medio del solaio (2) 38

39 I workflow per il BIM Strutturale 39

40 Modello architettonico e modelli strutturali Ipotesi di processo A) 1 Modello architettonico 2 Modello strutturale geometrico 3 Modello strutturale analitico

41 Modello architettonico e modelli strutturali Ipotesi di processo A) 1 Modello strutturale analitico 2 Modello strutturale geometrico 3 Modello architettonico

42 42 Solutore FEM BIM oriented (oggetti e funzionalità tipiche di BIM authoring)

43 43 VM = Virtual Modeling Solutore di calcolo FEM 2d e 3d Analisi statica lineare e non lineare Analisi dinamica lineare Pushover

44 Perché Axix VM è BIM oriented? Virtualizzazione 3d della struttura Uso di librerie di oggetti Controllo interattivo del modello Creazione di archivi (data base) consultabili Interfaccia API per gestione avanzata Interoperabilità (IFC o collegamento diretto)

45 45 Il software FEM per il BIM strutturale Input ad oggetti parametrici (travi, pilastri, solai, muri, )

46 46 Il software FEM per il BIM strutturale Rappresentazioni realistiche delle strutture

47 Il software FEM per il BIM strutturale 4. Integrazione modello di calcolo e geometrico E necessario mantenere la coerenza tra modello geometrico e modello di calcolo - FEM TIPOLOGIE DI COLLEGAMENTI Il collegamento tra gli elementi trasmette solo alcune sollecitazioni 47

48 48 lnteroperabilità Dal modello architettonico al modello strutturale Collegamento diretto con plug-in REVIT TEKLA IFC con riconoscimento evoluto I F C

49 49 Il software FEM per il BIM strutturale Gestione grafica modello 3d e tavole 2d

50 A 50 Il software FEM per il BIM strutturale Gestione grafica modello 3d e tavole 2d A Creazione automatica della sezione verticale Sez. A-A

51 51 Il software FEM per il BIM strutturale Gestione grafica modello 3d e tavole 2d Creazione automatica della pianta

52 52 Moduli per verifiche secondo NTC Calcolo e disegno 3d armature Verifica di travi, pilastri, setti, plinti e travi di fondazione e disegno delle armature

53 53 Il software FEM per il BIM strutturale Calcolo e disegno 3d armature Verifica di travi, pilastri, setti, plinti e travi di fondazione e disegno delle armature

54 Computo automatico dei materiali 54

55 Per piccole strutture

56 Per grandi strutture Main Terminal dell'aeroporto di Jazan in Arabia Saudita, Arch. Ahmed Zaidan - Ing. Dimastrogiovanni in collaborazione con One Works

57 Main Terminal dell'aeroporto di Jazan in Arabia Saudita, Arch. Ahmed Zaidan - Ing. Dimastrogiovanni in collaborazione con One Works

58 Calcestruzzo armato

59 Acciaio

60 Legno

61 Miste

62 Miste

63 Miste

64 La descrizione di 3Muri 64

65 65 BIM Il software per le murature 1. Modello BIM IFC 2. Pianta ricavata da IFC 1 3. Geometrie e spessori in 3Muri 3 2

66 66 BIM Il software per le murature Passaggio dal modello strutturale al modello architettonico esportazione oggetti 1. Modello 3Muri IFC 2. Modello BIM 1 2

67 67

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70 70

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73 73 GRAZIE PER L ATTENZIONE castagnone@stadata.com

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