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Modellazione BIM acciaio, impalcati di grande luce

Gabriele Lantini
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Processo, Revit

Uno dei problemi principali degli ultimi anni legati a Revit Structure consiste nella modellazione BIM acciaio degli elementi strutturali ad un livello di definizione “LOD 400” (BIM Forum - LOD).

Il lavoro ha riguardato la gestione della modellazione BIM acciaio degli impalcati di una stazione ferroviaria dell’alta velocità, basandosi su elaborati strutturali già predisposti e verificati dalla società di ingegneria strutturale. Uno dei principali obiettivi della modellazione è stato quello di poter rendere computabile ogni singolo elemento all'interno della piattaforma Revit. Il modello è stato creato ad un LOD 400 per riconoscere tutte le “clash detection” che si sarebbero potute verificare tra il modello strutturale e quello architettonico ed impiantistico.

Revit non è stato concepito per poter creare automaticamente una modellazione BIM acciaio a livello costruttivo, pertanto le strade da intraprendere sono 3:

  1. Trovare un workflow ottimale all'interno di Revit con gli strumenti già a disposizione all'interno del software;
  2. Utilizzare i “plugin” proposti da varie aziende per poter implementare il modello e farlo passare da un LOD 300 ad un LOD 400;
  3. Creare il modello strutturale all'interno di un altro software BIM strutturale (ad esempio Tekla) ed importare gli elementi tramite il formato di interoperabilità IFC.

La necessità di dover gestire in maniera efficiente il computo metrico di ogni elemento strutturale (dal singolo impalcato fino al bullone) dentro Revit, la scelta è caduta sulla soluzione n°1.

Impalcato in acciaio - Vista assonometrica

Descrizione della costruzione:

Gli impalcati hanno la funzione di collegare la zona commerciale posta ad un livello superiore rispetto al livello ferroviario e poggiano su mensole sporgenti dai nuclei laterali in c.a. adiacenti tramite dispositivi di appoggio, costituiti da isolatori antisismici elastomerici. Sono inoltre collegati tramite controventi di piano, previsti per la stabilità del corrente superiore compresso.

Particolare trave in acciaio

Workflow per la modellazione BIM acciaio:

E’ stato creato un workflow che prevede la “nidificazione” di famiglie all'interno di altre famiglie: questo ha permesso, una volta stabilita la categoria, di computare ogni singolo elemento. La modellazione degli impalcati, data la notevole complessità strutturale e la continua diversità geometrica, è stata creata in parte tramite oggetti parametrici ed in parte attraverso i classici comandi di modellazione tridimensionale. Per le piastre sono state create famiglie “ad hoc” parametriche in quanto la soluzione di continuità laterale degli impalcati prevedeva una diversa modellazione dei coprigiunti laterali, della piattabanda superiore ed inferiore di ogni tipo di trave.

Piastra in acciaio

Per i controventi orizzontali, sono state create famiglie di travi parametriche in previsione del fatto che l’interasse di essi poteva variare alle estremità ed in zone dove erano previsti cavedi.

Controventi orizzontali - Vista assonometrica

Una volta impostati i materiali strutturali di ogni tipo di acciaio con i rispettivi pesi specifici tramite gli abachi di Revit è stato possibile estrapolare il peso di ogni elemento strutturale e il numero di bulloni e dadi presenti all'interno del modello, suddivisi per ogni zona e livello di progetto in funzione delle WBS stabilite dalla committenza.

Abaco delle travi strutturali Abaco delle connessioni strutturali

Pro:

  • Modello creato in un unico sofware BIM che contiene anche le altre displipline (architettonico ed impiantistico) garantendo la massima trasparenza e interoperabilità dei modelli
  • Modellazione coincidente con il progetto strutturale imposto dalla società di ingegneria strutturale
  • Computo metrico sincronizzato con il modello strutturale

Contro:

  • Workflow e modellazione complessa, possibile soltanto con l’utilizzo di operatori esperti di ingegneria strutturale e di modellazione all’interno di Revit
  • Tempo di creazione del modello eccessivo per la difficoltà di automizzare la creazione degli elementi di dettaglio della costruzione in acciaio
  • File molto pesante con difficoltà di navigazione ed interrogazione del modello

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Gabriele Lantini
è Structural BIM Lead a BIMon, si occupa delle componenti strutturali e della gestione di progetti complessi per grandi società di ingegneria.