La libertà delle forme una nuova sfida per gli ingegneri

Geometrie con forme organiche per edifici e infrastrutture offrono nuove possibilità espressive ma rappresentano anche una nuova sfida nel progetto esecutivo per gli ingegneri.

 

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Kelchstützen_Bewehrung © Hrsg. Züblin AG / Achim Birnbaum

 

Progetto di opere in c.a.: i vantaggi offerti dall'uso di un software di modellazione 3D avanzato

Il passaggio dai risultati di analisi strutturale al progetto delle armature nelle opere in cemento armato rappresenta un passaggio cruciale del progetto esecutivo in cui è necessario coniugare precisione e tempi di esecuzione.

Con i progetti di edifici e infrastrutture che diventano sempre più ambiziosi, gli ingegneri devono confrontarsi con nuove sfide. L’utilizzo di forme organiche e geometrie libere richiede lo sviluppo di armature che si adattino a tali forme, rispettino i requisiti normativi e siano realizzabili senza errori.

Il raggiungimento di questi requisiti su componenti non standard, senza errori o discrepanze, richiede molto tempo. In questa sfida, grazie a un software di modellazione 3D avanzato, queste attività possono essere risolte rapidamente e facilmente.

 

Progettazione efficiente

Uno dei vantaggi offerti da software di modellazione del calcestruzzo è il riconoscimento di forme e volumi come oggetti. In uno strumento software di BIM Authoring come Allplan Engineering, qualsiasi forma che possa essere modellata può essere armata, anche una forma libera. Dopo aver modellato l’oggetto, la creazione dell’armatura è estremamente rapida. Il software comprende come si comportano questi volumi, quindi il posizionamento dell'armatura richiede semplicemente la definizione delle informazioni tipiche, quali il copriferro, il diametro, il passo di posa. Con queste informazioni Allplan Engineering genera l’armatura e la espande all’interno della forma.
L'ingegnere mantiene il controllo sul modello e può modificare rapidamente l'armatura regolando le proprietà, come la forma della barra, le lunghezze dei ganci, il copriferro. Ogni variazione aggiorna automaticamente il modello e i disegni collegati.

 

Maggiore controllo

L'utilizzo di un modello BIM nella progettazione del cemento armato garantisce una maggiore precisione. La possibilità di visualizzare il risultato finale, grazie al modello virtuale, consente agli ingegneri di identificare i problemi prima che vengano rilevati in cantiere e fornisce la garanzia che l'armatura progettata sia corretta e costruibile. Uno strumento avanzato come Allplan Engineering include inoltre strumenti che vanno oltre un controllo visivo. Utilizzando l'analisi delle interferenze si identificano eventuali collisioni tra armature e fra armature e inserti. In questo modo gli errori e le discrepanze possono essere corretti nella fase di progettazione esecutiva, eliminando e prevenendo eventuali problemi in fase di fabbricazione e costruzione.

 

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Allplan Engineering

 

Maggiore precisione e tempi ridotti

La complessità delle forme rappresenta una sfida anche nella produzione di estratti quotati, necessari al taglio e alla piega dei ferri, nonché alla generazione delle distinte di armatura e al computo delle stesse.
In verità, queste attività possono richiedere molto tempo anche con elementi comuni come travi e pilastri.

Anche in questo caso l’introduzione di uno strumento software verticale, come Allplan Engineering, consente di dare risposta a queste sfide in tempi pressoché nulli, poiché le quantità vengono calcolate automaticamente dal modello dell'armatura e vengono aggiornate man mano che il modello cambia. Lo stesso avviene nella generazione degli estratti quotati.

L’introduzione di un software di BIM Authoring per l’ingegneria consente dunque di eliminare molti processi manuali e migliora l'accuratezza pur riducendo drasticamente il tempo richiesto.

 

Produzione efficiente della documentazione

Fra le sfide da affrontare, la produzione di disegni accurati è senza dubbio una di quelle che può richiedere un forte impegno di tempo ed è una potenziale fonte di errore, così come il mantenere congruenza fra i diversi numeri di posizione delle armature in diverse viste e sezioni.

Anche in questo caso la risposta di Allplan Engineering rappresenta un cambio di paradigma, poiché le informazioni presenti nel modello di armatura, consentono di estrarre una sezione o una vista dal modello e posizionarla su un layout di disegno in modo semplice e rapido. L’associatività delle viste consente l’aggiornamento automatico dei disegni e garantisce la consistenza delle informazioni.

L’introduzione di un software di BIM Authoring per l’ingegneria si traduce anche in questa fase in un miglioramento dell’accuratezza e della qualità dei disegni di dettaglio e delle informazioni e si accompagna ad una drastica riduzione dei tempi di produzione.

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Metodo BIM applicato alla progettazione delle strutture in cemento armato

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Filiera digitale

L’introduzione negli ultimi anni di piattaforme digitali per la condivisione dei modelli e dei disegni offre ulteriori opportunità agli ingegneri anche nella gestione del cantiere.

Uno strumento come Bimplus by ALLPLAN, che rappresenta allo stesso tempo un ambiente di condivisione dei modelli e un ambiente di collaborazione, consente di gestire disegni e modelli direttamente in cantiere con qualsiasi device.

 

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Bimplus by ALLPLAN

 

La possibilità di navigare il modello e accedere alle sue informazioni agevola la comprensione dell’opera da realizzare anche quando le geometrie sono complesse e consente di ridurre il numero di disegni necessari al cantiere, con ulteriori benefici in termine di prevenzione degli errori, qualità della comunicazione e riduzione dei tempi.

La caratteristica open BIM di Bimplus, con la conseguente capacità di federare modelli provenienti da qualsiasi applicazione CAD, lo rende una piattaforma di collaborazione multidisciplinare universale.

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