BIM strutturale con un plugin di Revit

L'adozione di processi BIM all'interno del settore delle Costruzioni non ha ancora raggiunto la piena maturazione anche se la normativa italiana ha di fatto fissato scadenze graduali nell'adozione di protocolli BIM per opere strutturali e infrastrutturali.

Sarà un processo che richiederà un grande sforzo per tutti i progettisti. Di sicuro è che verrà richiesta da subito, e sempre più, una maggiore condivisione di dati in formati digitali dove  diventerà indispensabile favorire e migliorare le modalità di scambio di informazioni tra i diversi software.

Nel campo strutturale alcuni software come Sismicad hanno sviluppato funzionalità BIM per agevolare lo scambio dei dati utili con particolare riferimento all’importazione e l’esportazione di file in formato IFC. Vediamo nel dettaglio quali sono le novità per Sismicad.

Verso l'uso del BIM a tutti i livelli: parola d'ordine condivisione

Già da diversi anni il mondo delle costruzioni si interroga sulla necessità di sviluppare i processi progettuali, prima che produttivi, per renderli maggiormente efficaci, tracciabili e gestibili con trasparenza. L’impietoso confronto con il comparto meccanico, che nella prototipazione ha raggiunto standard elevati, costituisce un riferimento tangibile sull’immobilità dei processi attinenti alla progettazione in campo edile, senza, ovviamente, nulla togliere alla capacità ed alla preparazione dei tecnici impegnati quotidianamente in questo comparto.

La spinta all’adozione di processi BIM, come spesso accade, viene da alcune nazioni europee che da tempo approcciano il processo progettuale con un punto di vista manageriale e che per prime hanno deciso di affrontare la progettazione pubblica con questo approccio, stimando risparmi tangibili per la collettività.

L’Italia ha pianificato, come ben noto, l’adesione a protocolli BIM, dando scadenze precise e definendo, di fatto, nuovi standard progettuali che a breve dovranno essere adottati non solo da studi di progettazione strutturati ma anche dai singoli professionisti impegnati nella progettazione.

Le domande riguardo a come potrà evolvere la qualità della progettazione o come singoli progettisti possano aggiungere valore alle proprie prestazioni professionali, non hanno ancora una risposta definitiva. Di una cosa, però, si è già certi: sarà richiesta una sempre maggiore condivisione di dati in formati digitali. L’evoluzione, che spesso viene chiamata da CAD a BIM, dovrà prevedere soprattutto un migliore e più ampio scambio dati tra software diversi in cui ogni tecnico possa esprimere le proprie competenze al meglio, nel raggiungimento dell’obbiettivo progettuale.

L’integrazione BIM con Sismicad 

In ambito strutturale si è testimoni di uno sviluppo crescente dei software in termini di funzionalità BIM, con, peraltro, un parallelo sviluppo di funzionalità strettamente legate alla normativa tecnica.

Sismicad, il noto software di calcolo strutturale ad elementi finiti, con il suo orientamento all’analisi di edifici sia nuovi che esistenti ed alla loro verifica normativa, ha avuto nel tempo diversi sviluppi in ambito BIM. L’intento non è stato quello di inseguire abitudini o tendenze, ma di fornire funzionalità di scambio dati utili e applicabili nell’immediato anche senza una commessa organizzata da cima a fondo con logiche propriamente BIM.

Una delle aree di Sismicad sviluppate più precocemente è stata l’importazione e l’esportazione di file in formato IFC che ormai tutti conoscono.

Nel caso in cui le geometrie strutturali siano già definite in 3D, Sismicad consente di trasformarle in elementi propri, con tutte le caratteristiche necessarie per procedere al calcolo, senza il bisogno di procedure intermedie. 

Ovviamente l’intervento del tecnico è indispensabile perché, nonostante lo standard IFC si stia continuamente sviluppando, molte delle informazioni trasmesse a volte non sono sufficienti ad identificare nemmeno un materiale strutturale, ammesso che ce ne sia il bisogno, visto che decisioni come questa dovrebbero essere scelte tecniche adottabili unicamente dallo staff strutturale che utilizza questo strumento.

I dati esportati in IFC comprendono attualmente anche le geometrie 3D delle armature progettate e, in alcuni casi, queste ultime possono soddisfare le esigenze OpenBIM senza la necessità di ulteriori interventi.

Una delle caratteristiche di Sismicad, inoltre, è quella di poter mantenere indipendente la geometria della struttura e quella del modello FEM da essa generato, per cui è possibile gestire la geometria strutturale per come sarà realizzata e la geometria del modello indipendentemente. In altre parole è possibile, ad esempio, mantenere la posizione spaziale di una trave ed un pilastro che si collegano eccentricamente e contemporaneamente creare un modello ad elementi finiti in cui gli elementi si collegano tra loro baricentricamente. 

Se lo scopo è quello di fornire dati in sola lettura, ovvero per consultazione, il formato IFC può essere ideale. Non è però, almeno in questo momento, uno strumento comodo da usare nel caso quei dati debbano essere modificati da altri team e quindi da altri software. In questo caso sviluppi specifici per i singoli software posso essere più efficaci.

Il plugin di Revit che semplifica lo scambio dati

Garantire lo scambio di informazioni tra due software diversi in formati editabili richiede che una delle due aziende produttrici sviluppi sulla base dati dell’altra. Concrete, sviluppatore ufficiale Autodesk da decenni, ha affrontato queste operazioni con un approccio lungimirante e meno accentratore: anziché sviluppare funzionalità all’interno del proprio software, ha sviluppato un vero e proprio plugin per Revit in grado di importare ed esportare elementi. 

Si conserva l’indipendenza tra geometria e modello

La funzionalità di esportazione da Revit a Sismicad permette di creare le geometrie strutturali in formato nativo di Sismicad, consentendo un risparmio di tempo considerevole. L’operazione, ovviamente, ha un senso solo nel caso in cui la struttura dell’edificio sia almeno abbozzata, non ha senso cioè se la fase di progettazione è ancora alla bozza delle volumetrie dell’edificio. Nel caso però siano definite pareti, orizzontamenti ed aperture il risultato dell’operazione può essere assai comodo.

Ma c’è di più. Sfruttando l’indipendenza tra geometria e modello è possibile, con questo passaggio dati, avere anche il “modello analitico” editato all’interno di Revit. Questo prodotto consente infatti di modificare la posizione delle connessioni strutturali rispetto a quelle geometriche per creare, già al suo interno, una “bozza” del modello ad elementi finiti, sfruttabile anche da una pluralità di software di calcolo di terze parti. L’operazione ovviamente ha senso solo quando queste funzionalità sono sfruttate da un team strutturale che utilizza direttamente anche Revit. La cosa è infatti più frequente di quanto si pensi in quanto, per progettazioni con alti LOD, anche all’interno di un team strutturale pare essere indispensabile l’utilizzo di un software di BIM authoring.

L’operazione inversa, ovvero di importazione in Revit di una struttura già dimensionata e verificata in Sismicad, è un passo molto importante per la collaborazione tra i diversi staff di progettazione. Consente infatti di creare le geometrie presenti in Sismicad in famiglie native di Revit, ovvero in formato organizzato ed editabile. Questa funzionalità è disponibile in Sismicad già da un anno anche per tutte le armature progettate e verificate secondo normativa. Ciò può garantire un enorme risparmio di tempo qualora i LOD richiesti siano alti e sia necessario restituire al coordinatore di progetto numero e posizione di tutti gli elementi progettati. Per strutture complesse l’uso di un software di BIM authoring, come Revit, appare, come già detto, indispensabile anche per lo staff strutturale per governare situazioni non gestibili nel software FEM, come ad esempio forature in elementi strutturali per passaggio impianti, tasselli di ancoraggio, pareti curve, semplificazioni di modello, necessità di operare in Revit con famiglie fuori standard, etc.

Grazie al plugin di Revit più facile l'import/export da Sismicad

Nell’ultima versione, Sismicad 12.16 ha subito diversi sviluppi anche nel plugin di Revit per import/export. Con questo plugin si ha la possibilità di importare in Autodesk Revit un lavoro Sismicad 12.16 completo di armature degli elementi in cemento armato che diventano barre di armature nella famiglie native di Revit e quindi liberamente modificabili. Queste funzionalità sono descritte in generale nel video seguente.

Il focus deve restare nelle competenze

La progettazione BIM richiede un aumento delle risorse impegnate nella fase progettuale che saranno ripagate poi nel processo di realizzazione e facility management di manufatti complessi e articolati come sono gli edifici.

I tecnici impegnati nella progettazione BIM sono alla ricerca di soluzioni e processi organizzativi fluidi che consentano loro di operare agevolmente. Molti software sono già piuttosto sviluppati in tali direzioni ma la necessaria evoluzione dell’intero comparto delle costruzioni è ancora in corso e bisognerà pazientare ancora diversi anni per raggiungere ciò che molti immaginano si possa fare con pochi semplici click del mouse.

La mission di Concrete è, da sempre, lo sviluppo di funzionalità utili ai tecnici, seguendo da vicino le esigenze nel loro continuo progresso. Già ora un software come Sismicad è dotato di un insieme di funzionalità in grado di risolvere rapidamente molte necessità ma la continua evoluzione in corso consentirà di raggiungere miglioramenti sempre più ampi. 

La cosa più importante per l’ingegnere è, sì, sviluppare la propria attività per rispondere a standard crescenti, ma anche mantenere il focus sul proprio ruolo progettuale, in funzione delle competenze richieste dal processo di calcolo strutturale. Utilizzare strumenti focalizzati nelle verifiche strutturali normative rimane un vantaggio competitivo ineludibile, specialmente per il singolo professionista.

Maggiori informazioni sul sito di Concrete