Análise estrutural: o BIM aplicado à engenharia estrutural
A análise estrutural BIM simplifica o projeto de estruturas e ajuda você a obter resultados mais confiáveis. Vamos descobrir suas vantagens
Muitas vezes tendemos a associar a metodologia BIM aos meros processos de projeto arquitetônico de edifícios. Na realidade, o BIM é baseado em uma abordagem colaborativa que envolve diferentes disciplinas e, inevitavelmente, influencia também a engenharia estrutural.
Neste artigo, queremos focar na análise estrutural BIM, para você descobrir como o Building Information Modeling apoia os profissionais do setor na formulação de projetos de forma mais coordenada e otimizada possível.
BIM: áreas de aplicação
O que é a análise estrutural BIM?
Por análise estrutural BIM entendemos o processo que visa definir o comportamento estrutural de um edifício, através da implementação do modelo analítico correspondente em ambiente BIM.
Vamos considerar os seguintes dois modelos de uma obra:
- modelo físico: descreve as características geométricas e propriedades dos componentes individuais (arquitetônicas e estruturais).
- Modelo analítico: fornece uma representação simplificada da estrutura, esquematizando todos os componentes em uma série de elementos unidimensionais, bidimensionais ou tridimensionais e definindo a carga relativa e as condições de restrição.
A aplicação da metodologia BIM à análise das estruturas garante o interligação entre estes dois modelos, e permite ao projetista avaliar diferentes soluções estruturais desde a fase preliminar do projeto, tornando todo o processo mais rápido e eficiente.
BIM e análise estrutural: interconexão do modelo analítico e modelo físico
A simulação do modelo analítico dentro de um software BIM para cálculo estrutural permite analisar a resposta de todo o sistema (ou parte dele) às cargas aplicadas, como distribuição de forças internas, momentos, tensões, deformações e deslocamentos.
Como funciona o uso com o BIM?
A análise estrutural BIM visa projetar um sistema capaz de suportar as forças aplicadas ao longo de sua vida útil.
Isso requer que os componentes estruturais e materiais utilizados sejam definidos para atender aos requisitos de segurança exigidos. A criação de modelos BIM, compostos por objetos paramétricos extremamente interligados, simplifica muito a atividade do projetista, ajudando-o a ter uma visão mais completa e consciente do projeto.
O fluxo de trabalho normalmente adotado na análise estrutural BIM inclui:
- a geração do modelo arquitetônico da obra dentro do software de autoria BIM, e sua posterior exportação em formato interoperável;
- a importação deste modelo para o software de cálculo estrutural onde, com base no sistema arquitetônico, será projetada a parte estrutural relativa.
A transmissão de informações é baseada no uso de formatos abertos padronizados, como o IFC (Industry Foundation Classes), capaz de garantir a integridade dos dados transmitidos.
Além disso, a interoperabilidade entre os diferentes softwares permite que o engenheiro estrutural reporte os resultados da análise realizada no modelo federado.
As 5 principais vantagens do BIM na análise estrutural
Usando a metodologia BIM, os projetistas de estruturas podem tomar decisões mais informadas e fazer alterações contínuas no modelo sem comprometer sua integridade.
Mas a análise estrutural BIM também oferece outras vantagens:
- aumento da produtividade: a criação de modelos de informação BIM permite automatizar o processo de análise estrutural e obter uma economia significativa de tempo e custos.
- Melhor coordenação e colaboração: a abordagem colaborativa típica da metodologia BIM, baseada no uso de plataformas interoperáveis, apoia o projetista responsável pela análise estrutural na constante comparação e compartilhamento dos resultados com os demais sujeitos envolvidos (arquitetos, engenheiros, técnicos, etc.). A coordenação entre as diferentes disciplinas permite também verificar e resolver preliminarmente eventuais interferências, melhorando a qualidade geral do projeto.
- Maior eficiência: diferentemente dos métodos tradicionais de projeto (nos quais as informações são dispersas em uma série de documentos não coordenados), o BIM centraliza todas as informações dentro de um modelo federado. O engenheiro estrutural, portanto, pode encontrar mais facilmente os dados de seu interesse e, graças ao uso do software BIM dedicado ao cálculo estrutural, pode gerar e compartilhar a documentação relativa aos resultados de forma mais eficiente.
- Visualização e representação otimizadas: a modelagem BIM permite gerar rapidamente renders e animações, que simplificam a avaliação de cenários complexos e tornam a comunicação mais direta e eficaz. Essas simulações ajudam o projetista a prever o comportamento e o desempenho de uma estrutura e avaliar possíveis soluções alternativas.
- Redução de erros e melhor qualidade do projeto: o BIM oferece aos projetistas a possibilidade de atualização constante e automática do modelo, com vistas do projeto integrado. O modelo BIM, portanto, garante que todas as informações sejam coerentes e coordenadas e permite a identificação de erros estruturais e incompatibilidades já na fase de projeto, antes da própria construção da obra.
Análise Estrutural BIM: vantagens
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