Il BIM con Mastersap alla luce del nuovo Codice dei Contratti Pubblici

BIM, il metodo che ha rivoluzionato il mondo delle costruzioni

Il Building Information Modeling (BIM) è una metodologia avanzata che ha rivoluzionato il mondo delle costruzioni. Si ricorda, infatti, che l’articolo 43, comma 1, del Nuovo Codice dei Contratti Pubblici individua per l’introduzione obbligatoria del BIM un termine unico e generale: il 1° gennaio 2025. A decorrere dal 1° gennaio 2025, le Stazioni Appaltanti e gli Enti Concedenti adotteranno il BIM per le opere di nuova costruzione e per gli interventi su costruzioni esistenti per un importo a base di gara superiore a 1 milione di Euro.

Il BIM rappresenta un processo collaborativo basato sulla creazione e gestione di modelli digitali tridimensionali, contenenti tutte le informazioni relative a un progetto edilizio, dalla fase di progettazione fino a quella di costruzione e gestione.

Una delle prime conseguenze positive del BIM è la possibilità di visualizzare in modo più accurato e realistico il progetto, sia per i professionisti coinvolti che per i clienti. Il modello 3D offre una visione chiara e dettagliata dell'edificio, permettendo a tutti di prendere decisioni più informate e di individuare eventuali problemi sin dalle fasi iniziali del processo.

Il BIM ha anche trasformato il lavoro degli ingegneri strutturisti e il calcolo strutturale, promuovendo una stretta collaborazione con architetti e altre figure coinvolte nel processo di progettazione e costruzione. Grazie al BIM, gli ingegneri strutturisti possono integrare le informazioni strutturali direttamente nel modello digitale. Questa sinergia permette di comprendere meglio le esigenze strutturali del progetto fin dalle prime fasi di progettazione. Inoltre, gli ingegneri possono analizzare in tempo reale la stabilità e la resistenza strutturale dell'edificio, identificando potenziali problemi e intervenendo prontamente per ottimizzare la struttura.

MasterSap è un potente software di calcolo strutturale sviluppato da AMV, noto per le sue capacità di modellazione totalmente generica e tridimensionale delle strutture, che da alcuni anni ha sviluppato un’ottima capacità di integrarsi con il Building Information Modeling (BIM) e svolgere un ruolo fondamentale nella progettazione e nell'analisi strutturale degli edifici.

Una delle sue funzionalità di punta è la possibilità di lavorare, in modalità OpenBIM e importare il modello Industry Foundation Classes (IFC), uno standard aperto per lo scambio di informazioni BIM tra diverse piattaforme software. Il formato IFC consente di rappresentare in modo completo e preciso tutti gli elementi di un edificio, inclusi i componenti strutturali. Il processo di importazione del modello IFC in MasterSap è rapido e accurato. Il software legge e interpreta le informazioni contenute nel file IFC, riconoscendo automaticamente gli elementi strutturali come colonne, travi, pilastri e fondazioni. Questa funzionalità consente di risparmiare tempo e sforzi, eliminando la necessità di ricreare manualmente la struttura nel modello di analisi. Sono inoltre presenti diversi altri formati di importazione/esportazione, fra i quali, rimanendo in tema di OpenBIM vale la pena citare il formato SAF (Structural Analysis Format).

Già da diversi anni AMV è membro di BuildingSMART, l’ente mondiale che guida la trasformazione digitale del settore delle costruzioni.

Possiamo vantare la partecipazione attiva ai tavoli di standardizzazione di BuildingSMART Italia (IBIMI), in particolare per quel che riguarda il formato IFC e il suo utilizzo in ambito strutturale.

MasterSap ha implementato questa filosofia, con l’implementazione dell’IFC 2×3 prima e successivamente IFC4: è infatti in grado di interscambiare dati mediante questo formato, sia in input che in output. La lettura dei modelli di input viene effettuata in un ambiente grafico che permette di osservare l’intero modello globale presente nel file IFC. Esso può inglobare qualsiasi tipo di oggetto, sia esso architettonico, impiantistico o strutturale. Mediante degli appositi filtri è possibile attivare la visione puramente strutturale; in questo modo l’utente può in maniera del tutto rapida ed intuitiva avere la visione alternativa dell’intero progetto oppure dei soli elementi che verranno recepiti da MasterSap ai fini del calcolo strutturale. Dopo le opportune conferme dell’utente il modello strutturale verrà importato in MasterSap per le analisi e le verifiche del caso.

Una volta importato il modello in MasterSap, è possibile procedere con l'analisi strutturale. Il software offre un'ampia gamma di opzioni per definire i carichi, le condizioni di vincolo e altri parametri rilevanti per la valutazione della stabilità e della resistenza dell'edificio. Grazie alla connessione con il modello BIM, tutte le modifiche apportate al modello di analisi strutturale vengono automaticamente riportate nel modello IFC. Questa sincronizzazione bidirezionale garantisce la coerenza tra le informazioni presenti nei due modelli, consentendo a tutti i membri del team di avere sempre accesso alle ultime versioni del progetto.

Il processo di analisi strutturale in MasterSap è estremamente preciso e dettagliato. Il software utilizza diversi solutori proprietari avanzati per calcolare le sollecitazioni e le deformazioni degli elementi strutturali, consentendo di valutare l'integrità e la sicurezza dell'edificio in diverse condizioni di carico.

I risultati dell'analisi strutturale sono visualizzati in modo chiaro e intuitivo, sia attraverso tabelle dettagliate che attraverso diagrammi e grafici. Questa rappresentazione visiva facilita la comprensione dei dati e aiuta gli ingegneri a prendere decisioni informate per ottimizzare la struttura e garantire il rispetto delle normative di sicurezza.

L'esportazione del modello in formato IFC è stata recentemente arricchita con l’esportazione delle pareti (IfcWall) e delle solette (IfcSlab) nel loro formato completo e non solo come sottoprodotti della fase di meshatura in singoli elementi finiti. Ovvero gli elementi possono essere generati in IFC sia come singolo elemento guscio, derivante dalla meshatura analitica, sia come macroelemento originario, ovvero quello che definisce l’intera parete o l’intera soletta.

Inoltre, sono state aggiunte alle opzioni di esportazione la possibilità di esportare solo gli elementi visibili o quelli selezionati, nella loro configurazione strutturale architettonica o in quella di calcolo.

Per configurazione strutturale architettonica si intende quella derivante da un tipico modello BIM, nella quale gli elementi strutturali sono allineati rispetto alle superfici esterne o interne di altri elementi. Per configurazione di calcolo si intende invece quella in cui gli elementi sono sempre allineati fra loro utilizzando linee o piani baricentrici, questo è il tipico caso che si utilizza per scambiare modelli BIM fra software di calcolo strutturale differenti.

Questa integrazione tra il BIM e il calcolo strutturale migliora la collaborazione tra i diversi professionisti coinvolti nel progetto, permettendo di realizzare edifici sicuri, efficienti e conformi agli standard di qualità richiesti. MasterSap rappresenta, quindi, uno strumento per progettisti e ingegneri che vogliono raggiungere i massimi livelli di precisione e affidabilità nelle loro analisi strutturali.

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