La collaboration BIM : Voici un exemple pratique de conception architecturale et de calcul des structures, avec les phases collaboratives des équipes de conception et les étapes opérationnelles

Comment l’échange de données entre le domaine structurel et celui architectural se déroule-t-il ?

Les normes de la série BS 1192 rentrent dans les détails, en fournissant un exemple spécifique et décrivant comment cet échange devrait avoir lieu.

 

source: BS 1192.2007-A1.2015

source: BS 1192.2007-A1.2015

Essayons donc d’illustrer une possible modalité opérationnelle, réalisé à l’aide d’un logiciel orienté BIM.

Pour réaliser la collaboration, il est essentiel que les logiciels soient dédiés à la conception architecturale et à celle structurelle. Pour cet exemple, nous utiliserons Edificius et EdiLus. Les deux peuvent être considérés appartenant à la catégorie de logiciels « BIM authoring« , de laquelle nous avons déjà parlé dans l’article « Évolution du BIM et de la maquette numérique du bâtiment « .

Conception architecturale et calcul des structures, un exemple pratique de conception et collaboration BIM

Comme dans l’exemple des normes BS 1192, nous nous occupons d’un nouveau bâtiment. Le bureau de conception architecturale a réalisé un premier projet en proposant une possible solution pour les structures.

Edificius: modélisation architecturale - 1

Edificius: modélisation architecturale – 1

architectural dans Edificius: affichage de la structure d'ensemble

architectural dans Edificius: affichage de la structure d’ensemble

Cet exemple de structure n’a qu’une valeur typologique et de première esquisse du positionnement des éléments résistant. Il est exempt de toute évaluation, sur le type de contraintes, sur la hiérarchie des résistances, etc. et sur toute autre évaluation de compétence des ingénieurs des structures.

Cette maquette, exportable en format IFC (voir l’article « BIM et interopérabilité des logiciels« ), est prise en main par le bureau de conception des structures en exploitant l’intégration dans un logiciel de calcul des structures (dans ce cas EdiLus).

À partir de cette maquette architecturale (y compris de la partie architecturale et de l’esquisse de la structure), les ingénieurs des structures peuvent décider si commencer ou pas leur travail en utilisant l’hypothèse de la structure proposée.

Dans tous les cas, la disponibilité de la maquette architecturale permet aux ingénieurs des structures de coordonné leur propre travail avec les concepteurs arcitecturaux de façon continue et immédiate.

EdiLus réalisation de la modélisation de la structure avec maquette architecturale integrée

EdiLus réalisation de la modélisation de la structure avec maquette architecturale integrée

Grâce à l’intégration des deux maquettes et aux outils de conception des structures, nous pouvons obtenir une première configuration de la maquette physique de la structure.

Modélisation physique de la structure dans EdiLus

Modélisation physique de la structure dans EdiLus

L’étape suivante est l’analyse et la vérification des structures pour générer la maquette des structures : par conséquent, un modèle mathématique doit être généré à partir du modèle physique conçu pour effectuer les calculs et les vérifications.

EdiLus beam et shell maquette structurale

EdiLus beam et shell maquette structurale

Cette activité, en fonction des lignes guides et des règlements techniques britanniques, est effectuée à l’aide de logiciels définis «BIM tools», c’est-à-dire des logiciels conçus pour traiter des aspects spécifiques et qui n’ont pas besoin de leurs propres maquettes dédiées, mais qui peuvent utilement « s’appuyer » à une ou plusieurs maquette « principales ».

Source AECUK BIM Technologie Protocole

Source AECUK BIM Technologie Protocole

Dans le cas d’EdiLus, ces outils sont déjà intégrés dans le logiciel, donc la génération de la maquette des structures, le calcul des éléments finis, la conception des armatures, les vérifications requises par la loi, l’évaluation des quantités, l’estimation des coûts, etc. ., sont embarqués directement dans le logiciel, selon une configuration plus avancée, mise en évidence en jaune ci-dessous.

 

Technologie Protocole - 2

Technologie Protocole – 2

 

Vérification hierarchie des resistances pour un noeud EdiLus

Vérification hierarchie des resistances pour un noeud EdiLus

 

EdiLus: conception des armatures pour une poutre

EdiLus: conception des armatures pour une poutre

 

EdiLus: estimation des couts de la structure

EdiLus: estimation des couts de la structure

 

Terminé le processus de conception des structures, nous pouvons valider la maquette qui peut être partagée avec d’autres équipes de projet.

L’équipe de conception architecturale pourra successivement intégrer la maquette structure dans la maquette architecturale et l’adopter si elle répond aux exigences de la conception architecturale.

Bien sûr, cela entraînera l’élimination de l’esquisse de la structure que l’équipe architecturale avait proposé.

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