Colaboración BIM: aquí un ejemplo práctico de diseño arquitectónico y cálculo estructural, con las fases colaborativas de los equipos de diseño y los pasos operativos

¿Cómo debe ocurrir el intercambio de datos entre el ambiente estructural y el ambiente arquitectónico?

Las normas BS 1192 entran en detalle, proporcionando un ejemplo especifico en donde se describe como debe suceder este intercambio.

Fuente: BS 1192.2007 A1.2015

Fuente: BS 1192.2007 + A1.2015

Entonces vamos a intentar ilustrar un posible modo de funcionamiento, realizado gracias al uso de software BIM oriented.

Para realizar la colaboración es indispensable que los software sean dedicados al diseño arquitectónico y al estructural. Para este ejemplo usaremos Edificius y Edilus. Los dos pertenecen a la categoría de software “BIM authoring”, de los que ya hemos hablado en el artículo “Evolución del BIM y del modelo virtual del edificio“.

Diseño arquitectónico y cálculo estructural: ejemplo práctico de diseño y colaboración BIM

Como en el ejemplo reportado en la imagen anterior relativo a las BS 1192, vamos a encargarnos de un edificio recién construido. Aquí el equipo de diseño arquitectónico ya completó un primer proyecto acompañado de una posible solución estructural.

Edificius modelo arquitectónico 1

Edificius modelo arquitectónico

 

Modelo arquitectónico en Edificius: visualización de la estructura preliminar

Modelo arquitectónico en Edificius: visualización de la estructura preliminar

 

Este ejemplo de estructura tiene valor exclusivamente tipológico y de posicionamiento preliminar de los elementos resistentes. Es desprovisto de cualquier evaluación, sobre los tipos de vínculos, la jerarquía de las resistencias etc.. Tampoco tiene ningún otro tipo de evaluación de competencia de los ingenieros estructurales.

Este modelo, exportable en formato IFC (artículo “BIM e interoperabilidad de los software“), es adquirido por el equipo de diseño estructural. Esta se realiza a través de la integración en el software estructural (en este caso EdiLus).

A partir de este modelo arquitectónico y de la estructura preliminar, los ingenieros estructurales deciden si iniciar el trabajo usando o no la hipótesis de la estructura presente.

El modelo arquitectónico permite a los ingenieros estructurales coordinar el propio trabajo con los diseñadores de forma continua e inmediata.

EdiLus: realización del modelo estructural con modelo arquitectónico integrado

EdiLus: realización del modelo estructural con modelo arquitectónico integrado

 

Gracias a la integración de los dos modelos y a las herramientas del diseño estructural, es posible obtener una primera definición del modelo físico de la estructura.

 

EdiLus: Modelo físico de la estructura

EdiLus: modelo físico de la estructura

 

La fase siguiente es el análisis y la verificación estructural para generar el modelo estructural. Por lo tanto, es necesario que a partir del modelo físico dibujado se realice un modelo matemático para realizar cálculos y verificaciones.

 

EdiLus beam y shall: Modelo estructural

EdiLus beam y shall: modelo estructural

Diseño arquitectónico y cálculo estructural: BIM tools

Esta actividad, de acuerdo con las orientaciones y la reglamentación técnica de Gran Bretaña, es ejecutada por software definidos “BIM tools“. Son software destinados a tratar aspectos específicos y que no necesitan propios modelos dedicados, pero pueden “apoyarse” en uno o más modelos “principales”.

Fuente AECUK BIM Technology Protocol

Fuente AEC (UK) BIM Technology Protocol

En el caso de EdiLus estas utilidades ya están integradas en el software. Por lo tanto, la generación del modelo estructural, el cálculo de los elementos finitos, el diseño de las armaduras, las comprobaciones y el presupuesto son todos efectuados directamente en el software. Esto sucede de acuerdo con una configuración general más avanzada, destacada en amarillo aquí abajo.

 

Technology Protocol 2

Fuente AEC (UK) BIM Technology Protocol

 

Verifica jerarquia de las resistencias por un nudo EdiLus

Comprobación jerarquìa de las resistencias por un nudo EdiLus

 

EdiLus deseño de las armaduras por un envigado

EdiLus, diseño de las armaduras por un envigado

 

EdiLus estimación de costos de la estructura

EdiLus, estimación de costos de la estructura

 

Finalizado el proceso de diseño estructural, es posible realizar la validación del relativo modelo. Esta validación se puede compartir con los otros equipos del proyecto.

El equipo de diseño arquitectónico podrá sucesivamente realizar la integración de la estructura en el arquitectónico y la misma podrá ser adoptada si cumple con los requisitos exigidos por el diseño arquitectónico.

Naturalmente esto implicará la eliminación de la estructura preliminar inicialmente realizada por el equipo arquitectónico.

 

Clic aquí para conocer y descargar Edificius, el software ACCA para el diseño arquitectónico BIM