Mérnöki szakemberek integrálása a hídtervezésbe a BIM segítségével

2022. 02. 02.

A hídtervezés és -építés során a geometriai tervezésen, a koordinációs munkán és a kivitelezés irányításán kívül számos más, bonyolult tervezési feladatra is szükség van, amelyeket szakemberek végeznek. Például a szerkezeti elemzésekhez tapasztalt hídmérnökökre van szükség, és gyakran további szakértői segítségre az olyan egyedi kihívások kezeléséhez, mint a geotechnikai és alapozási kérdések, az előfeszítés vagy a földrengésre való méretezés. Ezek a szakterületek azonban gyakran kívül esnek a hagyományos BIM-munkafolyamaton, és így nem élvezik teljes mértékben a BIM által biztosított fokozott hatékonyság, kommunikáció és együttműködés előnyeit.

Így a BIM-folyamat teljes mértékben integrált tervezési eljárásként való használata – beleértve a részletes szerkezeti elemzéseket és értékelést -, valamint az, hogy minden fél számára lehetővé teszi a projektben való együttműködést, rendkívüli értéket képvisel. Az Allplan Bridge BIM-eszköz olyan funkciók biztosításával, mint a szerkezeti elemzés és a szilárdságtani értékelés, foglalkozik ezzel a kérdéssel, és a BIM-módszer előnyeit kiterjeszti a projektben részt vevő valamennyi félre.

Hatékony szerkezeti elemzés

A 3D modellek részletes geometriája nem alkalmas tartószerkezeti elemzésekre, ezért egyszerűsítésekre van szükség. A statikus mérnökök ezt az elemzést a statikailag releváns összefüggések és a számítások szükséges pontosságának figyelembevételével végzik. Ennek eredményeképpen a tervezési munka többnyire két különálló folyamatként zajlik – az építészeti tervezés és a geometriai modellezés a BIM segítségével, és külön a statikai váz elkészítése a hídmérnök által.

Ez a párhuzamos modellezési munka elkerülhető a megfelelő szerkezeti modell automatikus létrehozásával egy parametrikus építészeti modellből. Az Allplan Bridge biztosítja ezt a funkciót, lehetővé téve a felhasználó számára, hogy kézben tartsa az ellenőrzést a létrehozott modell felett, és felügyelje az építészeti modelltől való eltéréseket. A két modell összekapcsolódik, így a geometria bármilyen módosítása azonnal frissül a szerkezeti modellben.

Továbbfejlesztett építési szimuláció

A végleges hídszerkezet, valamint az építési folyamat határozza meg a szerkezet teherbíró viselkedését. Ezért az Allplan Bridge-ben az építési folyamat a BIM-modellben automatikusan átvezetésre kerül az elemzési modellbe, mint a szükséges statikai számítások elvégzésének idővonala. Az építési folyamat szimulálásával figyelembe vesszük a szakaszos felépítésből eredő igénybevételeket, valamint a kúszás, zsugorodás és az előfeszítő acélpászmák ernyedése miatti időfüggő viselkedést. Előfeszített betonhidak esetében az olyan tevékenységek, mint az pászmák geometriája és a feszítési ütemterv megtervezése az előfeszítési veszteségek minimalizálása érdekében szintén szerepelnek.

Pontos terhelési feltételek és kombinációk

A terheléseket, mint az önsúly, az előfeszítés vagy a szuperponált terheket automatikusan figyelembe veszik az építés időbeli szakaszolásában. A híd élettartama alatt fellépő különböző terhek hatásának elemzése, a földrengésre méretezés is komoly szakismerteket igényel, melyeknek az Allplan Bridge megfelel.

A híd hasznos terhelésének kiszámítása a tervezési szabványoknak megfelelően bonyolult folyamat. Az Allplan Bridge programban ez a sávokkal kapcsolatos hatásvonalak kiértékelésével valósul meg. Ehhez a hídmodellben a hídfelület mentén fiktív sávokat határoznak meg. Egy adott sáv hasznos terhelésének kiszámításához a tervezési szabvány által meghatározott terhelési minták (úgynevezett tehercsoportok) automatikusan elhelyezésre kerülnek a sáv mentén a megfelelő pozícióban. A különböző terhelési vonalakból és egy sávkészlet különböző sávjaiból származó értékek egymásra halmozódnak. A különböző lehetséges sávkészletek eredményeinek kombinálása adja a végleges forgalmi terhelési burkológörbéjét.

A földrengésre hajlamos régiók esetében dinamikai elemzést kell végezni az ilyen események hatásának meghatározásához. Az Allplan Bridge a szeizmikus terhelés hatásainak értékelésére a több szabadságfokú válaszspektrum-analízis módszerét használja. A megoldás a számítási eljárás során 2 különálló feladatból áll, először a szerkezeti rendszer sajátrezgésének meghatározása a Bathe szerinti alsó-iterációs séma segítségével, másodszor pedig a tervezési szabványban előírt válaszspektrum kiértékelése.

Mindenre kiterjedő szerkezeti tervezés

Az Allplan Bridge a világ első integrált hídtervezési megoldása, amely teljes BIM-folyamatot biztosít a hídprojektek számára. Nemcsak a szerkezeti elemzési feladatok széles körét racionalizálja, hanem a hagyományosan különálló szakterületek és szerkezeti elemzési tevékenységek tervezési munkafolyamatba történő integrálásával a teljes csapat közötti együttműködés javítását is elősegíti. Ez jelentős erőfeszítést, időt és pénzt takarít meg, és a mérnököknek olyan eszközöket biztosít, amelyekkel több kreativitást és innovációt vihetnek be a projektjeikbe.

Még több hasznos szakmai cikk

Hatékony tervezési folyamat létrehozása

Egy takarékos, és hatékony tervezési folyamat kialakítása a kulcsa annak, hogy a költségvetést...

A vasbeton részlettervezés 5 kihívásának leküzdése

A vasbeton részletezési rajzok mindig kihívást jelentenek - az előírt minőségi szabványoknak...

4 példa a BIM bevezetésére az építőiparban

Az épületinformációs modellezés (BIM) elfogadott módszer a tervezési fázisban, de gyakran...

Hatékony modellezés az Allplan segítségével? – Első rész

A hatékony modellezés hogyan lehetséges? Akár építész vagy, akár mérnök, az Allplan számos eszközt...

Két híd, ami Allplan Bridge segítségével készült

Két híd, ami Allplan Bridge program segítségével készült. Mai cikkünkben rá szeretnénk világítani,...

Fő termékeink

Utolsó hírünk

Az ALLPLAN elindítja az Allplan Cloud szolgáltatásokat az Allplan előfizetésekkel együtt

Továbbfejlesztett tervezés-építés munkafolyamatok az Allplan Cloud segítségével Az ALLPLAN ma...