Bim Revit Ejemplo Práctico

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

1

ANEXO A - BIM EJEMPLO PRÁCTICO

TABLA DE CONTENIDO

A.1. Desarrollo de un proyecto de construcción con BIM ........................................... ............................. 6

A.1.1. Introducción ................................................. .................................................. .............. 6 A.1.2. Herramientas y metodología ............................................... ................................................ 7

A.1.3. Descripción del edificio ................................................ .................................................. ... 7 A.1.4. Modelo de desarrollo: Diseño de simulación de procesos ............................................ ............ 9

A.2. Modelo estructural ................................................ .................................................. ................ 11

A.2.1. Introducción ................................................. .................................................. ........... 11

A.2.2. diseño estructural preliminar ............................................... ..................................... 11 A.2.3. diseño estructural preliminar basada en archivos CAD ........................................... .......... 12 A.2.4. Elementos estructurales: metodología de diseño ............................................. .................. 13

A.2.5. Suelo suspendido: Diseño y dimensionado ............................................ .................. 14 A.2.6. Creación de una familia paramétrica losa de hormigón prefabricado .......................................... ... 18

A.2.7. techo estructural: Diseño y dimensionado ............................................ .................... 21 A.2.8. Creación de una clase paramétrica cubierta de metal compuesto .......................................... .... 24

A.2.9. estructuras de acero: Diseño y dimensionado ............................................ ........... 27 A.2.10. Conexiones de acero estructural: diseño y dimensionamiento ................................. 36 A.2.11. diseño de estructuras de acero: La gestión del cambio ............................................ .... 41 A.2.12. diseño de estructuras de acero: Los resultados del análisis de importación ........................................... ... 43

A.2.13. Fundamentos: El diseño y dimensionamiento ............................................. ..................... 44 A.2.14. Fundación de diseño del sistema: Los resultados del análisis de importación ........................................... ..... 52

A.2.15. los elementos de delimitación: metodología de diseño ............................................. ................. 54

A.2.16. diseño de la pared externa ............................................... ................................................ 54

A.2.17. Creación de una clase paramétrica pared externa ........................................... .............. 57 A.2.18. Conservando el diseño pared de la fundación: impermeabilización y ventilación ......................... 59

A.2.19. Techo acabado diseño de capas .............................................. ....................................... 60 A.2.20. Creación de una clase techo paramétrica: actualización de la cubierta de metal compuesto ...................... 63

A.2.21. Modelización de la geometría de la cubierta .............................................. ...................................... 64 A.2.22. la coordinación con los diseñadores de modelos arquitectónicos ............................................. ...... sesenta y cinco

A.3. modelo arquitectónico ................................................ .................................................. ........... 67

A.3.1. Introducción ................................................. .................................................. ........... 67 A.3.2. La vinculación del modelo estructural .............................................. ....................................... 67

1

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

2

A.3.3. Modelización de diseño de interiores .............................................. ........................................ 69 A.3.4. Estudio de alternativas: la disposición de la ventana ............................................ ................... 74

A.3.5. Edificio accede diseño ............................................... ............................................ 79 A.3.6. Estudio de alternativas: distribución del espacio interior ........................................... .......... 80

A.3.7. Visualización del diseño final: Cámaras, Renders y Tutoriales ......................... 83 A.4. modelo de construcción ................................................ .................................................. ........... 85

A.4.1. Introducción ................................................. .................................................. ........... 85 A.4.2. Sitio de construcción ................................................ .................................................. .... 86

A.4.3. medidas de salud y seguridad .............................................. ....................................... 90 A.4.4. La vinculación de los modelos de la obra de construcción ............................................ ........................ 91

A.4.5. fases de construcción ................................................ .................................................. 92 A.4.6. Evaluación de las tareas de construcción .............................................. ................................. 94 A.4.7. la generación de programación ................................................ ................................................. 98

A.4.8. diseño de urbanización ................................................ .................................................. 99

A.5. modelo de coordinación ................................................ .................................................. ......... 101

A.5.1. Introducción ................................................. .................................................. ......... 101 A.5.2. ejemplos de coordinación ................................................ ........................................... 101

Referencias ................................................. .................................................. ........................... 107

TABLA DE FIGURAS

Figura 1: De izquierda a derecha: Vinculado archivo CAD; Aproximación al fundamento y la columna de diseño ........ 12

Figura 2: De izquierda a derecha y de arriba abajo: Actualización de archivos CAD de relación; Aproximación al fundamento y la columna de diseño; enfoque actualizado a la fundación y la columna de diseño ................................ 13

Figura 3: Sistema Fundación diseño preliminar .................................................. ...................... 14 Figura 4: sección de núcleo hueco losa de sección transversal PF15.XX [14] .................................................. .. dieciséis

Figura 5: sección del núcleo losas huecas con una capa de hormigón armado: Sección transversal y valores peso propio [14] .................................................. .................................................. ................... dieciséis

Figura 6: Hilo hueco sección de palanquilla geométrica proceso de ejecución de datos: Papel según; CANALLA; BIM .................................................. .................................................. .......................................... 19 Figura 7: Suspendido condiciones de apoyo baja en las conexiones de base de la columna ............................... 20 Figura 8: De izquierda a derecha: definición paramétrica de formas vacíos; Resultando guarniciones de borde de losa ..... 20

Figura 9: la disposición de la losa según acomodación base de la columna ....................................... 21

Figura 10: techo estructural diseño preliminar .................................................. ........................... 22 Figura 11: modelado de perfil metálico .................................................. ........................................ 25 Figura 12: Compuesto capas estructurales de clase de la familia plataforma de metal ' ................................................ 26

Figura 13: montaje de la cubierta de metal compuesto sección transversal .................................................. ........ 26

Figura 14: estructura de acero estructural diseño preliminar .................................................. .................. 27

2

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

3

Figura 15: Modelo de análisis de estructuras de acero; Detalles con modelo físico superpuesta .. 29 Figura 16: De izquierda a derecha: Modelo analítico definido en Revit; modelo analítico exportado a RSA .................................................. .................................................. .......................................... 30 Figura 17: Aplicación de carga en el modelo de RSA para el caso de carga DL2 .................................................. .... 32

Figura 18: resultados de los análisis estructurales: Doblado diagramas de momento (RSA) ................................... 32 Figura 19: resultados de los análisis estructurales: Doblado diagramas de momento para el modelo actualizado .............. 33

Figura 20: Asignación de las limitaciones de pandeo lateral en RSA .................................................. ... 33 Figura 21: Resultados del segundo proceso de optimización de estructuras de acero perfil ................................... 35 Figura 22: Estructuras de acero columna de conexión de la placa de base modelada en RSA ........................................ 36 Figura 23: Estructuras de acero columna de conexión de la placa de base importados a Revit ...................................... 37

Figura 24: estructura de soporte del sistema detalles de la conexión [10] .................................................. ..... 37 Figura 25: conexiones de estructuras de acero catálogo modelados en Revit .................................................. 38 Figura 26: Estructuras de acero sistema de enmarcado: detalles de la conexión .................................................. ......... 39 Figura 27: vista en 3D del conector de perno de seguridad para las cubiertas metálicas compuestas ..................................... 40 Figura 28: vista de la redacción de la conexión de la cubierta de metal compuesto .................................................. . 41

Figura 29: De izquierda a derecha: Diseño preliminar modelo estructural; Actualización modelo estructural . 41

Figura 30: Actualización del modelo de análisis de estructuras de acero; modelo físico superpuesta ....... 42

Figura 31: suspendido del forjado detalles del alojamiento base de la columna ................................. 43 Figura 32: resultados de los análisis estructurales: Doblado diagramas de momento (Revit) ................................. 43 Figura 33: Construcciones Metálicas reacciones estructura base (ULS combinado) .................................................. 46

Figura 34: Representación de aplicación de la carga y de distribución para el sistema de cimentación ....... 47 Figura 35: Disposición del pie de la columna por grupo .................................................. ............................... 48

Figura 36: Fundación ajustes del diseño en el diálogo RSA .................................................. ............ 49

Figura 37: diseño preliminar Zapata .................................................. ....................................... 49 Figura 38: Optimización de las dimensiones de esquina zapata .................................................. ...................... 50

Figura 39: Optimización de las dimensiones de zapata perímetro .................................................. ................. 50

Figura 40: Optimización de las dimensiones de zapata interna .................................................. .................... 50

Figura 41: De izquierda a derecha: el diseño preliminar pared de la fundación externa; muro de cimentación interna diseño preliminar .................................................. .................................................. ........... 51 Figura 42: De izquierda a derecha: los ajustes externos de diseño de muro de cimentación; ajustes del diseño de la pared interna de la fundación .................................................. .................................................. ......................... 51

Figura 43: Optimizado dimensiones de la pared externa .................................................. ........................ 52

Figura 44: Optimizado dimensiones de la pared interna .................................................. ......................... 52

Figura 45: Importación de refuerzo de acero de RSA para el modelo estructural de Revit ..................... 53 Figura 46: Disposición del sistema de cimentación modelado .................................................. .................... 53 Figura 47: Propiedades de la clase pared externa del diálogo .................................................. .................... 57 Figura 48: De izquierda a derecha: representativa de la pared externa vista en sección; Pared exterior vista en planta sección

............... ..................................................................................................................................... . 58

Figura 49: Vista general de la clase modelado pared exterior sin aberturas ................................ 58 Figura 50: Retención de las propiedades de clase pared de los cimientos del diálogo ................................................. 59

Figura 51: Extensión de muros de cimentación a través de las restricciones paramétricas ................. 60

Figura 52: La definición de diálogo aspecto material de .................................................. ............ 63 Figura 53: Sistema de techo inclinado con detalle .................................................. ............................... 64 Figura 54: sistema de canalones ilustrativa .................................................. .................................... sesenta y cinco

3

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

4

Figura 55: aperturas provisionales en modelo estructural .................................................. ................. 66

Figura 56: Vista general del modelo estructural ligado .................................................. .................. 68

Figura 57: De izquierda a derecha: la opinión del edificio Estructura interna que muestra estructuras de acero; clara la opinión del edificio interno ............................................. .................................................. ........................... 69 Figura 58: Modelización de las paredes interiores basado en archivo CAD vinculados .................................................. 69

Figura 59: Render aparición de PVC capa de suelo acabado .................................................. ....... 70 Figura 60: Pre-definido componentes de objetos de mobiliario de oficina .................................................. ...... 70

Figura 61: Pre-definido componentes de muebles objeto de área común ........................................... 71 Figura 62: De izquierda a derecha: Bloqueado puerta en el diseño preliminar; clase familia de puertas modificado .. 71

Figura 63: De izquierda a derecha: Vista de modelo de recepción comercial; vista renderizada de recepción comercial ............................................ .................................................. ............ 72 Figura 64: Colocación de la recepción comercial instancia de objeto de escritorio ......................................... 73

Figura 65: componentes de objetos de mobiliario de oficina comercial .................................................. ...... 73 Figura 66: Vistas del interior de la alternativa de la disposición primera ventana ................................................ 74

Figura 67: vista alternativa fachada de la disposición primera ventana ................................................ 75 Figura 68: vista de la interfaz de configuración del análisis de trayectoria del sol .................................................. ............ 75 Figura 69: Proyecto de diálogo ubicación para análisis de la trayectoria del sol .................................................. ....... 76

Figura 70: Simulación de la luz del día para este ventana de fachada: Interior y vistas al exterior ........... 76

Figura 71: Vistas del interior de la disposición alternativa segunda ventana ........................................... 77

Figura 72: vista fachada de la disposición alternativa segunda ventana ........................................... 77 Figura 73: vista en alzado de la fachada norte: Windows coloca a la altura media de los usuarios ........... 78 Figura 74: definición paramétrica de aberturas en las paredes .................................................. .................... 78

Figura 75: De arriba a abajo: Vistas generales de construcción de accesos; vista en perspectiva de acceso principal edificio .................................................. .................................................. ........................ 79 Figura 76: En primer espacio alternativo de distribución: Vista interior 1 .................................................. . 80 Figura 77: En primer espacio alternativo de distribución: Vista interior 2 .................................................. . 81

Figura 78: Segunda alternativa distribución espacial: Vista interior 1 ............................................... 82

Figura 79: Segunda alternativa distribución espacial: Vista interior 2 ............................................... 82 Figura 80: Definición de una "cámara 'vista del modelo .................................................. ........................ 83

Figura 81: De arriba a abajo: "cámara" Vista interior modelo; prestados interior vista del modelo ... 84 Figura 82: Definición de la trayectoria de un 'Tutorial' vista de modelo dentro del modelo .......................... 84 Figura 83: De izquierda a derecha: Proyecto diálogo ubicación; Las temperaturas de refrigeración de diseño proporcionados por Revit .................................................. .................................................. .................................... 86

Figura 84: Modelado sitio de topografía: líneas de malla y curvas de nivel topográficas .............................. 87 Figura 85: la topografía del sitio: Detalle de la "línea de la propiedad 'definición para el lote del edificio ................ 87

Figura 86: la topografía del sitio: Detalle de la "línea de la propiedad 'definición para el lote del edificio ................. 88

Figura 87: De izquierda a derecha: Vista en planta de la topografía original perjudicial; vista en planta de la topografía excavado ............................................. .................................................. .................. 88

Figura 88: De izquierda a derecha y de arriba abajo: topografía original disruptiva; topografía excavado; Definido 'región graduada' resaltado en rojo; define 'plataforma de construcción' ........................ 89 Figura 89: Modelado las condiciones del lugar: La inclusión de instancias de objetos relacionados con la construcción ........... 90 Figura 90: Seguridad instancias de objetos de barrera que rodean la almohadilla del edificio ....................................... 90 Figura 91: Señalización de instancias de objetos de cables colocados en la parte superior de la pendiente del terreno ............................... 91

Figura 92: Vista en planta del punto central del modelo de construcción .................................................. . 91

4

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

5

Figura 93: De izquierda a derecha: ejemplo de grúas sobre orugas de objetos predefinidos; instancia de objeto bomba de hormigón pre-definido .................................................. .................................................. .............. 94 Figura 94: Evaluación de la capacidad de la grúa sobre orugas alcance desde diferentes posiciones ...................... 95 Figura 95: Evaluación de la capacidad de alcance de la bomba de hormigón de diferentes posiciones .................... 96

Figura 96: Vistas generales de una instancia de objeto excavadora comercial ........................................ 97

Figura 97: Evaluación del diseño de andamios en el modelo de construcción ....................................... 97

Figura 98: Vista rendida de la urbanización circundante del edificio .............................................. 99 Figura 99: Vista rendida de la fachada oriental del edificio .................................................. .......... 100

Figura 100: Conducto de ventilación que conecta con el exterior baño ........................................ 102 Figura 101: Interferencia de diálogo de configuración de verificación .................................................. ....................... 103

Figura 102: Interferencia informe de alerta de verificación .................................................. ....................... 103 Figura 103: Clash detección para conducto de ventilación: los elementos que chocan se resaltan en color naranja

............... ................................................................................................................................... . 104 Figura 104: De izquierda a derecha y de arriba a abajo: la posición inicial del conducto; coordinado posición conducto; Altura inicial de techo suspendido; la altura del techo suspendido coordinada .................... 104

Figura 105: De arriba a abajo: el diseño inicial de las aberturas de ventilación; La interferencia con rampas de acceso a edificios ................................................. .................................................. ........... 104 Figura 106: Disposición coordinada de las aberturas de ventilación .................................................. ......... 104

TABLA DE TABLAS

Tabla 1: aspectos de diseño del edificio clasificados por campo: Tratado aspectos se destacan en verde 9

Tabla 2: propiedades de resistencia mecánica y de resistencia de los sistemas sección Losa alveolar [14]

............... ..................................................................................................................................... . 18 Tabla 3: Propiedades físicas de la cubierta de metal Compuesto .................................................. .................. 23

Tabla 4: cargas admisibles distintos del propio peso de la cubierta de metal 'EUROCOL 60' (daN / m²) ........ 24

Tabla 5: sección de pared 'F1.4' genérico. Extraído del catálogo de componentes constructivos CTE [13] .................................................. .................................................. .......................................... 55 Tabla 6: Propiedades físicas de los materiales de la capa de pared externa .................................................. .... 56

Tabla 7: 'C 5.8' sección genérica techo. Extraído del catálogo de componentes constructivos CTE [13] .................................................. .................................................. .......................................... 61 Tabla 8: Propiedades físicas de los materiales de la capa de acabado de techo .................................................. ... 62

Tabla 9: Lista de precios comercial 's_con' silla de oficina .................................................. ................. 73

5

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

6

A.1. DESARROLLO DEL PROYECTO DE CONSTRUCCIÓN CON UN BIM

A.1.1. Introducción

Todos los proyectos de la industria AEC se desarrollan en un intento de cubrir las necesidades de las partes dueño de interesados. Definición del proyecto en las fases iniciales del ciclo de vida del proyecto es esencial para llevar a cabo los diseños que cumplan con el coste deseado, el programa, la calidad y los requisitos funcionales.

El ejemplo práctico desarrollado en este trabajo tiene como objetivo simular un escenario de la vida real, donde sea factible un diseño de proyecto de edificación se desarrolla dentro de los procesos y flujos de trabajo de modelado de información de construcción. De acuerdo con este objetivo, se ofrecerá una descripción inicial de los requisitos y características funcionales del edificio, como si hubiera sido entregado por partes dueño de interesados. Sobre la base de esta descripción inicial, el trabajo de varios diseñadores disciplinarias será explorado a fondo en el desarrollo de diversos modelos BIM. Con la ayuda de estos modelos de disciplina, el punto de vista de cada jugador de diseño puede ser fácilmente representado en términos de su competencia sobre el diseño del proyecto, la interacción con otros actores del proyecto y los resultados esperados como resultado de su trabajo.

Las capacidades ofrecidas por el uso de la tecnología BIM se revisarán y se explican a través de la realización práctica de ejemplos exhaustivos. Como las funcionalidades de la tecnología BIM están orientados a una amplia gama de actores del proyecto AEC, herramientas específicas se describirán para cada modelo disciplinarias.

Por otra parte, como la realización de diseño del edificio se lleva a cabo, la interacción entre los actores del proyecto se simulará con el fin de ejemplificar como modelado de información de construcción permite a los nuevos procesos y flujos de trabajo con respecto a las prácticas tradicionales de la industria AEC.

En resumen, el autor ha decidido desarrollar un ejemplo práctico en respuesta a los siguientes fines:

•

Poner en práctica algunos de los conceptos más importantes relacionadas con la utilización de BIM.

•

Familiarizarse con el uso de plataformas de software BIM con el fin de aprender y explorar sus capacidades.

•

Desarrollar un modelo básico, pero técnicamente consistente de un proyecto de construcción.

La realización práctica de estos ejemplos es que no debe tomarse a la ligera. Una cantidad considerable de tiempo y esfuerzo se han puesto en el aprendizaje y la familiarización con el uso de software BIM y sus fundamentos conceptuales. El autor ha completado varios tutoriales de diversas fuentes y ejemplos desarrollado complejos que no han sido incluidos en este trabajo con el fin de dominar el uso de software BIM de manera que todas las capacidades BIM pertinentes expuestas en el presente documento pueden ser descritos con precisión. Es importante destacar que el autor ha intentado ir más allá de las particularidades de uso de software BIM. El principal foco de atención se ha puesto en ofrecer una visión global de cómo los nuevos procesos y flujos de trabajo habilitados encajarían posiblemente un proyecto de edificación de la vida real. Por lo tanto, el siguiente contenido no es un simple tutorial de Revit, pero una exploración de modelado de información de construcción como un proceso.

6

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

7

A.1.2. Herramientas y metodología

Los ejemplos prácticos desarrollados en este trabajo se generarán en el 'Autodesk Revit 2014 "plataforma BIM. Este título de software ha sido elegido por el autor por las siguientes razones:

•

Disponibilidad de licencias estudiantiles.

•

Disponibilidad de intermedia a tutoriales avanzados.

•

Existencia de una relación directa con el software de análisis estructural "Autodesk Robot Structural Analysis '.

•

Gran contenido descargable adecuado para Revit BIM en bibliotecas de objetos de línea en.

•

la cobertura integrada multidisciplinaria y herramientas en la misma plataforma.

•

Amplia gama de herramientas comunes a la mayoría de las plataformas BIM

Tenga en cuenta que no es la intención del autor para promover o publicitar cualquier título plataforma de software BIM particular, de ninguna manera. En la medida de lo posible, el autor ha desarrollado ejemplos prácticos utilizando herramientas que son comunes a la mayoría de los títulos de software BIM, e indicando en su caso, si una herramienta en particular es exclusivo de Autodesk Revit. Por lo tanto, en el desarrollo de esta generalidad de trabajo se ha mantenido durante la mayor parte de las capacidades de la tecnología BIM expuestos.

A.1.3. Descripción del edificio

Las partes propietarios que participan en el proyecto han desarrollado un plan funcional preliminar del edificio que se construirá. Los requisitos y los datos preliminares que deben ser considerados son los siguientes:

Ubicación

El proyecto se encuentra en los alrededores de Barcelona, ​España. Tenga en cuenta que el propósito de este trabajo sin ubicación específica se ha definido con el fin de mantener ejemplos como general y completo posible. Barcelona, ​sólo se utiliza como una ubicación aproximada para el diseño de elementos de cierre de construcción en relación con el uso de tiempo y altura de las condiciones ambientales.

Sitio

El proyecto será asignado dentro de una parcela de 1.760 m² de construcción. Una superficie de 270 m² perteneciente a la propiedad del dueño está disponible y se clasificó para edificación, según la normativa de urbanismo.

La funcionalidad básica

El edificio diseñado debe servir tanto como una instalación de oficina y como un espacio de almacenamiento. Esta funcionalidad combinada puede corresponder a varios propósitos. Por ejemplo, el edificio puede ser un activo intermedio de logística dentro de una cadena de distribución, donde los productos son almacenados temporalmente y su entrega gestionados y controlados en las mismas instalaciones de la oficina. El edificio

7

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

8

También podría corresponder al centro de operaciones de mantenimiento de la infraestructura, así, con oficinas para coordinar y gestionar los esfuerzos de mantenimiento y espacio de almacenamiento disponible para el equipo necesario. Como varios usos realistas se pueden encontrar para justificar los requisitos del proyecto sin ningún propósito específico será determinado a partir de ahora con el fin de mantener la generalidad de la obra. la geometría de construcción y tipología estructural

geometría de la planta del edificio debe estar basado en líneas rectas perpendiculares y rodeada por cuatro fachadas principales. El edificio debe tener una historia única, sin limitaciones de altura en particular. Sin perímetro que delimita limitaciones se encuentran en términos de diseño de la cimentación. El edificio debe tener un dos puertas de acceso principal a las instalaciones de oficinas y dos accesos principales al área de almacenamiento. Las ventanas deben representar al menos el 15% de la superficie total de la fachada.

El techo del edificio ha de ser plana y debe ser apoyado por estructuras de acero. Un piso suspendido con elementos prefabricados de hormigón será diseñado. requisitos de distribución de espacio de construcción

espacio de construcción interna debe contener todas las siguientes áreas y cumplir con los requisitos especificados de la siguiente manera:

•

zona de oficinas: Debe tener al menos un 70 m² de superficie y contener una cantidad mínima de 7 plazas de escritorio.

•

área de recepción: debe dar acceso al edificio y tener al menos una superficie de 15 m².

•

Sala de reuniones: Debe tener al menos una superficie de 20 m².

•

Baño: Debe tener al menos una superficie de 12 m² y ser lo suficientemente equipado para la ocupación del edificio.

•

Área social: Debe tener al menos una superficie de 20 m².

•

El área de almacenamiento: Debe tener al menos un 70 m² de superficie y tener un mínimo de dos accesos exteriores principal.

La construcción de los requisitos de urbanización

la urbanización circundante del edificio debe incluir una zona de estacionamiento adyacente a la zona de almacenamiento y debe estar conectado a la carretera o camino real más cercano. Tanto el edificio como el área de estacionamiento deben estar encerrados por aceras peatonales adecuadas en las que conllevan a un acceso de instalación de la oficina. La superficie restante no utilizada de la parcela propiedad del edificio será destinado a la jardinería y el paisajismo.

Los requisitos para el estacionamiento del edificio son los siguientes:

•

Estacionamiento debe tener al menos una superficie de 600 m² y mantenga un mínimo de 7 plazas de garaje y 2 plazas de aparcamiento para personas con discapacidad.

Requisitos especiales

•

Todas las instalaciones están diseñadas para ser accesibles a las personas con discapacidad. La construcción de acceso debe ser adecuado para sillas de ruedas y las instalaciones de baño debe proporcionar el equipo adecuado.

8

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

9

A.1.4. Modelo de desarrollo: Diseño de simulación de procesos

Sobre la base de las recetas y los requisitos preliminares del proyecto se desarrollarán varios modelos Datos de la construcción por su diseño. En un intento de simular el proceso de diseño, las diferentes partes y disciplinas que componen la definición de un proyecto serán tratados en una secuencia lógica.

Para empezar, es importante estado que serán y no se desarrollarán los aspectos de diseño, como obras de edificación implican una amplia gama de disciplinas, elementos de construcción y procesos.

Tabla 1 muestra los aspectos de diseño clasificados por disciplina. Los que aparecen destacados han sido considerados para ser más representativo de cada disciplina y por lo tanto serán tratados en los modelos desarrollados.

Estructura

bases estructurales

Arquitectura Distribución (diseño de la pared interna, distribución de los muebles, etc.)

sistemas Los sistemas eléctricos (Suministro de energía, iluminación,

Urbanización

Pavimento, rampas y

aceras

telecomunicaciones, protección contra incendios, etc.)

suelo suspendido

Puerta, la colocación

Los sistemas de conductos (HVAC)

de ventanas

estructura de

acabados arquitectónicos

disposición de los equipos Urbanización

Los sistemas de tuberías (agua

acero

(muebles, equipos, acabados de

estructural

pisos, acabados de techo,

alcantarillado,

accesorios de iluminación,

protección contra incendios)

abastecimiento, drenaje,

Paisajismo y diseño de la siembra

fontanería accesorios, etc.)

Muros exteriores

accesos de construcción

techo estructural y capas de acabado

conexiones de cierre

Tabla 1: aspectos de diseño de edificios clasificados por campo: Tratado aspectos se destacan en verde

Los principales diseñadores involucrados en un proyecto de edificación son los ingenieros estructurales, arquitectos e ingenieros MEP. Por lo tanto, el diseño estructural y diseño arquitectónico serán explorados a través de sus propios modelos de disciplina en este trabajo. Más allá del diseño del proyecto, los contratistas pueden encontrar una herramienta poderosa en el BIM también. Por lo tanto, se desarrolló un modelo publicado para la construcción. Aunque los contratistas no participan tradicionalmente en el diseño de proyectos, procesos BIM potencian más interacciones en primeras etapas del diseño.

El autor no ha considerado el desarrollo de un modelo de diseño de sistemas, ya que no contribuye por sí misma para fines explicativos capacidad BIM sustanciales. Sin embargo, los elementos del sistema se han incluido en ocasiones para explorar las capacidades de coordinación entre los modelos disciplinarias.

9

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

10

En resumen, el contenido de este ejemplo práctico se organiza bajo diversos modelos BIM como sigue:

•

Modelo estructural

•

modelo arquitectónico

•

modelo de construcción

•

modelo de coordinación

Además de explorar las herramientas y capacidades BIM, cada modelo subapartado se ha organizado de tal manera que se sigue una secuencia lógica de diseño. Todos los modelos están relacionados unos con otros con el fin de reflejar las posibles interacciones y colaboraciones entre los actores del proyecto.

Toda la documentación complementaria y ejemplos desarrollados en relación con el ejemplo práctico se han recopilado en ANEXO B de este trabajo.

10

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

11

A.2. MODELO ESTRUCTURAL

A.2.1. Introducción

Los ingenieros estructurales pueden encontrar muy útil el uso de BIM en las etapas de diseño. Cada vez que se desarrolla la conceptualización de proyectos, análisis estructural es esencial para respaldar la intención del diseño. Una vez características y requisitos del proyecto están claramente definidos, el análisis estructural es el siguiente paso lógico hacia la obtención de modelos detallados para la construcción BIM.

En el desarrollo del modelo estructural para esta sección, estará representado el papel de los ingenieros estructurales. Un diseño preliminar del proyecto desarrollado por los diseñadores arquitectónicos y en base a los requisitos de usuario se utilizará para conceptualizar y desarrollar el sistema estructural del edificio. Este flujo de trabajo se ha utilizado para representar la posible colaboración concurrente en etapas tempranas del diseño entre arquitectos e ingenieros estructurales. La influencia de los contratistas en el desarrollo del modelo actual se ha representado también a través de algunas decisiones relativas a la selección de componentes de construcción.

Mientras se conceptualizan, modelan y se verifican los elementos estructurales, el modelo estructural estará vinculado a un modelo arquitectónico. Esto tiene la intención de representar a la colaboración en tiempo real entre los dos jugadores. cambios importantes en cuanto a diseño estructural pueden afectar soluciones arquitectónicas. Cuando tanto el diseño estructural y arquitectónico son lo suficientemente detallados y coordinados entre sí, un modelo conjunto estará vinculado al modelo de un contratista emitida para la construcción.

A.2.2. diseño estructural preliminar

Edificio alcance está definido por los propietarios en las primeras etapas de desarrollo del proyecto. Por lo general, las funcionalidades y requisitos de un proyecto de base se reflejan en un diseño preliminar. En este apartado se estudiará un flujo de trabajo de diseño en fase inicial llevada a cabo por los ingenieros estructurales.

Para el alcance de este trabajo, un diseño basado CAD preliminar ha sido creado para el edificio descrito. Contiene información arquitectónica bastante básico, y se ha asignado a los ingenieros estructurales para dimensionar la estructura del edificio y su apoyo lay-out con el fin de evaluar la viabilidad estructural. Esto representaría un escenario en el que el equipo del usuario no está todavía familiarizado con el uso de BIM y todavía trabaja con información basada en CAD. Si el propietario proporciona un modelo BIM preliminar en cambio, podría estar relacionado con el modelo estructural también.

Basado en el diseño preliminar, un cuadrado de 15x15 construcción de la base del medidor de un piso se va a construir. A primera vista serán necesarios apoyos intermedios para el techo, ya que 15 metros es un tiempo bastante largo lapso para enmarcar convencional. estructuras de acero se utiliza para apoyar el edificio. Sus columnas serán colocados en las intersecciones de cuadrícula, generando pequeños tramos 5 metros para el sistema de armazón. De esta manera, las columnas se alinean con paredes diseñadas y no interrumpen la distribución espacial.

11

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

12

El sistema de composición que se construirá dependerá del tipo de solución de soporte del techo estructural. En este caso, se adoptará de cobertura de metal compuesto, como contratista podrá reclamar más cortos tiempos de ejecución y resultados satisfactorios en los proyectos anteriores. Este tipo de interacción es posible si los contratistas colaboran en primeras etapas del diseño. cubiertas de metal compuesto no permite grandes luces, creando una necesidad de un sistema de armazón secundario corriendo perpendicularmente en la parte superior de uno primario. Esto genera tramos más pequeños que son más adecuados para el soporte del techo.

La definición de la estructura del edificio dará lugar a la fundación de diseño y dimensionamiento. En esta etapa inicial de un sistema de base conceptual se puede definir. Fundamentos para las columnas aisladas estarán ligados por vigas en ambas direcciones ortogonales. A medida que se encuentran por debajo del nivel del suelo, muros de contención de hormigón se colocará en la parte superior de las fundaciones para apoyar el forjado sanitario a nivel del suelo. sección de núcleo hueco losas prefabricadas de hormigón se utilizan para que el suelo suspendido. Una vez más, esto puede ser influenciada por la colaboración con los contratistas o subcontratistas en el proceso de diseño.

A.2.3. diseño estructural preliminar basada en archivos CAD

archivos CAD pueden estar vinculados a modelos BIM con el fin de ayudar en su desarrollo de 3 dimensiones. Para este ejemplo, los archivos CAD que describen un diseño preliminar se vincularán con el modelo estructural. Enlaces permiten la sincronización de archivos, por lo que si se realiza algún cambio en el dibujo CAD, que se propagarán al modelo BIM.

Antes de que cualquier esfuerzo de modelado se lleva a cabo, las líneas de división y los niveles se definen de modo que el diseño se lleva a cabo de una manera organizada. Se realiza una primera aproximación a la construcción de cimientos y columnas de acero estructural, como se muestra en Figura 1 .

Figura 1: De izquierda a derecha: Vinculado archivo CAD; Aproximación al fundamento y la columna de diseño

Sin embargo, si el diseño estructural preliminar se inicia simultáneamente con el diseño conceptual, cambios relevantes en la definición de construcción pueden tener lugar. A modo de ejemplo, el propietario puede haber decidido incorporar una recepción en la entrada del edificio y cambiar la ubicación de las instalaciones de baño, por lo que es necesario para los cambios en el modelo estructural. Una vez el

12

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

13

archivo preliminar de diseño CAD es modificado, los cambios se propagan automáticamente a la representación vinculado en el modelo, como se muestra en Figura 2 . A pesar de que este tipo de cambios no suelen producen debido a las regulaciones del código de planificación urbana, que sirven como un buen ejemplo para ilustrar cómo los cambios en el modelo definición se pueden gestionar a fondo.

Figura 2: De izquierda a derecha y de arriba abajo: Actualización de archivos CAD de relación; Aproximación al fundamento y la columna de diseño; enfoque actualizado a la fundación y la columna de diseño

Cuando se evaluó, las modificaciones pueden ser validados y el modelado de la estructura del edificio pueden proceder. En las siguientes secciones, acotación de elementos estructurales y verificación se exponen con mayor detalle.

A.2.4. Elementos estructurales: Metodología de diseño

El modelo estructural se puede dividir en cuatro sistemas estructurales muy básicos:

•

Cubierta de la azotea

•

estructuras de acero

•

suelo suspendido

•

Cimientos

13

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

14

Tanto la cubierta del techo y el piso suspendida serán seleccionados y dimensionados basado en catálogos de fabricantes comerciales. El resto de los elementos estructurales se dimensiona de manera convencional.

Los códigos y normas técnicas utilizadas para el diseño, dimensionamiento y análisis estructural son los siguientes:

•

A medida que el modelo está destinado a representar un edificio multifuncional, el código técnico de la edificación española (CTE) se utilizará para la construcción de definición y análisis estructural. Para los elementos diseñados, CTE DB-SE-AE: 2009 se utilizará para determinar las cargas aplicadas, los casos de carga y combinaciones.

•

Autodesk Robot Structural Analysis, el software seleccionado para un rendimiento análisis estructural, permite la selección de los códigos técnicos, tanto para la carga y el análisis estructural:

•

Cargas y combinaciones: CTE DB-SE: 2006 serán seleccionados para la combinación de casos de carga; cargas de peso va a cumplir Eurocódigo 1 (EN 1991-1-1: 2002)

•

Dimensionamiento y comprobación: Eurocódigo UNE-EN 1993-1: 2008 / AC: 2009 será utilizado para el dimensionamiento del acero estructural y verificación; EHE 99 será utilizado para el dimensionamiento de hormigón armado y verificación; EN 1997-1: 2008 se utilizará para la verificación geotécnica.

A.2.5. Suelo suspendido: Diseño y dimensionado

pisos suspendidos son comunes entre los edificios genéricos. Por lo general, los niveles de suelo acabados están por encima de la planta baja sitio, como en el caso del ejemplo tratado. Basado en el diseño preliminar del edificio, se ha realizado una primera aproximación al diseño de la cimentación. zapatas aisladas centradas en las intersecciones de cuadrícula están igualmente espaciados a cabo un máximo de 5 metros en direcciones ortogonales. Estas bases están atadas por vigas en ambas direcciones también. Como zapatas tienen su superficie inferior por debajo del nivel del suelo, muros de contención de hormigón son necesarios para soportar los bordes del piso suspendidas a nivel del suelo y retener el suelo detrás de ellos. figura 3

ilustra esta intención.

Figura 3: sistema de cimentación diseño preliminar

14

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

15

Para los propósitos de viabilidad de construcción, losas alveolares de hormigón prefabricado serán utilizados para materializar el forjado sanitario. Estas losas se extenderán 5 metros de pared a pared. La sección de la losa que se utilizará será seleccionado de catálogo de un fabricante comercial. El autor ha escogido 'PREVALESA SL' como proveedor. Todas las propiedades estructurales de losas huecas de hormigón prefabricado de sección están disponibles en su catálogo de productos [ 14 ].

asignación de carga

cargas aplicadas cumplen CTE DB-SE-AE: 2009 [ 6 ] Y son los siguientes: Cargas muertas (DL):

•

Peso propio: peso propio se define por la sección de losa de hormigón prefabricado de núcleo hueco elegido.

•

Las paredes internas: Se aplicará un peso específico asumido de 1,2 kN / m² para las paredes internas. Sobre la base de los documentos de prediseño del edificio, hay 35 metros lineales de paredes internas con una altura aproximada de 3 metros. Esto resume hasta 126 kN distribuidos uniformemente dentro de 15x15 m² según CTE DB-SE-AE: 2009, dando como resultado 0,56 kN / m².

•

Piso acabado capas: Basado en el diseño arquitectónico preliminar, una capa de PVC de 10 mm se utiliza como capa de suelo acabado. será considerado como un peso específico supuesta de 0,14 kN / m². Planta de peso acabado no será tomado en cuenta para el alcance de un dimensionamiento acercado.

•

Otro cargas muertas adicionales se descuidan para el alcance de un dimensionamiento acercado.

Las cargas vivas 1 ( LL):

•

sobrecargas de servicio: Como se describe en la funcionalidad y los requisitos de construcción, sobrecargas de servicio se adaptan mejor a una zona administrativa (B). Esto implica distribuye uniformemente sobrecargas de servicio de 2 kN / m², con evacuación y de acceso sobrecargas adicionales de 1 kN / m² resultando en sobrecargas distribuidos máximos de 3 kN / m². Las cargas puntuales de 2 kN tienen que ser considerados adicionalmente.

•

variaciones térmicas: los elementos estructurales del edificio han sido diseñados con longitudes que no superan 40 m. Por lo tanto, las acciones variación térmica se pueden despreciar.

verificación de estado límite de servicio (SLS) De acuerdo con el código de hormigón estructural EHE-08 Art. 50.2.2.1, deformabilidad en placa no debe ser verificado si su grosor supera un valor dado [ 5 ]. Esto se aplica a centrales pretensados ​losas de hormigón hueco que se extienden a menos de 12 metros y tienen sobrecargas menores de 4 kN / m².

1

Como se ha señalado en los CTE DB-SE-AE 3.1.1.7, cargas vivas ya incluyen los efectos de carga alternativos.

15

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

dieciséis

A medida que las placas alveolares para el lapso piso situado a 5 metros y tienen una sobrecarga máxima de 3 kN / m²,

puede calcularse como sigue:

•

Carga total:

•

√ /

• •

Lapso:

•

C = 36 (De la EHE-08 Tabla 50.2.2.1b - núcleo hueco losas pretensadas con paredes)

Para una primera aproximación, una sección preliminar se selecciona del catálogo [ 14 ]. Para los propósitos de viabilidad de construcción, serán elegidos con secciones de 1 m de ancho por lo que se utiliza un número entero de losas (15m están cubiertos con losas de 15, por ejemplo), evitando el recorte innecesario. Por lo tanto, un primer acercamiento será sección PF15.XX del catálogo del proveedor, que se muestra en Figura 4 .

Figura 4: sección del núcleo losa hueca PF15.XX sección transversal [ 14 ]

losas prefabricadas tienen que ser colocados juntos y unidos a través de una capa superior de hormigón armado. Se considerará una capa de hormigón de 50 mm. Una vez que una sección ha sido seleccionado, su valor de carga muerta peso propio se puede considerar como

.

Figura 5: losas huecas de sección central con una capa de hormigón armado: Sección transversal y los valores de auto-peso [ 14 ]

dieciséis

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

17

suspendida mínimo

cargas totales ahora se pueden obtener: Resultados de espesor de suelo en

. A medida que la sección es PF15.XX

de espesor, y es

la sección más pequeña en el catálogo, la verificación de la resistencia puede tener lugar.

verificación Límite Último Estado (ULS): Las losas abarcan 5 metros y están simplemente apoyados en ambos extremos. La combinación de carga considerada será persistente o transitoria, descuidando otras combinaciones:

factores de seguridad parciales se especifican en Tabla CTE DB-SE 4.1 [ 8 ].

Como hay dos posibles sobrecargas, distribuidas y la sobrecarga de punto, dos fuerzas se obtendrán y sólo el mayor serán seleccionados para el dimensionado.

•

Caso 1 - Distributed sobrecarga:

Como losas son de 1 metro de ancho,

.

Momento máximo de flexión

Máxima resistencia al cizallamiento

•

Caso 2 - Punto de sobrecarga:

Como losas son 1,0 metros de ancho,

Momento máximo de flexión

Máxima resistencia al cizallamiento

Como se aprecia, Caso 1 es más exigente que Caso 2.

17

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

18

Refiriéndose de nuevo a catálogo del fabricante, la sección del núcleo losa de hormigón prefabricado hueca se puede seleccionar teniendo en cuenta el espesor de relleno elegido. Un PF 15.10 losa con 50 mm de la parte superior reforzada se seleccionará capa de hormigón [ 14 ].

Tabla 2: propiedades de resistencia mecánica y de resistencia de los sistemas sección Losa alveolar [ 14 ]

La resistencia de la sección de suelo suspendido elegido será verificada como sigue: Momento de flexión:

(

)

A medida que la losa seleccionada es de 1 metro de ancho,

.

La resistencia a momento de flexión se verifica, como Resistencia a la cizalladura:

Como

para cualquier tipo dado de

ambiental

exposición,

. Con 1 metro de ancho losas, resistencia a la resistencia al cizallamiento se verifica, como

a

.

.

A.2.6. Creación de una familia paramétrica prefabricados de losa de hormigón

La sección seleccionada es la 'DITECO PF15.10', suministrado por "PREVALESA SL '[ 14 ]. Como las losas han sido ya dimensionada y verificado que no es necesario para incluirlos en el modelo analítico del proyecto 2. Sin embargo, son elementos importantes de la construcción que tienen que ser representado en el modelo físico.

2

El modelo analítico se describe con más detalle en la subsección A.2.9.

18

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

19

Varias consideraciones han de tenerse en cuenta cuando se crea una familia de objetos paramétrico. Sobre la base de los usos previstos de la representación del componente, la información clave del elemento tiene que ser incorporada al modelo. geometría precisa de la losa es necesario para la representación física. Esto permitirá la verificación de factibilidad de construcción y generación de dibujos entre otros usos. Otras propiedades físicas básicas, tales como el tipo de material y su aspecto son necesarias para que tanto la cantidad como despegues y representación, respectivamente. Para más información detallada, como atributos de costes de material y de ejecución puede ser necesario para generar estimaciones de costos. Otra información tal como la resistencia al fuego y la conductividad térmica para el análisis de la energía puede ser incluido. Para el ámbito de este trabajo, elementos de refuerzo no se modelizan para las losas, ya que no se incluyen en el modelo de análisis para el análisis estructural y la información detallada de corrugado se encuentra en el catálogo de proveedor.

Autodesk Revit permite la generación de familias de objetos a partir de plantillas predefinidas paramétricos. En este caso particular, una sección de la losa de núcleo hueco se ajusta mejor con el comportamiento paramétrico de vigas de encuadre de Revit. Al seleccionar una plantilla de familia del haz, el perfil de la viga se puede personalizar para que sea la sección que se necesita. propiedades paramétricas pueden también definirse a voluntad. Sin embargo, hay ciertas propiedades de comportamiento que son predefinido. Por ejemplo, cuando se coloca un haz en el modelo, se adaptará automáticamente a sus soportes más cercanos en ambos extremos. También tendrá una representación analítica automática en el modelo analítico, que se desactiva, como ya mencionado.

El primer paso para crear una familia losa se reproduce con precisión su geometría. Con el fin de hacerlo, una representación 2D del perfil se ha desarrollado en software de CAD. Mediante la importación de este dibujo a través de un enlace directo, la geometría 3D de la losa puede ser generada a través de extrusión. Este flujo de trabajo puede ser encontrado con frecuencia en las etapas de implementación temprana BIM, ya que los fabricantes todavía no proporcionan sus productos modelados, y ofrecen dibujos CAD 2D lugar.

Figura 6: losa de núcleo hueco sección geométrica proceso de ejecución de datos: en soporte papel; CANALLA; BIM

19

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

20

Una vez que la geometría 3D se ha obtenido a través de la extrusión de la sección 2D implementado, es necesario pensar en el futuro en el proceso y detectar ajusta a la geometría necesarios. Si se considera el modelo de fundación preliminar, aberturas en las esquinas de la losa son necesarios para las vigas que se conectan al sistema de equilibrio. Por lo tanto, tendrá que ser definido como puede apreciarse en los ajustes Figura 7 .

Figura 7: las condiciones de apoyo suelo suspendidas en las conexiones de base de la columna

formas void geométricos, que son formas geométricas asociadas con una operación de resta booleana, se coloca en cada una de las esquinas de la losa. Antes de la colocación de estos huecos, la viga y sus dimensiones de la placa base tienen que ser conocido. Por desgracia, perfiles de las vigas y sus conexiones se definen una vez más el análisis estructural se lleva a cabo. A través de la colocación de las dimensiones de estas formas de vacío como parámetros, su fijación se puede evitar de manera que se pueden ajustar paramétricamente más adelante.

Figura 8: De izquierda a derecha: definición paramétrica de formas vacíos; Resultando guarniciones de borde de losa

Una vez esquinas recortadas losa se definen de forma paramétrica, es necesario definir los tipos de clases de objetos dentro de esta familia. Se definen tres tipos de clase losa:

•

Losas con las esquinas recortadas en su borde derecho (siguiendo la dirección de colocación): Acomodar las columnas en su lado derecho.

•

Losas con las esquinas recortadas en su borde izquierdo (dirección de colocación siguientes): Acomodar las columnas de su lado izquierdo.

•

Losas sin guarnición: no dan cabida a las columnas. Son losas centrales.

20

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

21

Todas las losas serán arrojados a fin de acomodar cada columna correctamente, como se muestra en Figura 9 .

Figura 9: disposición losa según acomodación base de la columna

La creación de tipos de clase permite la agrupación de muchas instancias de objeto, ahorrando la necesidad de definir parámetros específicos para todos y cada uno de ellos. Los tipos de clase menos en un modelo, menos memoria que consumirá más escalable y será. Todas las propiedades de la losa común se añadirán a la definición de la familia objeto. Atributos para usos específicos serán asignados a la carta una vez instancias del objeto se colocan en el modelo.

A.2.7. techo estructural: Diseño y dimensionado

La cubierta del techo apoyará una serie de capas de impermeabilización de cubiertas inclinadas y materiales. Se puede sostener un techo suspendido también. Como se ha descrito anteriormente, la cubierta del techo estará directamente soportado por vigas secundarias de encuadre de la estructura de acero estructural. Para los propósitos de viabilidad de construcción, una losa compuesta con cubierta de metal será utilizado por su sencillez de colada de acuerdo con la experiencia del contratista. Este tipo de decisiones de diseño puede tener lugar tan pronto como sea BIM etapa 2 de aplicación, donde los contratistas empiezan a colaborar en el diseño.

terrazas de metal compuesto se utiliza en tramos relativamente cortos. vigas de encuadre primaria soportados directamente por columnas se espacian 5 metros, una envergadura relativamente largo para la solución de techo elegido. Para abordar esta cuestión, vigas secundarias están incorporados y serán colocados perpendicularmente en la parte superior de las vigas de encuadre primarios. Estas vigas secundarias están dispuestas con espaciamiento de 2,5 metros en la zona principal del edificio, por lo que la mitad de ellos están alineados con las columnas de la estructura. En la zona de recepción vigas secundarias de encuadre se espacian 1,5 metros, siendo este caso menos exigentes. La intención del diseño se ilustra en Figura 10 .

21

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

22

Figura 10: diseño preliminar del techo estructural

Con luces adecuadas, el perfil del techo ahora se puede dimensionar. El perfil de cubierta metálico compuesto se selecciona de entre el catálogo de un fabricante comercial. El autor ha escogido 'Europerfil' como proveedor. Todas las propiedades estructurales de las cubiertas metálicas compuestas están disponibles en su catálogo de productos [ 1 ].

asignación de carga

cargas aplicadas cumplen CTE DB-SE-AE: 2009 [ 6 ] Y son los siguientes: Cargas muertas (DL):

•

Peso propio: Se define por la sección de la cubierta de metal compuesto elegido.

•

impermeabilización de cubiertas inclinadas y materiales: Un valor estimado de

estarán

considerado para el análisis estructural preliminar. Las cargas vivas 3 ( LL):

•

sobrecargas de servicio de tejado: Como se describe en la funcionalidad y los requisitos de construcción, el techo del edificio sólo será accesible para las operaciones de mantenimiento (G1). La inclinación del techo es inferior a 20º, lo que implica sobrecargas uniformemente distribuidos de y sobrecargas puntuales de

•

.

Viento: Como el edificio es definido de una sola planta y tiene relativamente baja esbeltez, se puede despreciar el efecto del viento sobre la estructura.

•

variaciones térmicas: los elementos estructurales del edificio han sido diseñados con longitudes que no superan

. Por lo tanto, las acciones de variación térmica se puede

descuidado.

•

Nieve: A medida que nuestro edificio está situado a una altura inferior a 1000 metros, una carga uniformemente distribuida de

será considerado.

3

Como se ha señalado en los CTE DB-SE-AE 3.1.1.7, cargas vivas ya incluyen los efectos de carga alternativos.

22

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

23

verificación de estado límite de servicio (SLS) De acuerdo con el catálogo del proveedor, los requisitos del estado límite de servicio se cumplen para todas las losas que cumplen con criterios de resistencia al estado límite último. Por lo tanto, sólo las recetas ULS están siendo satisfechas.

verificación Límite Último Estado (ULS):

La combinación de carga considerada será persistente o transitoria, descuidando otras combinaciones:

factores de seguridad parciales se especifican en Tabla CTE DB-SE 4.1 [ 8 ].

El catálogo el perfil de cubierta de metal compuesto, permite un dimensionamiento basa directamente en admisibles cargas uniformemente distribuidas distintos de peso propio. El valor de estas sobrecargas ha sido ya ampliado hasta emitir la verificación de la resistencia [ 11 ].

Hay dos posibles combinaciones de carga, ya que tanto las sobrecargas de servicio y la nieve pueden ser considerados como cargas vivas predominantes. Siguiendo con la combinación de carga persistente, coeficientes de combinación de cargas vivas son las siguientes:

•

sobrecargas de servicio: Las operaciones de mantenimiento el acceso sólo (G1)

•

Nieve: La altura del edificio

El caso de carga más exigentes considera que la sobrecarga de servicio como carga viva predominante:

Como se mencionó anteriormente, la combinación de carga considerada no tiene en cuenta el peso propio. Sobre la base de la longitud del tramo existente y el caso de carga dado, un perfil se selecciona del catálogo del proveedor.

Tabla 3: las propiedades físicas de la cubierta de metal compuesto

23

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

24

Tabla 4: cargas admisibles no ser el propio peso de la cubierta de metal 'EUROCOL 60' (daN / m²)

Una cubierta de 110 mm de espesor 'EUROCOL 60' compuesta de metal con un '4.205.60' grosor de perfil metálico de 0,75 mm se seleccionará:

•

Resistencia para la sección de techo 15 metros se verifica según catálogo: Carga admisible

•

Resistencia para la sección del techo 3 metros se verifica según catálogo: Carga admisible

Los parámetros relevantes, tales como el peso propio se obtienen del catálogo. Un peso propio estimado de se considera para el compuesto de la cubierta completa de metal [ 11 ].

A.2.8. Creación de una clase paramétrica cubierta de metal compuesto

La cubierta de metal compuesto seleccionado es los 110 mm de espesor 'EUROCOL 60' con un 0,75 mm '4.205.60' perfil metálico. Similar a la sección de núcleo hueco losa de hormigón prefabricado, la cubierta del techo no se incluirá en el modelo analítico 4, como ya se ha verificado. Sin embargo, es importante incluir los atributos de información relevante para la clase de objeto para diversos fines. La mayoría de estos parámetros se han mencionado en la creación de familia paramétrica del núcleo hueco de la sección de la losa. En este caso particular, precisa el peso propio y la geometría de la cubierta del techo son parámetros esenciales, ya que afectan a la verificación y dimensionamiento del sistema de estructuras de acero y base estructural.

Los objetos pueden ser definidos en varios niveles de agregación. En modelos BIM, elementos tales como losas y paredes suelen estar compuestos de varias capas. Cada capa tiene sus propias propiedades y los parámetros, pero se comporta en consecuencia para el comportamiento del objeto. Los cambios en las capas afectan a las propiedades generales de los objetos que pertenecen a también.

Para este caso en particular, las cubiertas metálicas compuestas encajan mejor el comportamiento de los pisos de losa de Revit, en lugar de la elaboración de vigas. A diferencia del caso de las losas prefabricadas, el autor ha decidido crear una clase de familia en lugar de una nueva familia para fines de demostración. En muchos casos predefinidos

4

El modelo analítico se describe con más detalle en la subsección 4.1.7.

24

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

25

familias de objetos en plataformas BIM son lo suficientemente adecuado para la creación de clases personalizadas dentro de esa familia en particular. Como las cubiertas metálicas compuestas compartir los mismos objetivos básicos en la industria AEC como losas de hormigón, y tienen varios parámetros compartidos, pueden ser incluidos en una familia genérica moldeado en el lugar losa de hormigón. Sin embargo, es hasta los usuarios de BIM para decidir si se debe crear una nueva familia entera o una clase de objeto dentro de otro familiar. Este criterio responde tanto a factibilidad de construcción y las consideraciones de diseño estructural de los componentes estructurales.

La cubierta de metal compuesto se creará como una clase dentro de una planta de la familia predefinido. Para una primera aproximación, un duplicado de una clase losa 'genérico 300' piso de concreto se generará para la personalización. Una vez duplicada, la clase puede ser re-nombrado y han modificado sus propiedades. La clase será re-nombrado 'compuesto de metal cubierta de 110 mm / 0,75 mm' como clase baja, y se pueden personalizar sus capas. Dos capas básicas se pueden distinguir, obviamente, en la cubierta del techo: hormigón armado y el perfil de metal. La capa de hormigón ya existe en la clase duplicado, pero el perfil metálico todavía tiene que ser implementado.

Para generar la plataforma metálica compuesta deseada el autor ha optado por permanecer en el uso exclusivo de herramientas de la plataforma BIM. El proceso seguido para la generación de la sección de núcleo hueco losas de hormigón prefabricado familia paramétrica incluye la importación de geometría basado en CAD. En este caso, toda la geometría se puede reproducir exactamente dentro de las herramientas de modelado de objetos BIM en base a la geometría del proveedor de la '4.205.60 el perfil de metal. La capa de perfil metálico se crea a partir de una plantilla de perfil metálico familia. Aunque las familias se pueden colocar en un modelo de forma independiente, pueden ser incluidos como agregados de otras familias, como en este caso, donde se incluirá la familia de perfiles de metal en la clase de suelo personalizado. Es muy común encontrar este tipo de agregaciones de elementos complejos.

Figura 11: modelado de perfil metálico

25

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

26

Figura 11 muestra cómo los perfiles pueden ser modelados y definido. geometría de unidad sólo se ha de elaborar, ya que se reflejará tantas veces como sea necesario para adaptarse a la anchura deseada. Información sobre el fabricante, modelo de perfil, URL proveedor, costo y muchos más se pueden incluir en las propiedades de perfil de la familia.

Una vez se ha definido la familia de perfiles de metal tanto geométricamente y la información a gota, se puede incluir como una capa de la clase placa de suelo para la cubierta de metal compuesto, como se muestra en Figura 12 .

Figura 12: Compuesto clase familia plataforma de metal 'capas estructurales

Al añadir el perfil metálico como una capa, su uso se ha definido a la cubierta estructural y su material a la cubierta de metal. Propiedades de los materiales incluyen parámetros importantes como el aspecto de la representación y la conductividad térmica para el análisis de la energía. Si la cubierta del techo iban a ser analizados, las propiedades estructurales podrían ser incluidos también.

El perfil de cubierta de metal compuesto acabado es ahora una clase dentro de la planta de la familia estructural, y se puede atribuir como muchas propiedades son necesarias para usos específicos. La cubierta del techo colocado se muestra en una vista en sección, con el apoyo de las vigas secundarias de encuadre Figura 13 .

Figura 13: ensamblaje de la plataforma de metal compuesto sección transversal

26

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

27

A.2.9. estructuras de acero: Diseño y dimensionado

estructuras de acero ha sido elegido para apoyar el sistema envolvente del edificio. Como se mencionó anteriormente, las columnas están situadas en las intersecciones de cuadrícula para no perturbar la distribución espacio previsto en el diseño preliminar. Las líneas de división están igualmente espaciados 5 metros en direcciones ortogonales en la zona del edificio principal, y una línea de cuadrícula adicional (línea de cuadrícula E) ha sido espaciados 3 m más adelante para definir la disposición de la fachada de entrada. Por lo tanto, se espera que sea necesario para el apoyo del sistema de encuadre 18 columnas como se muestra en Figura 14 .

Figura 14: diseño preliminar de estructuras de acero

Líneas de división son muy útiles para acomodar los cambios importantes en el diseño, ya que paramétricamente permiten la modificación de posición de la columna a través de su intersección. Se les conoce como los parámetros globales, y se han definido en el 'BIM Tecnología' sección. altura de la columna se establece en 3 m, ya que el edificio será de al menos 3 metros de altura. Por consiguiente, las columnas pueden ser sensibles a pandeo solicitación en ambas direcciones. Como una primera aproximación bruta, perfiles HEB serán elegidos para este asunto. Anterior a la verificación estructural y dimensionamiento más tarde, perfiles HEB260 se modelan como primera aproximación para las columnas estructurales.

El uso de columnas intermedias dentro del área de construcción responde a la resistencia y deformabilidad preocupaciones. De la pared externa de la pared externa del edificio se extiende por 15 metros, que pueden ser una distancia factible para estructuras de acero que enmarca vigas de perfiles capaces si se adoptan resistencia se refiere. Sin embargo, el encuadre estructuras de acero presenta problemas de deformación más altos que encuadre hormigón estructural. Más cortos tramos de 5 metros pueden ser mucho más adecuado para vigas de acero en términos de verificación de deformabilidad.

El sistema de composición primaria está compuesta por 4 vigas de acero continuos que se ejecutan a lo largo de los bordes laterales del edificio (norte-sur) y están simplemente apoyadas en la parte superior de las columnas. vigas primarias externas se extienden continuamente a lo largo de 15 metros, y las vigas primarias internas abarcan

27

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

28

continuamente a lo largo de 18 metros para cubrir la zona de recepción. Las vigas se ejecutará de forma continua para que realicen de manera eficiente. Para una primera aproximación, se utilizarán IPE 240 vigas.

Las vigas secundarias se ejecutará perpendicularmente al sistema de armazón primario. En la zona del edificio principal, 7 vigas secundarias quedan dispuestas con espaciamiento de 2,5 metros, de modo que 4 de ellos se sitúan en línea con las columnas estructurales.

En la zona de recepción, 2 vigas secundarias serán de encuadre espaciados 1,5 metros. A excepción de las vigas de 5 metros en la zona de recepción, todo el bastidor secundario funciona continuamente a lo largo de 15 metros desde la construcción de un borde al otro. Para una primera aproximación, se utilizarán IPE 180 vigas.

carga en el techo se aplicarán directamente al sistema de encuadre secundario, lo que les transmitir al sistema de armazón primaria que a su vez está soportado por columnas estructurales. Las conexiones entre los elementos estructurales se definirán como producto de dimensionamiento. La intención del diseño se ilustra en Figura 14 .

herramientas de análisis estructural

Una vez que el sistema estructural ha sido conceptualizado, un modelo estructural pre-análisis puede ser desarrollado. Este modelo incluirá toda la información necesaria para el dimensionamiento y la verificación del sistema de estructuras de acero.

Autodesk Revit tiene una interfaz integrada con Autodesk Robot Structural Analysis (RSA). RSA es una potente herramienta de análisis estructural, y se utiliza para dimensionar y verificar el modelo tratada. Como ambos títulos de software pertenecen a Autodesk, hay una interoperabilidad bidireccional establecida entre Revit y RSA [ 2 ]. Esto es lo que se ha definido como enlace directo en el «Interoperabilidad» sección. Estos tipos de enlaces permiten flujos de trabajo completos de análisis estructural del modelo BIM para el software de análisis estructural y del software de análisis de volver al modelo. Varias opciones de envío están disponibles para seleccionar o filtrar la información intercambiada. Una vez que los datos del modelo se ha intercambiado, el análisis se puede realizar. Los resultados y los cambios posteriores en el modelo estructural inicial se pueden importar de nuevo a la plataforma Revit con cierta facilidad.

Cuando se utiliza como una plataforma Revit BIM, el análisis estructural se basa en un software específico forastero. A los efectos de este trabajo, RSA ha sido utilizada por sus características de interoperabilidad bidireccionales, pero los datos del modelo estructural de análisis también pueden ser exportados a otro software de análisis también. Por ejemplo, el título estructuras software analítico Tekla podría haber sido utilizado para los mismos fines. En ese caso, los resultados y modificaciones habrían sido más difíciles de importar o siquiera tendrían que ser introducido a mano por el diseñador, como la falta de enlaces directos ponen en peligro las características de interoperabilidad avanzadas. Sin embargo, no todos los análisis dependen de software externo. Otros análisis, tales como análisis energético de Revit, se construyen dentro de la plataforma Revit y se pueden ejecutar directamente sobre ella (oa través de servicios en la nube).

El modelo analítico Con el fin de realizar el análisis estructural, una serie de información relevante que se irá acumulando en lo que se ha llamado los conjuntos de información o las vistas del modelo. Como se describe en la «Interoperabilidad»

sección, las vistas del modelo son un subconjunto de la información de todo el modelo BIM destinado a una

28

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

29

uso o flujo de trabajo específico. En este caso particular, un modelo BIM estructural del edificio tratada ha sido desarrollado, y toda la información necesaria tendrá que ser seleccionado o definido para su intercambio.

La información exportada desde Revit al software de análisis estructural corresponde a lo que se conoce como el modelo analítico. Este punto de vista del modelo incluye elementos estructurales y sus propiedades únicas, que representan el sistema estructural idealmente. Geometría del sistema estructural se define en el modelo analítico de forma básica: Encuadre y columnas se representan como líneas, muros y losas están representados por su llanura central y las bases están representadas por puntos. Cargas, condiciones de contorno y las conexiones entre los elementos también están representados de una manera sencilla en esta vista del modelo.

No hay una estricta asociatividad entre el modelo físico y el modelo analítico. conexiones de viga están representados por puntos en el espacio, y las maderas por su línea central. Si un haz de encuadre secundaria se encuentra en la parte superior de una viga principal que soporta, los ejes de haz en el modelo analítico se colocarán al mismo nivel para el análisis porque la carga se transmite de secundaria a la viga principal. Aún así, una vez que cambia debido a los resultados de dimensionamiento estructural se importan de nuevo a Revit, el modelo físico a continuación, puede reflejar el posicionamiento real de elementos para fines constructivos deseados. A pesar de que estas funcionalidades disociativos pueden ser útiles, existen ciertas tolerancias geométricas definidas entre los modelos físicos y analíticos que garanticen que el último es representativo de la primera. Esta función se conoce como 'analítica / física Modelo comprobar su coherencia "en la interfaz de Revit.

Figura 15 ilustra la representación analítica de la estructura de estructura de acero superpuesto a su representación física. Como se aprecia, hay códigos de color que distinguen secciones de marco centrales de las secciones finales.

Figura 15: Modelo de análisis de estructuras de acero; Detalles con modelo físico superpuesta

29

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

30

La mayoría de los parámetros estructurales relevantes son bi-direccionalmente vinculados entre Revit y RSA. Esto significa que no toda la información necesaria para el análisis tiene que ser definido en Revit, pero también se puede asignar en la interfaz de RSA. Por ejemplo, si un ingeniero de estructuras no encuentra un perfil de haz deseado en Revit, puede exportar el modelo a RSA y encontrarlo en una biblioteca perfil más especializado.

Para ilustrar esto, y en base a las recomendaciones de la guía del Autodesk Revit a-RSA enlace directo [ 2 ], Solamente cierta información básica será definido en Revit para ser completado más tarde en RSA:

•

la geometría del sistema estructural ha sido ya definido en el modelo de Revit

•

perfiles de las vigas se pueden modelar en Revit

•

Las condiciones de contorno serán definidos para las columnas como fijos en su base

Casos de carga y combinaciones se definirán en RSA y asignar directamente en su interfaz. Otras propiedades y elementos tales como clases de materiales y conexiones de estructuras de acero estarán directamente dimensionados y verificados en RSA. A medida que estas propiedades son bidireccionales, que serán importados al modelo de Revit.

Para el propósito de este trabajo solamente estructuras de acero se enviará a RSA para el análisis estructural. Suelo suspendido y las cubiertas metálicas compuestas se han verificado previamente. Por lo tanto, no van a ser incluidos en el modelo de análisis.

Figura 16 muestra el modelo de análisis se define en Revit y su representación exportados en RSA. Como se aprecia, RSA ha importado especificada geométrica, el perfil y la información de condición de contorno.

Figura 16: De izquierda a derecha: Modelo analítico definido en Revit; modelo analítico exportado a RSA

30

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

31

asignación de carga

cargas aplicadas cumplen CTE DB-SE-AE: 2009 [ 6 ] Y son los siguientes: Cargas muertas (DL):

•

Peso propio: Se define por los perfiles de acero elegidos.

•

Compuesto de cobertura de metal: Los 110 mm de espesor pesos de cubierta de metal compuesto elegido de acuerdo con el catálogo de proveedores [ 11 ].

•

impermeabilización de cubiertas inclinadas y materiales: Un valor estimado de

estarán

considerado para el análisis estructural preliminar. Las cargas vivas 5 ( LL):

•

sobrecargas de servicio de tejado: Como se describe en la funcionalidad y los requisitos de construcción, el techo del edificio sólo será accesible para las operaciones de mantenimiento (G1). La inclinación del techo es inferior a 20º, lo que implica sobrecargas

y el punto

uniformemente distribuidos de sobrecargas de

•

.

Viento: Como el edificio es definido de una sola planta y tiene relativamente baja esbeltez, se puede despreciar el efecto del viento sobre la estructura.

•

variaciones térmicas: los elementos estructurales del edificio han sido diseñados con longitudes que no superan

. Por lo tanto, las acciones de variación térmica se puede

descuidado.

•

Nieve: A medida que nuestro edificio está situado a una altura inferior a 1000 metros, una carga uniformemente distribuida de

será considerado. casos de carga definidos en RSA son los siguientes:

•

DL1: Peso propio

•

DL2: impermeabilización, materiales inclinados y cubiertas de metal compuesto de peso

•

LL1: sobrecarga de Servicio

•

LL2: Nieve

Los códigos y estándares seguidos utilizados por Autodesk Robot Structural Analysis se especifican en el apartado 4.1.2.

aplicación de la carga

Aparte de peso propio, cargas se pueden aplicar directamente a cada elemento en el sistema de armazón secundario, ya que el techo se apoya directamente sobre ella. Como cargas se distribuyen de manera uniforme en el techo, cada viga secundaria será asignado su correspondiente anchura compatible. Por lo tanto, las vigas secundarias centrales soportar cargas más elevadas que las situadas en los bordes de la construcción. Debido a la ligera magnitud de las sobrecargas de punto de servicio y el efecto de distribución de carga en el sistema estructural tratada, se descuida el análisis de carga de punto.

5

Como se ha señalado en los CTE DB-SE-AE 3.1.1.7, cargas vivas ya incluyen los efectos de carga alternativos.

31

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

32

Figura 17: aplicación de la carga en el modelo de RSA para el caso de carga DL2

Análisis estructural El análisis ha sido dirigido por el diseño estructural preliminar y los casos y combinaciones de carga definidos. Como se vio en Figura 18 , diagramas de momentos de flexión se pueden mostrar en detalle para cada elemento. Comportamiento estructural se puede utilizar para verificar que el modelo diseñado responde como se esperaba. Desafortunadamente, los resultados no coinciden con el comportamiento deseado.

Figura 18: Los resultados de análisis estructurales: Doblado diagramas de momento (RSA)

Como se aprecia en Figura 18 , vigas que se enmarcan parecen estar fijos en sus extremos en lugar de simplemente apoyada de acuerdo con la estructura de conceptualización inicial. Columnas reciben momento de flexión de las articulaciones fijas, así, cuando no se supone que. Estas condiciones de apoyo pueden ser fácilmente re-definidos en la interfaz de RSA como soportes sencillos para la elaboración de vigas. Una vez que los tipos de conexión son modificados según se desee, el análisis se puede ejecutar de nuevo para comprobar el comportamiento de la estructura. En, se muestran los resultados esperados.

32

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

33

Figura 19: Los resultados del análisis estructural: Doblado diagramas de momento para el modelo actualizado

Al utilizar los enlaces directos de plataformas BIM es esencial para comprobar si toda la información necesaria ha sido asignado antes de ejecutar un análisis. Por ejemplo, la información estructural compleja como parámetros de pandeo lateral no se puede asignar en la interfaz de Revit. En este caso particular, el pandeo lateral no afecta al sistema de armazón secundario, ya que está unido en su reborde superior a la plataforma de metal compuesto estructural. Sin embargo, no afectará al sistema de armazón primario, y las limitaciones laterales específicos tienen que ser asignados como se muestra en

Figura 20: Asignación de restricciones pandeo lateral en RSA

El siguiente paso lógico en el diseño estructural es verificar tanto últimos y de servicio de los estados límite para cada elemento de acero estructural. Con el fin de hacer esto, los elementos serán agrupados por funcionalidad. Se crearán columnas, marcos primaria y grupos de encuadre secundarias. Este procedimiento puede estar motivado por necesidades de viabilidad de construcción. Si un mismo tipo de perfil es buscado por todos los haces de encuadre secundarias, RSA permite su verificación como un grupo. Análisis basado en grupos permite el dimensionamiento de su elemento más solicitado, garantizar la verificación de todos los demás. Con el tiempo, esta práctica dimensionamiento reduce el número de la construcción de tipos de componentes y el aumento de homogeneidad en el proceso de construcción. Para los propósitos de viabilidad de construcción, primaria y

33

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

34

vigas secundarias de encuadre se dimensionan por grupos con el fin de garantizar la horizontalidad del piso del techo.

Los resultados preliminares de análisis de diseño

Los resultados del diseño preliminar muestran que un grupo de columnas HEB260 es verificada por el momento en Estado Límite Último. Sin embargo, primaria y secundaria IPE 240 IPE 260 vigas de encuadre no cumplen con los parámetros de resistencia 6.

Ambos grupos de encuadre no se verifican, debido a la falta de resistencia a la flexión momento. Por lo tanto, antes de pasar a la comprobación de estado límite de servicio, es necesario volver a la dimensión perfiles para ambos grupos.

Estructuras de acero optimización perfil (basado ULS)

Robot Structural Analysis permite optimizar el dimensionamiento perfil. Para los propósitos de viabilidad de construcción homogéneos, perfiles de acero estructural se dimensionan en base a los grupos que se han definido anteriormente. Para cada uno de ellos, un conjunto de posibles perfiles de donde para elegir tiene que ser seleccionado. Para un dimensionamiento inicial optimizada, los tipos de perfiles se mantendrán, y si serán necesarias más tarde exploraron alternativas perfil adicionales.

Una primera optimización para los tres grupos se realizará en base a los requisitos de límite último Estado. perfiles optimizados son los siguientes 7:

•

Columnas: S235 HEB120

•

Framing primaria: S235 IPE330

•

Framing secundaria: S235 IPE240

Como era de esperar, se reducen los perfiles de columna. Sin embargo, en lugar grandes perfiles de bastidor primarias y secundarias se han seleccionado.

Si se analizan los resultados de optimización para el grupo de encuadre primaria, se puede apreciar que la resistencia a la inestabilidad puede afectar al rendimiento perfil aparte de la resistencia a momentos de flexión. Esto encuentra su explicación en el momento de inercia baja y lateral de los perfiles IPE, que ofrece una mala estabilidad frente a pandeo lateral. Para hacer frente a este problema, un segundo proceso de optimización se llevará a cabo teniendo en cuenta HEB y HEA como perfiles adicionales, ya que proporcionan una mayor estabilidad con sensibilidad para las vigas primarias.

Columnas se optimizarán de nuevo en un intento de reducir su peso. Para lograr esto, HEA tipo de perfil se incluirá para su verificación. Los resultados del segundo proceso de optimización basado en estado límite último aparecen. El mínimo que cumpla los resultados obtenidos para cada tipo seleccionada.

6

informes de análisis estructurales se proporcionan en ANEXO C.

7

informes de análisis estructurales se proporcionan en ANEXO C.

34

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

35

perfiles optimizados son los siguientes:

•

Columnas: S235 HEB 120; S235 HEA 140

•

Framing primaria: S235 IPE 330; S235 HEB 200; S235 HEA 220

•

Framing secundaria: S235 IPE 240

Figura 21: Los resultados del segundo proceso de optimización de estructuras de acero perfil

En frente de las diversas alternativas presentadas, un perfil tiene que ser elegido para cada grupo. Varias consideraciones toman parte en esta selección. Para las columnas, HEA 140 perfiles serán elegidos, ya que son más ligeros que HEB 120 perfiles

. sistema de armazón primario

estará compuesto por IPE 330 vigas

y HEA 220

, ya que son más ligeros que HEB 200 perfiles. A pesar de que los perfiles HEB y HEA son más pequeños,

no existe ninguna limitación de altura para el edificio diseñado, y por lo tanto peso de la viga o el coste se prioriza en frente de altura vertical al seleccionar perfiles. perfiles definitivos son los siguientes:

•

Columnas: S235 HEA 140

•

Framing primaria: S235 IPE 330

•

Framing secundaria: S235 IPE 240

Una vez que estos nuevos perfiles se validan, pueden sustituir vigas modeladas anteriores y columnas. Como estado límite último ya ha sido verificada, la re-definido los elementos de estructuras de acero estructural tienen que cumplir con los requisitos del estado límite de servicio. verificación de estado límite de servicio (SLS)

Tolerancia máxima deformabilidad para vigas que enmarcan se ha definido como

[ 8 ]. Todas

elementos de acero estructural se verifican para el SLS.

35

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

36

Todas las verificaciones de la ULS y SLS para cada elemento estructural se han incluido explícitamente en

ANEXO C, que contiene todas Robot Structural Analysis resulta relevante.

A.2.10. Conexiones de acero estructural: Diseño y dimensionado

dimensionamiento de conexión y verificación es esencial para estructuras de acero y define la calidad de diseño de acero. En la estructura de estructuras de acero dado, tres conexiones básicas tienen que ser definidas dentro de sus elementos. Hay conexiones que unen las vigas secundarias que enmarcan a las primarias, las uniones entre vigas y columnas que enmarcan primarios, y los archivos adjuntos de columna a sus respectivas placas de base.

Como ambos sistemas de armazón primario y secundario tienen conexiones muy básicas a sus respectivos soportes, no van a ser dimensionada ni verificado en RSA. En lugar de ello, y para fines demostrativos, ellos sólo se pueden modelar en la interfaz de Revit. Estas conexiones serán reproducidas sobre la base de un catálogo de conexión de estructuras de acero.

conexiones de la columna de apoyo en su base se definirán en RSA y posteriormente verificadas por el cumplimiento de resistencia. Toda la información estructural necesaria con respecto a las articulaciones se puede definir de RSA y luego ser incorporados a modelo estructural de Revit. Esta información puede ser utilizada posteriormente para fines específicos, como la compra de componentes y la planificación de ejecución de la tarea.

A medida que los perfiles de las columnas han sido elegidos de manera uniforme, sus conexiones de acero también será homogénea para simplificar las tareas de adquisición y construcción. El archivo adjunto seleccionado se ha verificado estructuralmente para todas y cada una de las columnas 8. Como columnas son en su mayoría expuestos a la compresión axial, la base de la columna de resistencia conjunta no se exige sustancialmente.

Figura 22 muestra una representación detallada de la conexión de la placa de base de la columna en la interfaz de RSA. Al importar el modelo RSA nuevo a modelo estructural de Revit, información detallada de la conexión estará disponible en la plataforma BIM. Como se ve en la imagen Figura 22 , geometría de conexión se ha intercambiado con éxito.

Figura 22: columna de estructura de acero de conexión placa base modelada en RSA

8

informes de análisis estructurales se proporcionan en ANEXO C.

36

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

37

Figura 23: columna de estructura de acero de conexión placa de base importados a Revit

conexiones del sistema de encuadre son bastante básicas. En el modelo estructural de estas conexiones se han definido como apoyos simples. Hay varios tipos de conexión predefinidos que se comportan de acuerdo a este diseño. Para el propósito de este trabajo, los cordones de soldadura de las conexiones no serán estructuralmente verificados, ya que sólo las cargas verticales se transmiten a través de ellos y se aplican cargas horizontales pequeñas o apenas nulos. Por lo tanto estas uniones soldadas están básicamente destinados a evitar el desplazamiento horizontal de la elaboración de sistemas, comportándose como apoyos simples.

Sobre la base de la conexión de una empresa de ingeniería estructural de la biblioteca [ 10 ], Se definirán los soportes para los sistemas de elaboración de la siguiente manera:

vigas de encuadre primarias serán apoyados en la parte superior de la columna de extremos. Una placa de acero S355 15 mm soldadas a los extremos de columna HEA 140 se utiliza para distribuir la carga transmitida a través de una placa de soporte 15 mm intermedio más pequeño. Este soporte intermedio será de 75 mm de ancho, permitiendo que los haces primarios a su vez en su plano que atraviesa vertical y por lo tanto se comportará como un simple apoyo. Como placa de soporte intermedia está soldada a un haz de encuadre primaria y la placa de distribución, que limita su desplazamiento horizontal. Vertical placas de refuerzo con un grosor provisional de 10 mm se han incluido para IPE 330 vigas en lugares de apoyo para asegurar la transmisión de carga apropiada y evitar efectos de deformabilidad locales debido a la tensión de corte y la aplicación de cargas concentradas. Más tarde, los refuerzos serán estructuralmente verificados. Figura 24 muestra detalles de la conexión de la biblioteca de conexión 'CYPE' utilizado para inspirar las juntas de acero modeladas [ 10 ]. A medida que las placas de refuerzo, apreciadas y las placas de distribución de carga están igualmente dispuestos en ambos soportes intermedios y extremos.

Figura 24: Detalles del encuadre de conexión de soporte del sistema [ 10 ]

37

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

38

sistema de armazón secundaria será apoyado directamente en la parte superior de las vigas principales de encuadre, ya que no se necesitan placas de distribución de carga. Las vigas secundarias se sueldan en una posición centrada con respecto a la brida superior del haz primario con el fin de lograr un comportamiento de apoyo simple y limitar los desplazamientos horizontales. Una vez más, 10 mm refuerzos verticales serán colocados provisionalmente en lugares de apoyo, de conformidad con los detalles de conexión utilizados

plataformas BIM permiten la definición detallada de los elementos de conexión como refuerzos, uniones atornilladas y así sucesivamente. Con el fin de ilustrar estas capacidades, las conexiones provisionales de apoyo definidas en la biblioteca de conexión se pueden modelar como son. Más tarde, estas conexiones se pueden modificar una vez que se analizaron estructuralmente. Estas conexiones se muestran en la Figura 25 .

Figura 25: conexiones de estructuras de acero catálogo modelados en Revit

placas de refuerzo tienen que ser verificados estructuralmente cuando sea necesario para evitar el pandeo local de enmarcar web del haz debido a la tensión de corte y aplicación de cargas concentradas. En esta estructura particular, las conexiones de estructuras de acero para sistemas de marcos se han diseñado con carácter provisional con placas de refuerzo en sus soportes, pero será necesario comprobar si si son estructuralmente o no justificada. Con el fin de hacerlo, se utilizará el código de instrucciones estructural español estructuras de acero EAE.

vigas sistema de armazón primaria tendrán que ser comprobado para rigidizar requisitos debido a las cargas concentradas. Vigas en este sistema transmiten las cargas concentradas aplicadas por vigas de encuadre secundarias de su reborde superior a su brida inferior, pasando a través de sus redes hasta que llegan a la columna apoya debajo de ellos. Se considerarán dos casos en los que de refuerzo puede ser necesario. Uno corresponde a soportes viga secundaria en el centro de tramos haz primario. El otro se refiere al apoyo viga secundaria en la parte superior de la columna soporta las vigas primarias.

De acuerdo con EAE 35,6 [ 4 ], Existirá la necesidad de placas de refuerzo debido a las cargas concentradas, si el cálculo de carga valorada supera una resistencia específica dada:

38

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

39

Resistencia a las cargas aplicadas se calculará como se especifica en la EAE 35,6 para ambos casos considerados 9. La verificación se realizará teniendo en cuenta la carga máxima aplicada de toda la estructura de estructuras de acero para cada caso:

carga concentrada en el centro del espacio:

carga concentrada en el soporte de la columna:

Los resultados dados muestran que las placas de refuerzo definidos provisionalmente no son necesarios para vigas de encuadre primarios en cualquier caso. Por lo tanto, el diseño modelado provisional será corregido en consecuencia mediante la eliminación de las placas de refuerzo. Con esto concluye la definición de enmarcar las conexiones de soporte del sistema. Figura 26 muestra el sistema de estructuras de acero que enmarca resultante y sus principales conexiones.

Figura 26: sistema de entramado de estructuras de acero: detalles de la conexión

9

Debido a su carácter extensivo, parámetros y valores de cálculo no se han incluido en este documento. Para más detalles

consultar la EAE 35,6; Pg 194.

39

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

40

Sin embargo, hay un tipo de unión adicional que no ha sido todavía se menciona ni el modelo hasta ahora. Esta es la conexión entre el sistema de armazón secundaria y la cubierta de metal compuesto. Tales conexiones requieren el uso de varios elementos de fijación en cada haz en el sistema de armazón secundario. Aunque estos niveles que detallan se pueden conseguir fácilmente en la mayoría de las plataformas de BIM, lo más probable es comprometer la escalabilidad del modelo, como se explica en el 'BIM Tecnología' sección. Para asegurar la manejabilidad modelo en las estaciones de trabajo estándar, estos detalles de la conexión no serán modelados exclusivamente. En cambio, las plataformas BIM ofrecen la posibilidad de describir estos detalles en una vista de dibujo en 2D, lo que permite una solución más eficaz para la computación de la modelo estructural. Esta tipología de documentación se incluirá en el archivo de proyecto modelo de Revit como cualquier otra vista del modelo ordinario 10. Por lo tanto, el detalle de la conexión de la plataforma de metal compuesto se reproduce a partir recomendado por el proveedor seleccionado guía de buenas prácticas [ 1 ].

Figura 27: Vista 3D del conector de perno de seguridad para las cubiertas metálicas compuestas

Figura 27 muestra un perno de seguridad estándar soldada a un haz de encuadre ya ser incluido en la capa de hormigón de la cubierta de metal compuesto. Estos pernos de seguridad se instalan cuando la cubierta de metal compuesto estructuralmente funciona como una unidad con el sistema de enmarcado por debajo. Sin embargo, este no es el caso que se encuentra en nuestro modelo. cubierta de metal compuesto del edificio definido funciona por separado del sistema de armazón secundario, pero aún así, tiene que ser fijado para evitar desplazamientos no deseados entre ambos. Para este fin, se utilizarán clavos de fijación.

Los clavos se fijan directamente a través del perfil de cubierta de metal en el ala superior de las vigas secundarias de encuadre. Como se indica en la guía del proveedor [ 1 ], Los clavos de fijación se utilizan para garantizar la estabilidad lateral de perfil de plataforma de metal durante la construcción y la estabilidad general de la cubierta de metal compuesto completa una vez ejecutado. Las tareas se ejecutarán a lo largo del plano central viga secundaria espaciados 205

mm. Cuando los perfiles de cubierta de metal se van a conectar, los clavos se colocan alternativamente en zig-zag a través de la brida superior de la viga secundaria. Esta discontinuidad se ha incluido también en la vista de diseño se muestra en la Figura 28 basado en las recomendaciones del proveedor [ 1 ].

10

Toda la documentación generada para el ejemplo práctico BIM se ha incluido en ANEXO B.

40

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

41

Figura 28: Redacción vista de conexión de la cubierta de metal compuesto

A.2.11. diseño de estructuras de acero: La gestión del cambio

Hasta ahora, el modelo estructural BIM ha sido exportado a RSA como una vista de modelo 'modelo analítico'. Todos restante información y las propiedades de análisis específico se han definido y se incluye directamente en la interfaz de RSA. Una vez analizados, optimizado y verificado, el sistema estructural se puede importar de nuevo al modelo estructural BIM con el fin de incorporar en el diseño definitivo.

Al importar un modelo modificado de RSA de nuevo a Revit, los cambios tienen que ser identificados y gestionados de manera que se sincronizan con la intención de diseño de todo el modelo de cuidado. Todas las propiedades definidas en RSA se mantendrán consistentes cuando se importan, no dejando ninguna necesidad de actualización en Revit. En este caso particular, la geometría general del sistema estructural se ha mantenido, pero los cambios en el tamaño de perfil tiene varias implicaciones.

Framing perfiles de viga afectará a la altura total del edificio, como sistema de armazón secundario se coloca en la parte superior de la primaria. Por lo tanto, el nivel del techo se ajustará en consecuencia. Los elementos que se han modificado en comparación con el diseño preliminar estructural se resaltan de forma automática, como se muestra en Figura 29 . Esta característica puede ser muy útil para validar actualizaciones consecutivas del modelo estructural con el fin de comprobar si las modificaciones necesarias.

Figura 29: De izquierda a derecha: modelo estructural de diseño preliminar; Actualización modelo estructural

41

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

42

Es importante comprobar si el modelo analítico actualizado mantiene su relación con el modelo físico en coherencia con el diseño preliminar. Figura 30 muestra que el modelo físico se ha actualizado correctamente con respecto al modelo de análisis, ya que el sistema de armazón primario permanece justo debajo de las vigas secundarias para apoyarlos. La consistencia debe ser especialmente verificado para las conexiones también. Por lo general, implican conexiones ligera variación de la longitud de la viga o la altura de la columna. Sin embargo, estas modificaciones son tales que puede considerarse irrelevante analíticamente en la mayoría de los casos, y por lo tanto el modelo analítico puede seguir siendo el mismo.

Figura 30: Actualización modelo analítico de estructuras de acero; modelo físico superpuesta

los perfiles de las columnas y sus conexiones de base se han importado correctamente. Apoyando a los muros de contención se han ajustado para dar cabida a los anclajes de la placa base, aunque no han sido dimensionados todavía.

losas del forjado sanitario se han actualizado como se muestra en Figura 31 . Como se mencionó anteriormente, forjado sanitario losas de hormigón prefabricado tienen para dar cabida a las placas base de columnas en sus esquinas. Esta necesidad ha sido emitida previamente por la colocación de bordes recortados de la losa como parámetros dimensionales, de modo que puedan ser modificados de acuerdo a las dimensiones de apoyo de base de la columna. Una vez que se conocen las dimensiones del ajuste y de forma paramétrica actualizados, precisos instancias de objetos losa estarán disponibles. Tener instancias de objetos prefabricados modeladas antes tiene lugar la construcción puede ser útil para los contratistas. Por ejemplo, las clases de la familia losa de núcleo hueco se pueden enviar a los proveedores para los propósitos de definición de pre-fabricación. Estos procesos mejoran considerablemente las capacidades de adquisición.

42

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

43

Figura 31: detalles del forjado suspendidos del alojamiento base de la columna

A.2.12. diseño de estructuras de acero: Los resultados del análisis de importación

Hay varias opciones disponibles para la importación de modelos estructurales RSA a través del enlace directo Revit-RSA. Por ejemplo, los resultados de análisis estructural se pueden importar al mismo tiempo que el modelo RSA actualizado [ 2 ]. Esto puede, a prueba útil para los ingenieros estructurales y otros usuarios que tienen acceso al modelo BIM para comprender mejor su comportamiento estructural. La visualización directa de los resultados en la interfaz de una plataforma BIM también puede mejorar la comunicación de la intención del diseño y la respuesta estructural del modelo a otros actores del proyecto. Figura 32 muestra una vista selectiva de los resultados obtenidos estructurales que se muestran directamente en la interfaz de Revit.

Figura 32: Los resultados de análisis estructurales: Doblado diagramas de momento (Revit)

43

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

44

A.2.13. Fundamentos: Diseño y dimensionado

cimientos de los edificios han sido el primer elemento estructural que ser pre-dimensionado en base al diseño preliminar, como todos los demás elementos estructurales se construyen sobre ella. Mientras que otros elementos se están dimensionados, el diseño de la cimentación se ha actualizado en consecuencia para adaptarse a los cambios dimensionales. En particular, conservando el ancho de la pared ha sido modificado para dar cabida a las placas de base de columna de estructuras de acero.

Varias consideraciones han llegado en juego en el diseño de la cimentación. Para empezar, y como se ha explicado anteriormente en la descripción edificio, no existe ninguna limitación límite con otras edificaciones. Por lo tanto, las columnas pueden estar centradas en su diseño equilibrio, independientemente de las fundaciones que sobresalen sobre los bordes del edificio.

En respuesta a las preocupaciones de durabilidad, forjado sanitario y zapatas tendrán su cara inferior a 1 metro por debajo del suelo. Esto implica el uso de muros de cimentación apoyados sobre vigas. Los muros de contención sirven al propósito de tanto el mantenimiento de piso suspendida y retener el terreno detrás de ellos. Aún así, sirven un propósito adicional. Muros de contención de acogida protuberancias para dar cabida a las placas base de columnas de estructuras de acero y sus respectivos anclajes. Estas adiciones de hormigón actúan como si fueran muelles columna de hormigón y ellos son los encargados de transmitir las reacciones de toda la estructura de estructuras de acero a sus respectivas bases.

sistemas de cimentación y modelos analíticos Se adoptará un enfoque conservador para analizar estructuralmente el fundamento de la construcción. Desde un punto de transmisión de carga de vista, el análisis se puede simplificar mediante la definición de dos sistemas de cimentación.

Fundamentos para las columnas se pueden dimensionar de forma independiente, como si se aislaron. Estos grupos estarán compuestos de los pilares de hormigón previamente mencionados que remitirá las reacciones de toda la estructura de estructuras de acero para las zapatas de la columna. Este primer sistema soportará la totalidad de las cargas relacionadas con el sistema de cubierta y la estructura de estructuras de acero. Sin embargo, como zapatas están estructuralmente conectados a vigas y muros de contención, que absorberán la parte de las cargas aplicadas a estos elementos que se ejecutan en la parte superior de la base de la zapata. Como se explica más adelante, las cargas calculadas absorbidos por una base particular, se concentran y se aplican como cargas puntuales cuando se realiza el análisis estructural para el dimensionamiento y la verificación.

El segundo sistema de cimentación consiste en las paredes de los cimientos de retención interno y del perímetro y sus respectivas vigas utiliza para apoyarlos. Como la construcción de muros exteriores serán lanzados directamente en la parte superior de muros de cimentación, su carga será transmitida de manera uniforme a vigas perimetrales. Por otra parte, todas las cargas relacionadas o definidos para el uso interno de construcción, incluyendo baja auto-peso suspendido, se transmitirán de forma proporcional a las dos vigas internas y externas a través de respectivas paredes de los cimientos. Una vez más, estos elementos están conectados estructuralmente a las zapatas de la columna, pero como capacidades que llevan de tierra se consideran competente, no van a absorber cualquier parte de la carga de la estructura de estructura de acero. Todas las cargas aplicadas por estas bases lineales serán distribuidos de manera uniforme para el análisis estructural.

44

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

45

A pesar de ser el primer elemento a ser modelada de manera preliminar, las fundaciones serán los últimos en ser dimensionada. Con el fin de verificar estructuralmente soporte del edificio ha sido necesario diseñar todos los demás elementos previamente como para obtener una estimación precisa de su peso propio 11. Una vez que se obtienen reacciones y cargas aplicadas a las zapatas y muros de contención, un análisis estructural adecuada se puede ejecutar para verificar el diseño final de las fundaciones. Antes de proceder a la obtención de los valores de carga absorbidas por ambos sistemas de cimientos, las cargas aplicadas a todo el esquema de bases serán objeto de regulación. asignación de carga

cargas aplicadas cumplen CTE DB-SE-AE: 2009 [ 6 ] y son los siguientes: Cargas muertas (DL):

•

Peso propio: Se define mediante la retención de la sección de pilar de la pared y definición.

•

Compuesto de cobertura de metal: Los 110 mm de espesor pesos de cubierta de metal compuesto elegido de acuerdo con el catálogo de proveedores [ 11 ].

•

impermeabilización de cubiertas inclinadas y materiales: Un valor de

•

Muros exteriores: Una carga lineal distribuida de

•

Prefabricados losas alveolares de hormigón sección: Un valor de

será considerado.

será considerado. será considerado.

El valor indicado se han considerado 50 mm peso de la capa de compresión de hormigón.

•

Las paredes internas: Se aplicará un peso específico asumido de 1,2 kN / m² para las paredes internas. Sobre la base de los documentos de prediseño del edificio, hay 35 metros lineales de paredes internas con una altura aproximada de 3 metros. Esto resume hasta 126 kN distribuidos uniformemente dentro de 15x15 m² según CTE DB-SE-AE: 2009, lo que resulta en 0,56 kN / m².

•

Piso acabado capas: Basado en el diseño arquitectónico preliminar, una capa de PVC de 10 mm se utiliza como capa de suelo acabado. será considerado como un peso específico supuesta de 0,14 kN / m². Planta de peso acabado no será tomado en cuenta para el alcance de un dimensionamiento acercado.

•

Otro cargas muertas adicionales se descuidan para el alcance de un dimensionamiento acercado.

Las cargas vivas 12 ( LL):

•

sobrecargas de servicio de tejado: Como se describe en la funcionalidad y los requisitos de construcción, el techo del edificio sólo será accesible para las operaciones de mantenimiento (G1). La inclinación del techo es inferior a 20º, lo que implica sobrecargas uniformemente distribuidos de 1 kN / m² y punto de sobrecargas de 2KN.

11

Los valores asignados a peso de los muros exteriores y capas de acabado del techo se explican en detalle en las subsecciones A.2.15 a

A.2.19 12 Como se ha señalado en los CTE DB-SE-AE 3.1.1.7, cargas vivas ya incluyen los efectos de carga alternativos.

45

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

•

46

sobrecargas de servicio de edificios: Como se describe en la funcionalidad y los requisitos de construcción, sobrecargas de servicio se adaptan mejor a una zona administrativa (B). Esto implica sobrecargas de servicios distribuidos

con la evacuación adicional

de manera uniforme

y sobrecargas de acceso de

. Las cargas puntuales de

•

resultando en sobrecargas máximas distribuidas de

han de considerarse adicionalmente.

sobrecargas de servicio de tejado: Como se describe en la funcionalidad y los requisitos de construcción, el techo del edificio sólo será accesible para las operaciones de mantenimiento (G1). La inclinación del techo es inferior a 20º, lo que implica sobrecargas

y el punto

uniformemente distribuidos de sobrecargas de

•

.

Viento: Como el edificio es definido de una sola planta y tiene relativamente baja esbeltez, se puede despreciar el efecto del viento sobre la estructura.

•

variaciones térmicas: los elementos estructurales del edificio han sido diseñados con longitudes que no superan

. Por lo tanto, las acciones de variación térmica se puede

descuidado.

•

Nieve: A medida que nuestro edificio está situado a una altura inferior a 1000 metros, una carga uniformemente distribuida de

será considerado. Debido a la ligera magnitud de las sobrecargas de punto de servicio y el efecto de distribución de carga en el sistema estructural tratada, se descuida el análisis de carga de punto. Los códigos y estándares seguidos utilizados por Autodesk Robot Structural Analysis se especifican en el apartado 4.1.2. aplicación de la carga

aplicación de la carga para el sistema de fundación será bastante sencillo. Como los valores de carga aplicada deseada se corresponden con el estado límite último, las cargas serán ejecutadas directamente por coeficientes de acuerdo con su combinación de ULS. De esta manera las cargas se pueden utilizar directamente para el dimensionamiento fundación y verificación como valores de cálculo.

Para empezar, las reacciones de la estructura de estructuras de acero se aplicarán en la parte superior de los muelles de columna. Los valores de las reacciones se volverán a usar del archivo de análisis de la estructura acero existentes RSA. Como se ha mencionado, las reacciones usadas de la estructura de estructura de acero corresponden al caso combinación de carga ULS. En Figura 33 se puede apreciar que todas las reacciones en base de la columna son prácticamente vertical, de acuerdo con la naturaleza articulada de sus conexiones con el sistema de armazón primario.

Figura 33: Construcciones Metálicas reacciones de base estructura (ULS combinado)

46

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

47

Las cargas aplicadas a cada pared de retención se distribuirán de manera uniforme. Estas cargas incluyen la aplicación directa del peso pared exterior en la parte superior de las paredes de retención externo. Tenga en cuenta que ningún otro elemento estructural se apoya en las paredes externas. El resto de las cargas asociadas al uso del edificio interno y cargas muertas internas se transmiten a través de las losas de piso en suspensión, que son simplemente apoyadas sobre todas las paredes de los cimientos perpendicular a la dirección de expansión. Estas cargas se distribuirán proporcionalmente a la longitud de la losa correspondiente.

Figura 34 espectáculos aplican cargas a un modelo simplificado de RSA todo el esquema de fundación, creados únicamente para ilustrar la aplicación y distribución de la carga. En este modelo simplificado, muros de cimentación se representan como elementos planos, mientras que las fundaciones de las columnas y vigas se representan como soportes. Como se aprecia, las cargas puntuales corresponden a estructuras de acero reacciones de la estructura y las cargas lineales distribuidos pertenecen tanto al uso de la construcción interna y el peso del forjado sanitario y paredes externas.

Figura 34: Representación de aplicación de la carga y de distribución para el sistema de cimentación

bases de columna se han asociado sus respectivas cargas puntuales pertenecientes a estructuras de acero estructura. Además, las cargas lineales que se ejecutan en la parte superior derecha de la base del pie correspondiente al uso del edificio interno y el peso de los componentes de construcción se han incluido, teniendo en cuenta una longitud de 1,7 m conservadora para su aplicación. Para fines analíticos, las cargas lineales se concentró y se aplicó a los muelles de columna junto con reacciones estructura estructuras de acero como cargas puntuales.

Sobre la base de la amplia variación de las cargas concentradas obtenidas, bases de columnas se agruparán para el dimensionado. Para cada grupo, se seleccionarán los valores de carga más altos. Los siguientes valores de cálculo de carga puntual (ULS) serán considerados para cada uno de los siguientes grupos:

•

fundamentos de la esquina:

•

fundaciones perimetrales:

•

bases internas:

47

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

48

Como era de esperar, las zapatas centrales soportan cargas más altas que las externas. Figura 35 muestra el diseño de zapatas de columna. zapatas más grandes corresponden a mayores cargas aplicadas. El procedimiento de dimensionamiento elegido por grupos responde a una homogeneidad deseada de los componentes de construcción y un esfuerzo para evitar la sobre-dimensionamiento de elementos menos solicitados.

Figura 35: diseño de pie de columna por grupo

Los muros de cimentación y vigas serán dimensionadas por grupos. Dos grupos se definirá en función únicamente de si son muros de cimentación interno o situado a lo largo del perímetro del edificio. Esto responde a la necesidad de un ancho de pared de los cimientos homogénea capaz de acomodar apoyo para el borde tanto de losa de piso suspendida y la pared externa en el caso de paredes perimetrales, o para dos reunión bordes de placa de piso suspendida en la pared en el caso de muros de cimentación internos. Como se explica más adelante, la geometría de pared de los cimientos es específico para cada grupo, ya que sirven ligeramente diferentes propósitos.

Fundación paredes y vigas serán dimensionadas en base a la carga lineal aplicada más alta obtenida para cada grupo:

•

paredes de los cimientos de perímetro:

•

muros de cimentación internos:

zapatas aisladas Robot Análisis Estructural de Autodesk será utilizado para el dimensionamiento sistema de cimentación y verificación estructural. RSA permite dimensionar elemento de cimentación a través de la optimización. Un pie de base aislada se definirá con base en el diseño preliminar del fundamento para ser optimizado y verificado para cada grupo después.

Un método semi-empírico basado en cojinete de suelo resistencia será utilizado para la verificación geotécnica. El suelo tensión admisible se ha establecido en

. Otros parámetros relacionados

condición del terreno, tales como la posición del nivel del suelo y la cara superior del muelle de compensación se han establecido, como se muestra en la imagen Figura 36 .

48

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

49

Figura 36: Fundación ajustes del diseño en el diálogo RSA

Al realizar el dimensionado optimizado, algunos de los parámetros geométricos de la fundación puede ser fijo. En este caso particular, la anchura y la longitud muelle tienen que ser mantenidos con el fin de adaptarse a las placas base de la columna y de sus anclajes, que habían sido previamente dimensionados para la estructura de estructuras de acero. Otros parámetros como el grosor de la fundación se han fijado para asegurarse de que su cara inferior es de 1 metro por debajo del nivel del suelo con el fin de satisfacer los requisitos de durabilidad.

Figura 37 muestra el diseño de la cimentación preliminar definido. placas de base de la columna han sido geométricamente definida también. Esto influirá en la cantidad y disposición de barras de refuerzo en los muelles de las columnas.

Figura 37: pie de diseño preliminar

Las cargas se aplicarán verticalmente como cargas puntuales en la parte superior de los muelles de las columnas. Como se mencionó anteriormente, estos valores de carga ya se combinan ULS.

Una vez que un diseño preliminar se ha aplicado, las cargas aplicadas y las condiciones de optimización definidos, dimensionamiento optimizado pueden tener lugar. Las zapatas que resultan ser adoptadas para cada grupo se muestran a continuación. El cambio más importante se encuentra en el dimensionamiento aumento de dimensión de base pie cuadrado. Con esta nueva definición geométrica, bases de columnas y pilares han sido estructuralmente verificada.

49

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

•

50

fundamentos de la esquina

la carga aplicada (ULS combinado): Dimensiones de la base:

Figura 38: dimensiones de las zapatas de esquina optimizados

•

fundaciones perimetrales la carga aplicada (ULS combinado): Dimensiones de la base:

Figura 39: Optimizado perímetro dimensiones de zapata

•

fundamentos internos la carga aplicada (ULS combinado): Dimensiones de la base:

Figura 40: Optimización de las dimensiones internas de zapata

Robot Structural Analysis define las propiedades del material de cimentación, la disposición barras de refuerzo para hormigón armado e incluso ofrece dibujos que detallan constructivas para su ejecución. Todas las consideraciones resultados estructurales relevantes y los detalles han sido incluidos en ANEXO C. muros de contención de la Fundación

Un segmento de una pared de retención fundación en-entre zapatas se dimensiona usando Robot Análisis Estructural para cada uno de los grupos definidos anteriormente. Su carga aplicada asociado se distribuye uniformemente a lo largo de la longitud de la pared. Se adoptará una longitud aproximada de 3,5 m para representar el segmento de pared descrito. De todos modos, ya que las cargas verticales aplicadas se distribuyen uniformemente, el comportamiento estructural y del muro de cimentación se puede considerar como cuasi bidimensional, la longitud de la pared no debe afectar en gran medida los resultados obtenidos.

vigas han sido preliminarmente diseñado con una anchura de 0,55 m y un espesor de 0,45 m. muros de cimentación apoyados en la parte superior de ellos han sido diseñados con un espesor de 0,35 m para las paredes interiores y un espesor de 0,3 m para las exteriores. Sin embargo, hay diferencias básicas entre

50

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

51

geometría grupo. muros de cimentación internos correr a lo largo de la línea central de vigas, mientras que las paredes externas de la fundación tienen su cara externa alineado con el borde del haz de suelo. El diseño preliminar para los dos grupos se muestra en la Figura

41 .

Figura 41: De izquierda a derecha: el diseño preliminar pared de la fundación externa; muro de cimentación interna diseño preliminar

Al igual que en el dimensionamiento fundación columna, algunos parámetros geométricos se fijarán cuando se realiza un diseño optimizado con RSA. espesor de la pared Fundación se fijará para asegurar un alojamiento adecuado de los elementos compatibles. La pared y la altura del haz de tierra serán también fijarse de manera que la cara inferior de la viga del suelo alcanza una profundidad de 1 m.

La geometría del diseño preliminar se utiliza para la verificación. Parámetros geotécnicos se definen de manera similar al procedimiento pagando el dimensionado utilizando un método semi-empírico para la verificación basada en la tensión admisible del suelo. paredes de los cimientos perimetrales tienen dos funciones básicas, que está reteniendo el terreno detrás de ellos y que apoyan las paredes exteriores y el piso suspendido en algunos casos. Figura 42 muestra cómo se definen en consecuencia las condiciones de nivel del suelo en la interfaz de RSA. Por otro lado, las paredes internas están destinados solamente para apoyar losas de cimentación en ambos lados, y no servir para fines de retención.

Figura 42: De izquierda a derecha: los ajustes externos de diseño de muro de cimentación; ajustes del diseño de la pared interna de la fundación

51

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

52

Las cargas se aplicarán sobre la línea central del muro de cimentación utilizando valores combinados-ULS. Una vez definido, se llevará a cabo el dimensionamiento optimizado. El diseño verificadas para ambos grupos se muestra a continuación.

•

paredes de los cimientos de perímetro:

la carga aplicada (ULS combinado):

Tierra dimensiones del perfil del haz: Fundación dimensiones del perfil de la pared:

Figura 43: dimensiones de la pared externa optimizados

•

muros de cimentación internos:

la carga aplicada (ULS combinado):

Tierra dimensiones del perfil del haz: Fundación dimensiones del perfil de la pared:

Figura 44: dimensiones de la pared interna optimizados

Sobre la base de los diseños verificados resultantes, se puede apreciar que el perímetro muros de contención necesitan ser apoyados en la parte superior de vigas más amplias. Esto es debido a la aplicación de la carga desplazada con respecto a la línea central de la viga del suelo.

Robot Structural Analysis define las propiedades del material de cimentación, la disposición barras de refuerzo para hormigón armado e incluso ofrece dibujos que detallan constructivas para su ejecución. Todas las consideraciones resultados estructurales relevantes y los detalles han sido incluidos en ANEXO C.

A.2.14. Fundación de diseño de sistemas: Análisis de resultados de la importación

Los elementos recientemente dimensionados y verificados pueden ser importados a Revit a través de un enlace directo, similar a lo que se ha hecho por la estructura de estructuras de acero. Las bases aparecen representadas en el modelo estructural de Revit como instancias de objetos. Todos los atributos estructurales se han aplicado en estos objetos a un gran nivel de detalle. Como se muestra en Figura 45 , la RSA

52

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

53

interfaz ofrece una vista del esquema de refuerzo de la base de columna, que se ha reproducido de manera satisfactoria en Revit. La información relativa a la disposición barras de refuerzo se puede encontrar muy útil por los contratistas para tareas de adquisición y la ejecución cuando se incluye a un modelo BIM emitida para la construcción.

Figura 45: Importación de acero de refuerzo de RSA para el modelo estructural de Revit

Por fin, todos los elementos de cimentación dimensionados pueden ser actualizados en el modelo estructural para conformar el diseño final. En comparación con estructuras de acero estructura de diseño de actualización, fundaciones requieren algunos ajustes en el modelo. Figura

46 muestra una vista de la disposición final de fundación 13.

Figura 46: Disposición del sistema de cimentación modelado

13

Tenga en cuenta que las aberturas de ventilación emitidos en muros de cimentación se exploran en detalle en el apartado 4.1.13.

53

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

54

A.2.15. elementos que encierra: Metodología de diseño

El edificio tratada está encerrado por los siguientes elementos:

•

Muros exteriores

•

Techo

•

suelo suspendido

Adjuntando los elementos será diseñado basado en el documento de la Salud del Código Técnico de la Edificación español CTE DB-HS [ 7 ] Y cumpla con los requisitos de eficiencia energética básicos especificados en CTE DB-HE: 2006 [ 9 ]. Como forjado sanitario ya ha sido diseñado, se abordarán únicamente limitan muros de contención.

A.2.16. diseño de la pared externa

Las paredes externas no tendrán que ser verificados estructuralmente. Sin embargo, son un elemento importante para ser incluido en el modelo estructural, ya que su geometría es importante definir cierre detalle y su peso propio tiene que ser considerada para el dimensionamiento fundación. Por lo general, los materiales y acabados de pared están definidas por los diseñadores arquitecto. conceptualización de la pared de base puede ser definida conjuntamente por ingenieros estructurales y arquitectos con el fin de verificar la consistencia dimensional, el cumplimiento del código y así sucesivamente. A los efectos de este trabajo, se considerará que los diseñadores arquitectónicos han definido los componentes de la pared, así como capas y se espera para los ingenieros estructurales para integrar este diseño a su modelo. Como cuestión de hecho, los arquitectos que utilizan BIM pueden haber confort proporcionada una familia BIM pared que se puede modificar cuanto a las dimensiones.

En cuanto a la estimación de peso propio, hay componentes de la pared, tales como ventanas y puertas que tienen que ser considerados. Para este ejemplo en particular, se considerará que los arquitectos pueden seguir trabajando en su diseño de la fachada externa, evaluando varias alternativas con respecto a la colocación de ventanas. En respuesta a la solicitud de información del diseñador estructural, los arquitectos han indicado que al menos el 15% de la superficie de fachada será asignado a disposición de la ventana.

Impermeabilización y aislamiento térmico impermeabilización de la pared será diseñado sobre la base de CTE DB-HS: 2009 Sección 2.3. Como se ha descrito, el edificio está situado cerca de Barcelona. Estar en una, zona industrial o forestal (tipo IV) urbana, una zona de lluvia puntuación III y en una zona de viento C, el edificio tiene un grado de exigencia de impermeabilización de 1.

La pared diseñada no tendrá ninguna envoltura externa. Según CTE DB-HS: 2009 Tabla 2.7, las paredes exteriores tienen que estar compuestos por un pie de bloque de trabajo capa principal ½ (C1), juntas de pared con una resistencia impermeabilización medio (J1) y un interior de forro de enlucido de mortero de la capa principal con un espesor mínimo de 100 mm (N1). La solución de la pared externa ha propuesto cumple con todos estos requisitos, sino que además contener una cámara de vacío intermedia con el fin de dar cabida a la estructura de estructuras de acero en su interior. Aparte de la capa principal de la pared y

54

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

55

su revestimiento interior, capas adicionales de aislamiento térmico y se incluirá detrás de la cámara de vacío.

Para definir la sección de pared completa, propiedades de aislamiento térmico tienen que ser considerados. De acuerdo con este propósito, CTE DB-HE: 2006 va a utilizar. Este documento específico está destinado a describir los requisitos de rendimiento de la construcción de rendimiento energético. Sólo la sección H1 será emitido, ya que describe los valores límite de aislamiento térmico tanto para techos y paredes externas. El edificio descrito puede ser verificada a través del "método simplificado", como aberturas de construcción representan menos del 60% de la superficie externa y no tiene tragaluces [ 9 ].

se tendrán en cuenta los siguientes parámetros para el edificio:

•

Zona climática: El edificio está situado a una altura aproximada de entre 0 y 200 metros, cerca de Barcelona. Esto corresponde a una zona climática C2.

Con el fin de limitar la demanda energética del edificio, aislamiento principales parámetros característicos serán calculadas y más tarde en contraste con un valor límite para la verificación. se obtienen los parámetros de aislamiento tal como se indica en los CTE DB-HE: 2006 Apéndice E. Basado en el catálogo de CTE para los componentes constructivos [ 13 ], Un cerramiento de la pared externa se hace referencia como "F1.4 'será utilizada con varias adaptaciones. La sección se muestra en la tipología Tabla 5 . Como se aprecia, la pared seleccionado cumple con los requisitos de impermeabilización.

Tabla 5: sección de pared 'F1.4' genérico. Extraído de Catálogo de CTE para los componentes constructivos [ 13 ]

La sección final no será una reproducción exacta de la sección 'F1.4', como la separación (SP Tabla 5 ) tendrá un espesor 160 mm para adaptarse a columnas de estructuras de acero y vigas de encuadre principal en lugar de la propuesta de 10 mm de separación. Este espacio vacío se considerará como una cámara de vacío, con su respectiva resistencia térmica, que será más eficaz que la solución predefinida. Además, otro cambio sustancial se aplicará a la sección de "F1.4". capa de aislamiento térmico será aplicado exteriormente a la cámara de vacío en lugar de interiormente. Esta solución no tiene implicaciones importantes de impermeabilización y se adoptó con el fin de mantener la estructura de estructuras de acero dentro de los límites térmicos del edificio. En consonancia con esta decisión de diseño, aislamiento térmico para el techo se coloca exteriormente a estructuras de acero estructura así.

55

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

56

Por lo tanto, sobre la base de CTE DB-HE: 2006 Apéndice E y considerando un flujo de calor unidimensional estacionario perpendicular a las paredes, la resistencia térmica total se puede obtener como sigue:

La transmitancia térmica

se puede obtener a través de la inversión de total de térmica

.

la resistencia de la construcción de los componentes que limitan:

resistencia térmica total corresponde a la adición de la resistencia térmica de cada capa. Cada capa está compuesta de un material con una conductividad térmica λ asociada (W / m · K) y un dado

/.

t espesor (m). Capa de resistencia térmica se define como

material de la capa

Espesor

γ (kN / m³)

λ (W / m · K) R (m² · K / W)

(mm) -

0,120

12.26

0.55

0,027

-

0,039

1,667

115

21.29

Cemento enlucido

15

El poliestireno expandido (EPS)

sesenta y cinco

1

½ pie de bloque de trabajo

2 3 4

cámara de vacío (sin ventilación)

5

placas de yeso laminado

-

Ventanas / Aberturas

160

-

-

0,210

15

8.83

0.25

0,060

-

-

-

≥0.345

Tabla 6: Propiedades físicas de los materiales de la capa de pared externa 14

Con los valores mostrados en la tabla Tabla 6 y la resistencia térmica superficial de las capas de aire externas e internas, RSE y el RSI 15 respectivamente, la resistencia térmica total se puede calcular como sigue:

Por lo tanto, la resistencia térmica de las paredes exteriores es:

El valor obtenido es de acuerdo con el límite de transmitancia térmica de las paredes exteriores de los edificios situados en la zona climática C2:

Como las paredes externas contienen varias aberturas como ventanas y paredes, una limitación para su transmitancia térmica tiene que ser cumplido también. De acuerdo con el CTE DB-HE: 2006 y teniendo en cuenta la superficie abertura 30% de la superficie de la pared externa de un edificio situado en una zona climática C2, un valor máximo de

se establecerá para las aberturas.

14

Toda la información incluida en la tabla Tabla 6 se ha extraído del Catálogo CTE [ 13 ] Y está en conformidad con la norma UNE EN

ISO 6 946: 1997. 15

Los valores especificados en los CTE DB-HE: 2006 Anexo E [ 9 ]

56

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

57

A los efectos de este trabajo, el edificio modelado como un todo no ha sido verificado por completo para cumplir con todo el código de rendimiento energético se especifica en el CTE DB-HE: 2006. No obstante, se han cumplido los requisitos de impermeabilización y aislamiento térmico básica para lograr una diseño adecuado de los componentes de límites realistas. Estos diseños se han utilizado básicamente para obtener estimaciones peso propio de fundamento dimensionamiento estructural y verificación. Además, el diseño de aislamiento térmico permitirá la realización de análisis energético con herramientas de la plataforma BIM. Todos los parámetros calculados se pueden introducir en la interfaz de Revit. Con valores de conductividad térmica precisos asociados a materiales de la capa de componentes límite, los resultados de análisis energético sería muy fiable.

Peso de las paredes exteriores

El peso de los muros exteriores se calcula en base a las propiedades de la sección y materiales diseñados que se muestran en Tabla

6 . Peso se expresará por metro lineal. A la altura del muro de 3,9 m reunión a nivel del techo terminado será adoptado como un enfoque conservador. Espesor de las capas de la pared se considera constante en toda su altura. Como se mencionó anteriormente, los diseñadores arquitecto declararon que al menos el 15% de la superficie de fachada se compone de aberturas. Como la mayoría de ellos son ventanas, un peso estándar de para se adoptarán las ventanas de cristal [ 13 ]. Por lo tanto, el peso de la pared se puede obtener como sigue:

[Σ

]

[

]

A.2.17. Creación de una clase paramétrica pared externa

Las paredes externas se pueden modelar como una clase de familia paramétrica de la pared. La sección de pared especificado se integrará en su conjunto, que contiene la cámara de vacío, en el que SteelWork columnas atravesarán. Todas las propiedades de la capa de material se han especificado en la clase de objeto pared definida por el usuario.

Figura 47 muestra el diseño sección de pared en Revit.

Figura 47: Pared exterior diálogo Propiedades de la clase

paredes exteriores se colocan a lo largo de la totalidad del perímetro del edificio, que se extiende desde la capa de compresión de la planta en suspensión hasta el nivel del techo acabado. detallando constructiva

57

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

58

para uniones de elementos y singularidades de elementos se puede especificar en la sección transversal y la redacción de puntos de vista de la mayoría de las plataformas BIM. Figura 48 muestra una vista en sección transversal de la sección de pared externa definida. Tenga en cuenta que las columnas de estructuras de acero se han alojado de manera satisfactoria.

Figura 48: De izquierda a derecha: representativa de la pared externa vista en sección; Pared exterior vista en planta sección

Hay muchas conexiones específicas de elementos del edificio modelado que no han sido diseñados. Sin embargo, el detalle definición ha sido ya analizado como un ejemplo para la conexión de estructuras de acero que detalla. No es la intención de este trabajo para desarrollar todos los puntos de vista constructivos que detallan, sino ofrecer ejemplos descriptivos de la mayoría de las capacidades de la herramienta.

Figura 49 muestra una vista general exterior del edificio con paredes externas modeladas. Una textura de perpiaño será utilizado para la aparición fachada exterior. No hay puertas o ventanas se han definido para el modelo estructural, sin embargo, ya que serán finalmente modelados por diseñadores arquitecto. Todos los acabados arquitectónicos interiores y exteriores serán incluidas en el modelo arquitectónico del edificio, que se basa en el diseño estructural proporcionada.

Figura 49: Vista general de la clase modelado pared exterior sin aberturas

58

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

59

A.2.18. Conservando el diseño pared de la fundación: impermeabilización y ventilación

impermeabilización de la pared será diseñado para muros de cimentación también. Para la construcción considerado, tabla de agua se considera que es por debajo del nivel base. Por lo tanto, de acuerdo con CTE DB-HS: 2009 Tabla 2.2, muros de contención que se consideran como resistentes carga tendrá que ser envuelto con impermeabilización, drenaje y capas de filtrado correspondiente a un grado 1 de los requisitos de impermeabilización [ 7 ]. Revit permite la definición de estas capas para cada instancia del muro de contención, como se muestra en Figura 50 . Cada capa definida se asocia a un tipo de material dado con propiedades mecánicas y físicas. Por ejemplo, una capa de protección contra la humedad tendrá una permeabilidad nula asociado como un atributo físico.

Figura 50: fundación que conserva las propiedades de clase pared de diálogo

Los muros de contención tienen que cumplir además con las prescripciones de ventilación con el fin de ventilar las cámaras debajo del forjado sanitario [ 7 ]. Esta consideración no había sido integrado con anterioridad al diseño preliminar, y como muros de contención se encuentran a nivel del suelo en su parte superior, no hay aberturas puede ser colocado para satisfacer las necesidades de ventilación. Este tipo de omisiones inesperados pueden ocurrir durante las etapas de diseño. Afortunadamente, no hay limitaciones de altura para el edificio descrito, y por lo tanto su elevación sobre el nivel del suelo se pueden modificar de forma automática a través de los niveles de definición paramétrica. Como se muestra en Figura 51 , conservando la altura del muro se extenderá a 400 mm por encima del nivel del suelo con el fin de permitir el vaciado de aberturas integradas. Además, esta extensión permite el cumplimiento del código técnico de la colocación de la cara inferior del forjado sanitario de 200 mm por encima del nivel del suelo [ 7 ].

Todos y cada uno de los elementos estructurales dimensionados y verificados no se verán afectados en ningún sentido excepto por su aumento de elevación. cara inferior Fundación permanecerá 1 metro por debajo del nivel del suelo como conceptualizado anteriormente. Por lo tanto, los únicos parámetros que han sido modificados están reteniendo extensión de la pared, sin otra afectación que la altura total del edificio.

59

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

60

Figura 51: Extensión de muros de cimentación a través de las restricciones paramétricas

Según CTE DB-HS: 2009 Tabla 2.3, el suelo suspendido por el edificio descrito no necesita tratamiento de impermeabilización. Sin embargo, se requiere tener ventilación (V1) como se acaba de mencionar. La ventilación se logra a través de la colocación de 10 cm de diámetro de PVC conductos que atraviesan los muros de contención modificados recientemente. Según CTE DB-HS: 2009 2.2.2.2 V), área de abertura

cm² en que deben cumplir

, siendo

la superficie de suelo en suspensión en

m². , se colocarán 32 aberturas con un diámetro de 10 cm,

Siendo

Resumiendo

. Por lo tanto, 3 grupos de 4 aberturas serán colocados en el este y el

West muros de contención, 2 grupos más serán colocados en las paredes de retención de entrada y un último grupo 6 abertura centrada en el muro de contención del Norte. Las aberturas interiores de paredes de soporte de suelo suspendidas serán arrojados, además, con el fin de conectar cámaras interiores. Disposición abertura de ventilación se puede apreciar en Figura 46 .

A.2.19. Techo de diseño capas de acabado

El soporte estructural para techos ya ha sido dimensionada y verificado. Aún así, los acabados del techo no han sido aún definida. Sobre la base de CTE DB-HE: 2006 [ 9 ] Y CTE DB-HS: 2009 [ 7 ], Los requisitos de impermeabilización y de eficiencia energética determinarán la sección del techo acabado que será adoptado.

Con el fin de cumplir con ambos criterios, se utilizará una sección predefinida. La solución seleccionada corresponde a un tejado no accesible convencional con una capa de grava superior. La sección especificada 'C 5.8' se muestra en la Tabla 7 , y que ha sido extraída directamente del constructiva del CTE catálogo de elementos [ 13 ].

60

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

61

Tabla 7: sección del techo genérico "C 5.8 '. Extraído de Catálogo de CTE para los componentes constructivos [ 13 ]

La sección se compone de abajo hacia arriba como sigue:

•

Soporte resistente (SR): plataforma de metal Compuesto

•

hormigón ligero (FP): Se utiliza para la generación de 2% de pendiente en la azotea.

•

Barrera de vapor (B): A pesar de que los fenómenos de condensación no se verificará el propósito de este trabajo, será echado una barrera de vapor para evitar sus efectos perjudiciales para el aislamiento térmico.

•

Aislamiento térmico (AT): En coherencia con el diseño de la pared externa, aislamiento térmico será colocado externamente a estructuras de acero estructura.

•

membrana de separación (Cs): Se utiliza para evitar el contacto entre las capas de aislamiento e impermeabilización térmica debido a la posible incompatibilidad química.

•

membrana impermeabilizante (I):

•

membrana de separación de protección (CSA): Se utiliza para separar y proteger la membrana de impermeabilización de la capa de grava y los efectos penetrantes que puede provocar.

•

capa de grava (P): Se utiliza para garantizar la durabilidad del techo capa y protegerlos de los fenómenos solares ya la intemperie.

capacidades de impermeabilización de la cubierta se lograrán siguiendo las prescripciones del CTE DB-HS: 2009. A medida que el techo está diseñada es accesible y no se considera horizontal, un sistema de pendiente tiene que ser generado para evacuar el agua de ella. CTE DB-HS: 2009 Tabla 2.9 indica que una pendiente del 2% es adecuada para la sección seleccionada 'C 5.8'. Además, el tamaño de grava tiene que estar en entre 16 y 32 mm para evitar la obstrucción del flujo de agua y debe formar una capa con un espesor mínimo de 50 mm. la evacuación del agua de la azotea se finalizará a través de un sistema de canalones verticales ubicados en cada una de bajo puntos del techo a lo largo del perímetro del edificio.

Tabla 8 muestra propiedades relevantes de las capas de acabado del techo:

61

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

62

Espesor

material de la capa

γ (kN / m³)

λ (W / m · K) R

(mm) 1

Grava

2

geotextil

3

placa de PVC

4

geotextil

5

El poliestireno expandido (EPS)

6

El polietileno de alta densidad

(M² · K / W)

50

20

2.0

0,025

5

-

-

-

12

13.6

0.17

0,071

5

-

-

-

100

-

0,039

2.564

5

9.6

0,5

0,010

1.15

0,065

-

-

membrana (HDPE) 7

hormigón ligero (pendiente)

8

cubierta de metal compuesto

0 - 150

dieciséis

-

110

Tabla 8: Propiedades físicas de los materiales de la capa de acabado de techo dieciséis

La transmitancia térmica

se puede obtener a través de la inversión de total de térmica

la resistencia de la construcción de los componentes que limitan:

.

resistencia térmica total corresponde a la adición de la resistencia térmica de cada capa. Cada capa está compuesta de un material con una conductividad térmica λ asociada (W / m · K) y un espesor dado t (m). Capa de resistencia térmica se

/.

define como

Todas las capas del sistema de techo tienen una resistencia térmica asociada conocido a excepción de la cubierta de metal compuesto. Como soporte estructural del techo es de material compuesto y no responde a una única sustancia, sus propiedades térmicas no se especifican en el catálogo de elementos constructivos del CTE. Afortunadamente, Revit es capaz de calcular la resistencia térmica de instancias de objetos conformados por varias capas. cubierta de metal compuesto tiene una resistencia térmica asociada de

. Con los valores mostrados en Tabla 8 , la resistencia de la cubierta de metal compuesto térmica obtenida a través del modelo estructural, y la resistencia térmica superficial de las capas de aire externas e internas, Rse y Rsi 17 respectivamente, la resistencia térmica total se puede calcular como sigue:

(

/)

Por lo tanto, la resistencia térmica para el techo es:

dieciséis

Toda la información incluida en la tabla Tabla 8 se ha extraído del Catálogo CTE [ 13 ] Y está en conformidad con la norma UNE EN

ISO 6 946: 1997. 17

Los valores especificados en los CTE DB-HE: 2006 Anexo E [ 9 ]

62

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

63

El valor obtenido es en cumplimiento de la transmitancia térmica límite para cubiertas de edificios situados en la zona climática C2:

Peso de las capas de acabado de techo

El peso de las capas de acabado de techo tiene que ser considerado para el análisis estructural como una carga muerta. Un peso estimado de 4 kN / m² se ha utilizado para el dimensionamiento estructura estructuras de acero y verificación hasta ahora. Una vez dimensionados, un peso más precisa del sistema de cubierta se puede obtener.

Basado en espesor de la capa y su peso específico se muestra en la Tabla 8 , las inclinadas y materiales de impermeabilización del techo se pueden asociar una carga de 3,61 kN / m². Tenga en cuenta que un espesor máximo uniforme de 150 mm ha sido considerado para la capa de hormigón de peso ligero.

Dado que la carga obtenida materiales de acabado

es inferior al peso estimado para el techo , todos los elementos estructurales verificados hasta ahora todavía mantener su

validez. A partir de ahora, el peso recientemente obtenida se utilizará para el análisis estructural fundación.

A.2.20. Creación de una clase techo paramétrica: actualización de la cubierta de metal Compuesto

Las capas enteras del techo acabado se han agrupado en una instancia de objeto techo. Todas las propiedades del material y espesor de la capa se han implementado con precisión y se añadieron a la clase de cubierta de metal compuesto modelada previamente. Estas propiedades pueden ser posteriormente reutilizados por otras aplicaciones para usos específicos.

Figura 52: La definición de diálogo aspecto material de

63

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

64

Por ejemplo, los atributos de apariencia de la capa de grava de acabado se pueden definir para fines de renderizado. Con el fin de hacer esto, un nuevo tipo de material que corresponde a la grava puede ser creado. Las propiedades físicas y térmicas se han incluido, así como una imagen aspecto para las vistas realistas. Como se vio en Figura 52 , una imagen de grava suelta ha sido seleccionada para representar la textura de la grava.

Más allá de las propiedades del material individuales, la mayoría de las plataformas BIM son capaces de calcular la transmitancia térmica de un sistema global techo acabado mediante la especificación de propiedades de conductividad térmica de los materiales de capa. Este es un ejemplo perfecto de la agregación de objetos paramétricos, que se define en el

'BIM Tecnología' sección. Como se mencionó anteriormente, estos valores de atributo térmicas pueden ser de uso al realizar análisis energético.

A.2.21. Modelización de la geometría de la cubierta

Una vez que se ha determinado la sección del techo, la geometría específica y pendiente del techo tiene que ser modelado. plataformas BIM permiten la definición de superficies inclinadas complejos. Como se requiere para el diseño del techo, un sistema de pendiente 2% lleva el agua desde la superficie del techo a las esquinas del edificio. líneas de rotura en la superficie del techo están representados en Figura 53 . Tenga en cuenta que la altura de la pared ha sido llevado hasta el nivel del techo terminado con el fin de limitar lateralmente la capa de grava y asegurar su estabilidad.

Figura 53: sistema de techo inclinado con detalle

Para continuar con el modelado detallado, plataformas BIM permiten a los diseñadores para colocar sistemas de canalones a lo largo de la fachada del edificio. Figura 54 describe la intención del diseño. El sistema de canalones se muestra no será utilizada más por razones funcionales y estéticas. El sistema ejemplificado estaría bien situado detrás de la fachada del edificio, pasando verticalmente a través de la cámara de vacío entre medio de las paredes exteriores y la conexión definitiva con el sistema de alcantarillado por debajo de la

64

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

sesenta y cinco

edificio. Siendo este sistema en particular difícil de representar visualmente, sólo el primero ha sido modelada sólo a efectos ilustrativos.

Figura 54: sistema de canalones ilustrativos

A.2.22. la coordinación con los diseñadores de modelos arquitectónicos

En la mayoría de los casos, las decisiones sobre la definición de un proyecto influyen en el trabajo de muchos jugadores. disciplinas de diseño a menudo comparten componentes de construcción que tienen que ser definido en colaboración con el fin de cumplir los requisitos de ambos diseños. Si un diseño de proyecto está siendo desarrollado simultáneamente por varios jugadores interdisciplinarios, es esencial para coordinar sus esfuerzos por colaborar en la toma de decisiones.

En este caso particular, podemos imaginar un escenario en el que los ingenieros estructurales y arquitectos deben colaborar en la definición de puerta y la colocación de ventanas en la superficie de la pared externa. Como se mencionó anteriormente, los arquitectos se sigue estudiando varias alternativas para el diseño de la ventana. Esto deja a los ingenieros estructurales en una posición en la que tendrán que definir aberturas estructurales provisionales en las paredes externas con el fin de definir un modelo estructural adecuado que representa a todos los componentes relevantes. Aunque se espera que los arquitectos para definir la posición final de puertas y ventanas, los ingenieros estructurales tienen la palabra para validar sus decisiones. Para poner un ejemplo bastante simple, los ingenieros estructurales pueden colaborar con arquitectos, ayudándoles en la localización de posiciones de apertura factibles. Se rechazan, por ejemplo, ventanas colocadas delante de las columnas de estructuras de acero, ya que su posición es fija y columnas no puede recortarse para adaptarse a una abertura a través de la pared externa.

sesenta y cinco

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

66

aberturas estructurales se definirán en el modelo estructural dado. Ellos serán colocados en posiciones factibles y siguiendo las dimensiones del diseño aproximadas proporcionadas por los diseñadores arquitecto. Una vez terminado el modelo estructural, que estará vinculado al modelo de arquitectura, por lo que el diseño arquitectónico final puede ser desarrollado constantemente con él. Una vez terminado el modelo de arquitectura, los cambios en las aberturas estructurales se pueden actualizar fácilmente en el modelo estructural a través de reglas paramétricas con el fin de colocarlos en la posición correcta. Figura 55 muestra aberturas provisionales para puertas y ventanas a lo largo de la pared externa del edificio.

En la sección "modelo arquitectónico ', se hará un breve comentario sobre actualizaciones de cambios en el modelo estructural.

Figura 55: aberturas provisionales en el modelo estructural

66

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

67

A.3. modelo arquitectónico

A.3.1. Introducción

Los arquitectos son diseñadores esenciales en el desarrollo de la definición del proyecto para la construcción de instalaciones. Su criterio influye tanto en la conceptualización y el diseño detallado, proporcionando el proyecto con características de diseño muy singulares y características. Es importante, por tanto, que los arquitectos están al tanto de todos los cambios en relación con el proyecto y que su intención de diseño se puede representar de manera satisfactoria.

Los arquitectos pueden encontrar BIM muy útil para representar visualmente un edificio partiendo desde cero y terminando la pintura de una vista 3D completa y detallada representativo de lo que tenían en mente. BIM permite a los arquitectos explorar fácilmente las alternativas de diseño, copias de seguridad de su comparación con las características informadas modelo y representaciones. El diseño final sólo puede ser alcanzado a través ricos estudio de alternativas.

Más allá de la capacidad de la oferta de personalización profunda para diseñar, BIM tiene también una copia de seguridad de su viabilidad estructura-sabia y prudente a la construcción. capacidades de conexión fijas permiten que los modelos de diversas disciplinas para ser contrastados y verificados sobre. Estas características también permiten la evaluación de las modificaciones de diseño, lo que permite comprobar si un determinado cambio afecta a otros modelos y adaptarse a ellos en caso de necesidad constantemente.

capacidades visuales de representación se incluyen en todas las principales plataformas BIM. Estas herramientas resultan ser persuasivo cuando se comunica el esquema de diseño destinado a otros actores del proyecto. A pesar de que todos los usuarios de BIM pueden tomar ventaja de estas representaciones visuales, arquitectos, es que en su mayoría se benefician de ellos.

Excepto con fines representativos, modelos BIM incluyen información pertinente relativa a las propiedades del material y atributos. Estos datos asociado se puede utilizar para fines de contratación y estimación de costos. Especialmente para los componentes de la arquitectura del edificio, los fabricantes ofrecen una amplia gama de productos modelados, que se incluyen en muchas de las bibliotecas de objetos en línea existentes.

A.3.2. La vinculación del modelo estructural

El modelo estructural se ha desarrollado sobre la base de un diseño preliminar proporcionada. Con el fin de desarrollar un diseño arquitectónico realista, el modelo de arquitectura se basa en el modelo estructural de modo que respalda su viabilidad constructiva y resistente. Esto representa un flujo de trabajo donde los diseñadores colaboran en el desarrollo del modelo. Este tipo de dinámica conocida como 'la colaboración basada en el modelo' puede tener lugar a partir Etapa 2 BIM y sigue, como se explica en el proporcionado Marco de BIM. Arquitectos basarán su trabajo en el modelo estructural para lograr la coherencia con las dimensiones de construcción otorgado y evitar innecesarias

67

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

68

interferencias entre disciplinas. Si los cambios relevantes fueron para afectar el modelo estructural, que podían ser fácilmente evaluados y se propagan. Una vez finalizado este modelo en particular, se puede mover a contratistas para su uso particular, como el nivel de detalle sería suficiente apropiado. La mayoría de las plataformas BIM permiten que los modelos deben estar vinculadas dentro de otros modelos. De manera similar a los archivos CAD enlaces, cualquier cambio realizado en un modelo que se ha vinculado a otro se propagará en consecuencia. Para este ejemplo particular, el modelo estructural estará vinculado a la arquitectura.

El diseño arquitectónico será comenzar desde cero con el fin de adaptarse al espacio existente y las condiciones de contorno del modelo estructural. No obstante, el diseño podría haberse desarrollado al mismo tiempo, el uso de características unen para coordinar ambos modelos y evitar interferencias. Más tarde, en el 'Modelo de coordinación' sección, se desarrollará un ejemplo para ilustrar la coordinación de las capacidades de la herramienta.

Una vez que el modelo proporcionado está vinculado, algunas de las alternativas de diseño arquitectónico serán exploradas antes de llegar a una definición de construcción final. Los cambios en el edificio que pueden afectar el modelo estructural serán estudiadas y reducidos de acuerdo con un ejemplo.

Al desarrollar el modelo arquitectónico, se definirá una vista del interior 3D para ser trabajados. plataformas BIM permiten la creación de puntos de vista definidos por el usuario personalizados. Para la construcción de vistas interiores todos los elementos del techo y las paredes externas perturbadoras se oculta con el fin de tener una clara visual de los elementos de construcción internos. Figura 56 muestra una vista general del modelo estructural ligado, mientras Figura 57 muestra las vistas internas definidas.

Figura 56: Vista general del modelo estructural ligado

68

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

69

Figura 57: De izquierda a derecha: la opinión del edificio en que conste que la estructura de estructuras de acero; clara la opinión del edificio interno

A.3.3. Modelización de diseño de interiores

El modelo arquitectónico definición se iniciará mediante la definición de la distribución del espacio. Partiendo de la distribución funcional espacio definido en el diseño preliminar, se explorarán varias soluciones arquitectónicas. A medida que el proceso de diseño lleva a cabo, el modelo verse sometidos además a otros cambios. Toda la documentación para el diseño arquitectónico final ha sido incluido en ANEXO B. Las paredes interiores

Se utilizarán tabiques interiores compuestas por una capa perno metálico central y cubiertos por paneles de yeso en ambos lados. HEA 140 columnas serán encerradas en-entre las capas de tablero mural de yeso cuando sea necesario. Su altura será limitado por el falso techo, que se encuentran justo debajo de la brida inferior de las vigas primarias de encuadre. Tabiques serán colocados en consecuencia con el diseño preliminar se especifica en los archivos CAD de diseño preliminares proporcionados por el propietario.

Como se realizó en el modelo estructural, los archivos CAD de diseño preliminar se pueden vincular a la modelo arquitectónico con el fin de ayudar en la colocación de las paredes de partición. Figura 58 ilustra este procedimiento.

Figura 58: Modelización de las paredes interiores basado en archivo CAD vinculados

69

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

70

representación texturas El diseño interior se puede mejorar en gran medida mediante la asociación de texturas representación realista de materiales. Estos atributos visuales serán más tarde representados por las herramientas de presentación, tales como vistas de cámara, representaciones y tutoriales.

Como se definen los componentes interiores del edificio, por lo que serán las texturas adjuntos. La mayor parte de los componentes predefinidos tienen pre-definido de representación texturas por defecto. En algunos casos de componentes de superficies tales como paredes y suelos, texturas tienen que ser definidos. A modo de ejemplo, una capa de acabado de PVC se aplicará para el piso del edificio como se muestra en Figura

59 .

Figura 59: Render aparición de PVC capa de suelo acabado

componentes de diseño de interiores

plataformas BIM por lo general cuentan con una extensa biblioteca de componentes objeto predefinido para fines de diseño de interiores. Como BIM ha tenido un buen comienzo en el campo de la arquitectura desde su inicio comercial, estas bibliotecas muebles y objetos de entorno son notoriamente más grandes que las de componentes estructurales y del sistema. Esta diferencia se hace especialmente evidente en las bibliotecas de objetos BIM en línea.

Con el fin de ilustrar la riqueza de los recursos de componentes, diseño de interiores se incluyen la mayor cantidad de elementos de mobiliario son necesarias para reflejar de manera adecuada el uso que se le dará. A medida que el edificio ha sido definido por las áreas de funcionalidad, tales como sala de reuniones, espacio de oficinas, área de almacenamiento, baños, y así sucesivamente, diferentes elementos predefinidos se utilizarán para adaptarse a estas definiciones. Algunos de ellos se muestran en la Figura 60 y Figura 61 .

Figura 60: componentes de objetos de mobiliario de oficina predefinidos

70

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

71

Figura 61: componentes de muebles objeto de área común pre-definido

Depositar componentes sirve tanto para fines de representación, y con fines de evaluación del diseño. Por ejemplo, incluyendo elementos de objeto pueden ayudar a detectar inconsistencias menores con diseño preliminar. componentes de objetos son representaciones exactas de productos comerciales en la mayoría de los casos. Por lo tanto, sus dimensiones y otros atributos se reproducen constantemente en una instancia de objeto. Con el fin de ejemplificar una evaluación bastante básico de diseño para el modelo de arquitectura, se verificará un tipo de puerta para paredes internas. Como se vio en Figura 62 , la puerta se define en el diseño preliminar es bastante amplia, ya que sería parcialmente obstruido por los elementos del asiento de delante. Esto se puede solucionar de forma rápida por la elección de una puerta más delgada. Con el fin de conservar los principios de diseño y la estética, la nueva puerta será elegida como una clase de objeto diferente dentro del mismo tipo de familia de la puerta. Figura 62 muestra cómo la clase puerta definido recientemente resuelve los problemas mencionados. Aunque este ejemplo es muy básico, ilustra claramente cómo el cambio puede ser manejado fácilmente a través de reglas que determinan paramétricos definición y comportamiento del objeto.

Figura 62: De izquierda a derecha: Bloqueado puerta en el diseño preliminar; clase familia de puertas modificado

71

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

72

componentes de diseño de interiores comerciales

BIM usuarios tienen la capacidad de descarga representaciones precisas de componentes de edificios comerciales. Estos componentes modelados pueden ser utilizados para desarrollar un diseño tanto dimensión a gota y la propiedad a gota realista y coherente. El uso de componentes de bibliotecas de objetos BIM en línea, donde se suministra información del fabricante, permite a los diseñadores para comparar dentro de los productos y elija el que mejor se adapte a sus necesidades. Una vez seleccionados, estos componentes de construcción de objetos incluyen toda la información necesaria y los atributos de apariencia de alta precisión del modelo. Esta información puede ser utilizada posteriormente para la adquisición y el costo estimar las necesidades tratándolos con herramientas específicas de Revit.

Para este edificio en particular, la biblioteca oficial de objetos BIM de Autodesk, Autodesk Seek [ 3 ], Se explorarán los elementos muebles comerciales. Estos tipos de bibliotecas de presentación de componentes organizados por tipología, y proporcionan una amplia información sobre las propiedades del producto, a menudo incluyendo los catálogos de los fabricantes.

El mobiliario seleccionado para el diseño de edificios interno se elige de un mismo fabricante, básicamente para simplificar los procesos de adquisición. Escritorios, sillas y mesas serán comparados directamente en Autodesk Seek, como pre-visualizar imágenes e información están disponibles. Una vez elegido, los archivos de los muebles de la familia se descargarán en la estación de trabajo personal y se cargan en el modelo arquitectónico.

Figura 63 show interface modelo y las vistas render del componente objeto descargado para un "Haworth Idea de arranque 65" mostrador de recepción. Los componentes de este archivo pueden ser seleccionados y colocados a voluntad por los diseñadores cuando se carga en su modelo, como se muestra en Figura 64 .

Figura 63: De izquierda a derecha: Vista de modelo de recepción comercial; vista renderizada de recepción comercial

72

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

73

Figura 64: La colocación de la recepción comercial instancia de objeto de escritorio

Lista de precios y las especificaciones para cada uno de los productos que componen el diseño de interiores se pueden descargar también. Tabla 9 ha sido extraído directamente de la lista de precios silla del fabricante.

Tabla 9: Lista de precios comercial 's_con' silla de oficina

Como se define y se llena de componentes de objetos correspondientes del espacio interior, algunos casos comerciales adicionales serán colocados también. Por ejemplo, los componentes predefinidos escritorio y mesa serán sustituidos por los modelos comerciales más sofisticados interiores siguientes preferencias de diseño del arquitecto. Figura 65 los modelos de objetos producto seleccionado.

Figura 65: componentes de objetos de mobiliario de oficina comercial

73

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

74

A.3.4. Estudio de alternativas: la disposición de la ventana

alternativas de diseño se pueden revisar fácilmente en BIM. Con el fin de hacerlo, un modelo duplicado tiene que ser creado y aplicado un diseño alternativo. Para este ejemplo en particular, se estudiará la disposición de la ventana y la distribución de espacio interior.

En el desarrollo del modelo estructural del edificio, aberturas de ventanas y puertas preliminares se muestran a lo largo de los muros exteriores. Al no ser definitiva, estas aberturas se han incluido en el modelo arquitectónico a través de la relación directa entre estos diseños disciplinarias. Se espera que los diseñadores arquitecto determinar las ubicaciones finales de ventana de acuerdo con su criterio. Para este propósito, se explorarán dos alternativas de disposición diferentes, basado en el uso del espacio y la distribución y una herramienta de análisis básico, que considera a la luz del día del sol sobre el edificio.

En primer lugar alternativo

Para empezar, la primera alternativa será gobernado por la simetría de la disposición general de la ventana. El diseño preliminar inicial representada en el modelo estructural será utilizada para inspirar la colocación de ventanas. Tanto la oriental y occidental 18 fachadas se adaptará a una ventana centrada cada uno. La fachada de la recepción estará

integran dos aberturas de ventanas dispuestas simétricamente, mientras que la pared externa del Norte tendrá una abertura central para el área de sala de reuniones y dos aberturas de las ventanas más pequeñas en ambos lados.

Esta alternativa no tiene en cuenta el uso y la distribución del espacio, ya que las ventanas están igualmente dispuestos para ambas zonas de almacenamiento y de oficina. Sólo la pared exterior de la sala de reuniones se ha dotado de una abertura de la ventana más amplia. Sin embargo, para esta alternativa apariencia y la estética del edificio externa están respaldados por una pantalla simétrica. Figura 66 y Figura 67 mostrar puntos de vista de la primera alternativa disposición ventana.

Figura 66: Vistas del interior de la alternativa de la disposición primera ventana

18

Tenga en cuenta que la fachada oriental encierra la zona de oficinas y la fachada occidental encierra el área de almacenamiento.

74

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

75

Figura 67: vistas de la fachada de la disposición alternativa primera ventana

Con el fin de explorar cómo esta alternativa sería percibido por los usuarios reales del edificio, la luz del día se puede implementar en el modelo. Para este propósito, la herramienta de ruta sol de Revit se utilizará directamente en la interfaz de Revit.

análisis de la trayectoria del sol permite la simulación de iluminación interior natural de un proyecto y su sombra proyectada en su entorno a través de toda la duración de un día. ruta sol realista se puede definir en base a las coordenadas del proyecto y especificado para una fecha dada estacional. Figura 68 muestra la posición del sol en un momento dado y la fecha y la superficie amarilla que rodea, que representa a la totalidad de sus posibles posiciones durante todo el año.

Figura 68: vista de la interfaz de configuración del análisis de trayectoria del sol

75

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

76

análisis de la trayectoria del sol por lo general se utiliza para detectar, por ejemplo, si los espacios verdes o edificios que rodean la luz del día se interrumpen a gota por el proyecto, y al revés. Para este modelo en particular, esta herramienta se le dará un uso mucho más sencillo, ya que la altura del edificio es bastante bajo y no son ni edificios circundantes ni otros elementos sensibles pertinentes. Para dar una idea de cómo funciona el análisis de la trayectoria del sol, un ejemplo simplista se establecerá para decidir sobre la conveniencia de colocar una ventana en un lugar determinado o no. En el diseño de la ventana preliminar, una ventana se ha colocado en el centro de la fachada oriental del edificio. Esta ventana se encuentra justo en frente de varios escritorios, cuyos usuarios podrían ser interrumpido por la luz solar directa en las horas de la mañana. Para contrastar si si estos usuarios están realmente afectados o no, se llevará a cabo la simulación de sol camino. Ubicación del proyecto se establecerá cerca de Barcelona, ​España, como se muestra en Figura 69 . Una vez localizado, la posición del sol será definido por la fecha y la hora local.

Figura 69: Proyecto de diálogo ubicación para análisis de la trayectoria del sol

En el proporcionado Figura 70 , se puede verificar que los usuarios del edificio podrían ser interrumpidos por la luz solar directa en el medio de aproximadamente 8: 00h y 10: 00h de la mañana. Por lo tanto, la ventana dada debe ser bien provisto de sistemas de sombreado o más bien se trasladó más adelante la fachada del edificio.

Figura 70: simulación de la luz del día para la ventana de la fachada oriental: Interior y vistas al exterior

76

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

77

Segunda alternativa la disposición de la ventana por esta alternativa se romperá la simetría general del edificio con el fin de acomodar las aberturas de una manera más apropiada de acuerdo con el uso que de cada espacio del edificio. Para empezar, se reducirá el número de ventana en el área de almacenamiento, lo que elimina la ventana colocada en la fachada occidental, ya que los usuarios no transitará muy a menudo. reducción de superficie de la ventana en esta área también contribuirá a mejorar la eficiencia energética del edificio. abertura de la ventana de sala de reuniones se mantendrá tal como está diseñado de manera preliminar. Esta apertura en particular es más grande que otros en un intento de destacar la importancia del espacio de la sala de reuniones.

Como ya mencionado, la abertura de la ventana colocado en la fachada del Este será provisto de elementos de sombreado necesarios de conformidad con los resultados del análisis de la ruta sol. La fachada tratada acomodará una ventana adicional más a lo largo de su longitud. Al igual que en la sala de reuniones, esta ventana será más grande de lo habitual con el fin de poner de relieve la importancia de esta área social.

Esta alternativa tendrá en cuenta la colocación de ventanas en la zona de recepción también. Las aberturas serán echados en las paredes laterales externas de recepción simétricamente a lo largo de la línea central del edificio. Ventana disposición proporcionará el espacio de recepción con una impresión más atractiva e iluminado a los usuarios del edificio. La solución adoptada se muestra en la Figura 71 y Figura 72 . Tenga en cuenta que la elevación de la ventana ha sido definido teniendo en cuenta la altura de un usuario medio, como se aprecia en Figura 73 .

Figura 71: Vistas del interior de la disposición alternativa segunda ventana

Figura 72: vistas de la fachada de la disposición alternativa segunda ventana

77

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

78

Figura 73: vista en alzado de la fachada norte: Windows colocados a la altura media de los usuarios

Para los propósitos de viabilidad de construcción, se utilizarán sólo tres tamaños de ventana, siempre que sea posible elegir las dimensiones del producto comercial. ventanas más grandes corresponden a sala de reuniones y la zona comunitaria. ventanas de tamaño medio pertenecen al espacio de oficinas y área de almacenamiento y ventanas de tamaño pequeño a la zona de recepción.

Selección de alternativas

Teniendo en cuenta que el edificio modelado se considera aislado, estética exterior no es un factor fundamental en comparación con la funcionalidad y la distribución interior. Por lo tanto, la segunda alternativa será adoptada por diseño de la ventana. Coordinación con el modelo estructural

Como era de esperar, el diseño apertura definitiva se ha modificado con respecto al diseño preliminar. Esto requiere de la actualización del modelo estructural, a la que se habían aplicado las aberturas estructurales provisionales. Con el fin de hacerlo, aberturas de las ventanas serán re-dimensionadas y re-localizados a través de reglas paramétricas.

Como se describe en la 'BIM Tecnología' sección, comportamiento de las ventanas se rige por sus paredes de alojamiento. Cada vez que una pared se mueve o se modifica, sus aberturas serán desplazados en consecuencia. En este caso particular, se redefinen única dimensión de la ventana y ubicación. Con el fin de hacerlo, distancias paramétricas que se refiere coordenadas relativas de pared será modificada si lo deseas. Estas dimensiones aparecen resaltados en azul en Figura 74 .

Figura 74: definición paramétrica de aberturas en las paredes

78

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

79

A.3.5. Edificio accede diseño

Los arquitectos se les ha asignado la tarea de diseñar los accesos al edificio. Para empezar, se definirán las ubicaciones de entrada. se colocarán puertas exteriores incrustado en las paredes exteriores de los edificios. Una puerta de entrada principal se colocará en la fachada frontal para dar a los usuarios el acceso general a través de la zona de recepción. Otros dos aberturas que se muestran de forma simétrica serán arrojados en la fachada occidental con el fin de dar entrada en el área de almacenamiento. Para estas últimas aberturas, una puerta de garaje convencional se instalará para permitir el tránsito de elementos almacenados sin obstrucción.

Si bien la abertura de entrada de recepción se ha tenido en cuenta en el modelo estructural, no se han considerado las aberturas de acceso de área de almacenamiento. Cuando los arquitectos trabajan en definir su posición, pueden buscar ayuda en el modelo estructural vinculada con el fin de evitar la colocación de aberturas que pasan por columnas de estructuras de acero. Una vez localizado, estas aberturas tendrán que ser definida en el modelo estructural también.

Sin embargo, algunos elementos adicionales tienen que ser considerados. El edificio tiene definido su nivel más acabada planta baja sobre el nivel del suelo debido a la existencia del forjado sanitario. Por lo tanto, será necesario rampa o escalera accesos para superar este obstáculo. Para proporcionar accesibilidad para el edificio, se tendrán en cuenta las rampas de la entrada principal en unión con un general dio un paso de la escalera. La entrada al área de almacenamiento se concederá por dos rampas, así, de modo que el material almacenado se puede llevar dentro y fuera con facilidad.

Figura 75 muestra la solución adoptada para los puntos de entrada del edificio. Similar al diseño de las ventanas, aberturas actualizados serán implementadas en el modelo estructural también.

Figura 75: De arriba a abajo: Vistas generales de la construcción de los accesos; vista en perspectiva de acceso principal edificio

79

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

80

A.3.6. Estudio de alternativas: distribución del espacio interior

La definición y los requisitos del edificio preliminar describen una distribución espacial y el uso de esquemas aproximados. zona de oficinas, sala de reuniones, recepción, baño, áreas sociales y de almacenamiento ya se han asignado sus espacios normativos en planta. Hay, sin embargo, las localizaciones específicas en el interior del edificio que se pueden distribuir en diferentes maneras. Al igual que en el diseño disposición ventana, dos alternativas serán exploradas para la distribución del espacio interior. Hasta ahora, el diseño de interiores ha madurado y se acercó a la disposición final a excepción de un área en particular. Las alternativas estudiadas se referirán a la izquierda del espacio asignado en el medio del baño y la zona de recepción.

Como ya mencionado, los usuarios BIM tienen a su disposición las herramientas de diseño para explorar varias alternativas y compararlas con facilidad. En primer lugar alternativo Esta primera alternativa considera el espacio estudiado como un área de oficina aislado con capacidad para dos escritorios, dispositivos de impresión y unos armarios de almacenamiento. Partición de este espacio se consigue mediante una pared interior de altura completa que lo separa de la zona de recepción.

Esta distribución tiene dos implicaciones importantes. Para empezar, el acceso baño tiene que ser proporcionada por una puerta colocada en la pared interior adyacente a este espacio para que los empleados del edificio con mesas en el espacio estudiado, no se ven afectados por otras personas que utilizan los servicios. La otra consecuencia es la columna estructuras de acero al autónomo que se ha dejado en la zona de oficinas. Para esta alternativa particular, no hay tabiques altura completos incluyen esta columna en un intento de proporcionar un acceso razonable a la zona de estudio. Esta solución sería, ciertamente, recurrir a medidas de protección contra incendios de las columnas.

Figura 76 y Figura 77 mostrar la distribución espacial descrito para la primera alternativa.

Figura 76: Primera alternativa distribución espacial: Vista interior 1

80

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

81

Figura 77: Primera alternativa distribución espacial: Vista interior 2

Segunda alternativa Esta segunda alternativa asigna el espacio entre las instalaciones de recepción y baños para dar cabida a los gabinetes de almacenamiento y dispositivos de maquinaria de impresión. Por lo tanto, esta zona no se considera siempre que aislada y particular, pero común espacio de oficinas. Por esta razón, la pared de separación que lo separa de la recepción puede ser derribado a media altura en un intento de mejorar una percepción más abierta del espacio interior.

Las principales consecuencias de esta alternativa incluyen la pérdida de espacio en el escritorio. Como definición preliminar de construcción define un número mínimo de disponibilidad de espacio en el escritorio, una mesa tendrá que ser alojados junto al espacio estudiado con el fin de compensar la pérdida de capacidad expuesta y cumplir con los requisitos mínimos. La puerta de acceso baño tendrá que ser reubicado en consecuencia para permitir esta modificación. A medida que el nuevo escritorio se ha colocado rodeado de espacio de oficina común, que será parcialmente aislado en un lado por una pared interior en toda su altura va todo el camino a la columna de la estructura de acero previamente independientes.

La puerta del baño se encuentra en el espacio estudiado, que se considera común y no implicará ninguna interrupción causada por usuarios de baños. La naturaleza de este espacio lo permite, sin embargo, la colocación de una puerta adicional que pasa a través de la zona de almacenamiento. Aunque la construcción preliminar definición no requiere explícitamente la existencia de accesos internos entre los espacios de almacenamiento y de oficina, estas dos áreas están ahora conectados.

Figura 78 y Figura 79 mostrar la distribución espacial descrito por la segunda alternativa.

81

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

82

Figura 78: Segunda alternativa distribución espacial: Vista interior 1

Figura 79: Segunda alternativa distribución espacial: Vista interior 2

Selección de alternativas La segunda alternativa se seleccionará para su distribución interior final. Basado en el diseño de modelado, la segunda alternativa sirve la función de la organización del espacio más adecuado. Al ser un espacio de oficina común, que proporciona acceso tanto a instalaciones de servicios de almacenamiento y sin causar ninguna interrupción en las áreas de oficina aisladas. Aunque la capacidad de escritorio se pierde un poco, todavía cumple con los requisitos mínimos y también proporciona más espacio para el almacenamiento y otros fines relacionados con la oficina. Además, la alternativa adoptada implica la envolvente de la columna de la ya mencionada estructura de acero independiente, lo que permite una solución más estética para sus medidas de protección contra incendios.

82

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

83

A.3.7. Visualización del diseño final: Cámaras, Renders y Tutoriales

El diseño final se ha desarrollado después de considerar varias alternativas para su última definición. Con el fin de explorar cada espacio y sus lay-out de manera adecuada, los modelos BIM permiten que las herramientas precisas y realistas para su visualización y exploración. Estas herramientas son muy eficaces para representar y transmitir cómo el diseño arquitectónico se vería como a otras partes interesadas del proyecto.

En un intento de ofrecer una visión más completa en el diseño arquitectónico, se crearán realistas vistas interiores de cada espacio en el edificio 19. Para este propósito, Revit tiene varias herramientas de visualización incrustados en su interfaz. La herramienta 'Cámara' permite a los usuarios de BIM para generar vistas en perspectiva cuidadosamente definidas del edificio desde cualquier ángulo y ubicación. Figura 80 muestra cómo una vista de la cámara se puede definir por la localización, dirección y punto de vista de gama.

Figura 80: Definición de una "cámara 'vista del modelo

Una vez que las vistas en perspectiva deseados se han definido con éxito, estos puntos de vista particulares pueden hacerse sobre la base de la iluminación, la textura, la reflexión y otros parámetros. texturas de objetos componentes vienen en el juego con una gran importancia al representar, ya que determinarán el aspecto general del diseño de interiores. Con el fin de ilustrar cómo funciona la representación, Figura 81 muestra una vista de cámara definido y su aspecto resultante después de haber sido dictada.

19

Todo modelo generado renders se han incluido en ANEXO B.

83

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

84

Figura 81: De arriba a abajo: "cámara" vista de modelo interior; prestados interior vista del modelo

A pesar de que las vistas render son representaciones fieles de lo que ha sido modelada, no pueden describir completamente la percepción de un usuario de un proyecto. Para cubrir este vacío, la herramienta de visualización 'paso a paso' permite la generación de grabaciones de vídeo cuidadosamente definidas del proyecto en una vista en perspectiva realista, como si se tratara de un usuario caminando a través y alrededor de ella. Figura 82 muestra cómo se define la trayectoria seguida deseado para la grabación, y la forma en ángulo de la cámara en cada paso puede ser modificada a voluntad. Estas son todas las herramientas de presentación de gran alcance que los usuarios de BIM pueden aprovechar de marketing y comunicación esfuerzos.

Figura 82: Definición de la trayectoria de un 'Tutorial' vista de modelo dentro del modelo

84

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

85

A.4. MODELO DE CONSTRUCCIÓN

A.4.1. Introducción

Las prácticas de construcción se basan fundamentalmente en la gestión y planificación de las tareas de adquisición y secuencias de ejecución cuidadosa. Idealmente, los contratistas y subcontratistas extraen cuidadosamente la información específica del proyecto que se va a construir a partir de la documentación de diseño, siempre, de modo que puedan realizar eficientemente su construcción. La extracción de cantidades de material y otros parámetros característicos de ejecución es necesaria para desarrollar las estimaciones de costos y llevar a cabo la adquisición de componentes y materiales de construcción. Todos estos parámetros se asocian generalmente a un lugar determinado tiempo dentro de un programa de construcción. En la generación de un programa de ejecución del proyecto, los contratistas están a cargo de la evaluación de factibilidad de construcción de diseño y romper todo el desarrollo en secuencias de construcción viables en función de su criterio y experiencia.

Los contratistas que modelo de proyecto que se construirá tienen a su disposición muchas herramientas que los ayudarán en la automatización de las tareas más comunes y también respaldar sus decisiones. BIM permite a los usuarios generar automáticamente una amplia gama de programas de modelado en relación con el proyecto. Entre estos horarios son de cantidad despegues, que conducen a la estimación de los materiales y las tareas de ejecución a costar. De hecho, estos horarios serán muy precisa, ya que están en coherencia con la base de datos del modelo, y se actualizará automáticamente si se realiza algún cambio en el modelo. A pesar de estas características reducen las posibilidades de errores y omisiones para estas tareas, que no son más que una automatización de flujos de trabajo manuales tradicionales. Tal vez la inclusión de tiempo atribuye al modelo es una de las características exclusivas que BIM tiene que ofrecer. secuencias de construcción de un proyecto se pueden asignar a cada componente objeto en el modelo, por lo que los usuarios de BIM pueden simular el proceso de construcción para cada una de sus etapas. Estos atributos de tiempo se verá reflejado en la generación de horarios, cuando sea necesario, para fines de programación. Lo más interesante, sin embargo, es la capacidad de contraste y verificación de la viabilidad de los métodos de construcción para cada etapa de desarrollo. Con una representación exacta de la obra de construcción en una fase momento dado, los contratistas podrán tomar decisiones informadas con respecto a las técnicas de ejecución, la disponibilidad de espacio, logística de recursos, medidas de seguridad y así sucesivamente.

Dependiendo del nivel de aplicación BIM entre los jugadores que participan en un proyecto, los contratistas pueden tener que o bien desarrollar su propio modelo de la documentación y dibujos licitado, o adaptar los modelos BIM proporcionadas por los diseñadores del proyecto para su propio uso. Para el desarrollo del ejemplo de construcción tratada en este trabajo, se reconoció que los contratistas se proporcionan con los modelos de los diferentes diseñadores disciplinarias. Se ha considerado que los contratistas han colaborado en primeras etapas del diseño también. Como se ha mencionado en el 'Modelo estructural' sección, algunos aspectos de la construcción se han determinado en base a criterios de contratistas. Por ejemplo, el techo estructural había sido diseñado como las preferencias de un compuesto de la cubierta metálica siguiente del contratista. Con este tipo de interacción se puede suponer que los contratistas están familiarizados con el modelo estructural proporcionado y por lo tanto su construcción

85

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

86

modelo se basa en ella. En otras palabras, se desarrollará el modelo publicado para la construcción partiendo desde el modelo estructural, el cual será directamente vinculada a la misma. El modelo de construcción se utiliza como un ejemplo simplista a exponer algunas de las tareas más básicas que se pueden llevar a cabo con el uso de BIM. Aunque las siguientes tareas son mucho más complejas en la realidad, los ejemplos proporcionados son lo suficientemente representativa de las capacidades BIM más relevantes para los contratistas. Revit se utiliza para modelar las condiciones del sitio de construcción, tales como la topografía circundante y espacios de urbanización en el edificio una vez terminado. Las condiciones del lugar definidos, el modelo estructural se vinculará y se procesa para incluir la eliminación gradual de las tareas de ejecución. Finalmente, se evaluará factibilidad de construcción de una secuencia dada. atributos de tiempo una vez que todos los componentes de construcción han sido asignadas, ejemplos muy básicos de los regímenes que se usan más comúnmente se desarrollarán también.

A.4.2. Sitio de construcción

En los modelos de diseño anteriores, el edificio en sí había sido considerado aislado, ya que sólo la definición interna era relevante para ellos. En el caso del modelo de construcción, puede ser necesario para representar el lugar de construcción donde se desarrollará el proyecto. Esto puede permitir la planificación y evaluación de las tareas de construcción, las rutas de suministro y accesos para la adquisición y organización de las zonas de espacio y almacenamiento. Si otros aspectos relacionados con las condiciones ambientales tienen que ser considerados, Revit permite a los usuarios localizar geográficamente su modelo de forma que pueda ser exportado y se visualiza en el software SIG y otros programas de localización geográfica como Google Earth. La definición de las coordenadas geográficas del proyecto proporciona datos específicos de localización relevantes para algunas de las herramientas de análisis de la plataforma BIM también. Por ejemplo, los datos de tiempo se obtiene automáticamente para el análisis energético de la estación meteorológica más cercana al sitio de construcción.

A título meramente demostrativos, el modelo será colocado geográficamente cerca de Barcelona. Figura 83 muestra la ubicación del proyecto a través de servicios de mapas de Internet y el sitio de construcción de los datos meteorológicos.

Figura 83: De izquierda a derecha: Proyecto diálogo ubicación; Las temperaturas de refrigeración de diseño proporcionados por Revit

Autodesk Revit tiene una herramienta de modelado digital del terreno (DTM) de la interfaz integrada. Los datos topográficos se pueden introducir en el modelo para representar las condiciones del lugar. Pueden ser introducido punto por punto, importado de archivos de texto modelo DTM o archivos CAD definido en la superficie.

86

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

87

A los efectos de este trabajo se modeló solamente un simple y genérica entorno topográfico, que no corresponde a ningún lugar específico. Aunque los datos topográficos reales de un lugar determinado cerca de Barcelona podrían haber sido importados con facilidad, datos personalizados se ha implementado en su lugar con el fin de presentar los ejemplos tratados en este modelo de una manera más integral.

El terreno ha sido punto por punto definido, especificando los valores de elevación manualmente. Figura 84

muestra una vista en planta de la malla topográfica que se ha implementado. Esta topografía básica representa un terraplén natural, tal vez originado a partir de una cuenca hidrográfica similar, que ha sido excavado por un lado para la construcción de un camino real que pasa por el dominio representado. Este camino será la principal vía de acceso al sitio de construcción. las condiciones naturales del terreno con respecto a las áreas con vegetación pueden ser representados también. A modo de ejemplo, algunos elementos de vegetación indicativas han sido colocados en el fondo del dominio 20.

Figura 84: Modelado topografía del lugar: líneas de malla y curvas de nivel topográficas

Al igual que con cualquier otro proyecto, la zona de construcción correspondiente se apostó por su adecuada delimitación dentro de la extensión del terreno circundante. La mayoría de las plataformas BIM permiten a los usuarios definir esta área con líneas de propiedad '', que indican los límites de propiedad. El lote de terreno asignado que contiene el proyecto es rectangular y encierra 1.760 m². En consecuencia, una zona rectangular de 55x32 m se esbozará mediante la introducción de las longitudes de línea de contorno y su orientación con respecto al norte del proyecto. La figura 85 muestra los límites de la propiedad para el lote del edificio.

20

Imágenes con respecto a las condiciones del lugar de la construcción se han incluido en ANEXO B.

87

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

88

Figura 86: topografía del lugar: Detalle de la 'línea de la propiedad' definición para el lote del edificio

modelos BIM con las condiciones del terreno implementadas son capaces de simular las operaciones de excavación para la estimación de las cantidades de movimiento de tierras. En este caso particular, dos procedimientos de adaptación del terreno pueden ser distinguidos. Para empezar, la obra se adaptará a conceder la maquinaria y el personal de acceso alrededor de la ubicación del proyecto. Como se vio en Figura 87 y Figura 88 , Se hace necesario un poco de volumen de excavación de manera que los espacios de construcción y de estacionamiento se colocan en condiciones de terreno horizontal. Sitio se aplana más a lo largo de delimitación plan del edificio, por lo que una máquina como grúas y bombas de hormigón puede tener acceso a su perímetro completo. Revit, en particular, define estas modificaciones topográficas como "regiones graduadas ', que se diferencian de la topografía original. Similar a un objeto, que contienen atributos de cantidad en relación con el volumen y la asignación de tiempo dentro de un programa de construcción. El otro procedimiento de adaptación de suelo corresponde a lo que se conoce como la "plataforma de construcción", y por lo general se crea después de definir las regiones calificadas necesarias. Esta adaptación tiene los atributos de objeto también. Definida por el contorno de la edificación en planta, que asegura una superficie plana en la parte inferior del nivel de los cimientos del edificio mediante la colocación de relleno o volúmenes de excavación con respecto a la topografía original. En Figura 88 estos dos procedimientos se han representado, de conformidad con la disposición del edificio en el sitio de construcción.

Figura 87: De izquierda a derecha: Vista en planta de la topografía original perjudicial; vista en planta de la topografía excavado

88

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

89

Figura 88: De izquierda a derecha y de arriba abajo: Disruptive topografía original; topografía excavado; Definido 'región graduada' resaltado en rojo; define 'plataforma de construcción'

Al definir regiones graduadas, Revit destaca el volumen modificado en rojo, como se muestra en Figura 88 . Para este ejemplo particular, la región graduada tiene un volumen de corte neto atribuido de 1741.2 m³. Por otro lado, la plataforma de construcción tiene un volumen de corte neto atribuido de 84.5m³. Más tarde, los dos volúmenes de excavación serán asignados a sus fases de los proyectos correspondientes, los cuales se enumeran y describen brevemente en el apartado A.4.5.

Las condiciones del sitio pueden simularse antes y durante el transcurso de las tareas principales de construcción. Como se muestra en Figura

89 , el espacio que será en última instancia, destinado a plazas de aparcamiento se puede utilizar para el almacenamiento provisional y la colocación oficina del gabinete. La mayoría de las plataformas BIM tienen algunos componentes de objetos de sitio predefinidas que pueden ser útiles para la evaluación del diseño del espacio de operación y logística. En un intento de recrear las condiciones del sitio realistas, varias vallas temporales se han colocado encierra el sitio de construcción, donde se ha fijado el equipo provisional necesario. Otros artículos diversos, tales como baños portátiles, contenedores de residuos y de señalización también están disponibles.

89

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

90

Figura 89: alteraciones en el lugar Modelado: La inclusión de instancias de objetos relacionados con la construcción

A.4.3. medidas de seguridad y salud

La salud y las medidas de seguridad de evaluación es una característica muy notable disponible para los usuarios de BIM. A medida que las condiciones del sitio pueden ser simulados para cada secuencia de construcción, contratistas pueden evaluar y comprender mejor los riesgos existentes para cada tarea y, por tanto, aplicar las normas de seguridad correspondientes. Por otra parte, los modelos BIM pueden ser muy útiles para comunicar cuestiones de salud y seguridad para el equipo de construcción de una manera visual y completa. Si se utilizan dispositivos portátiles en el sitio de construcción, los modelos pueden ser de fácil acceso y la información pertinente comunicadas al personal del sitio sobre una base diaria de acuerdo con el programa del proyecto. En Figura 90

y Figura 91 bastante se muestran las medidas básicas de seguridad. Los cables se han utilizado para señalar talud de desmonte del terreno clasificado y barreras se han establecido para marcar la plataforma de construcción.

Figura 90: instancias de objetos de barreras de seguridad que rodean la almohadilla del edificio

90

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

91

Figura 91: Señalización instancias de objetos de cables colocados en la parte superior de la pendiente del terreno

A.4.4. La vinculación de los modelos de la obra de construcción

Una vez que el terreno ha sido representado y componentes del sitio de construcción colocado, el modelo estructural se puede vincular al modelo de construcción. Es importante que la posición de la construcción con respecto a la obra de construcción es cuidadosamente definido. Como se ve en la Figura 92, cada modelo BIM cuenta con un punto central de base. Cuando la vinculación de un modelo a otro, los puntos de referencia se pueden definir con precisión a través ya sea global o coordenadas proyecto para asegurar su correcta ubicación.

Figura 92: vista en planta del punto central del modelo de construcción

91

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

92

A.4.5. fases de construcción

Las fases del proyecto pueden ser introducidos en la mayoría de las plataformas BIM como parámetros, lo que permite a los usuarios trabajar en lo que se conoce como "modelos de 4 dimensiones. Estos atributos de tiempo se pueden asignar a cada instancia de objeto, la identificación de su fase de creación y de su fase de demolición si es necesario. Cuando se solicita, 3-dimensionales y de otros puntos de vista del modelo pueden ser filtrados por fase del proyecto, que muestra lo que el sitio de la construcción y las instalaciones se vería así en un punto dado en el tiempo.

Cada proyecto BIM tiene su propio conjunto de fases definidas. Cuando se enlaza un modelo a otro, estos conjuntos tienen que ser sincronizados en una secuencia de fases global. Para el modelo de construcción desarrollado, todas las fases en relación con la ejecución de los elementos estructurales serán incluidos con el fin de simplificar el proceso de sincronización. De esta manera, cuando el modelo estructural está vinculado, sus fases asociadas serán asignados a sus homólogos en el modelo de construcción.

A continuación se enumeran las fases de construcción que se han considerado relevantes para el edificio desarrollado. Tenga en cuenta que el orden especificado no es absoluta y que puede variar con el tiempo, dependiendo de las preferencias del contratista y otras condiciones inesperadas. 1. topografía del sitio 1. topografía del lugar: definición de la propiedad replanteo. 2. tareas de movimiento de tierras: excavación de las regiones clasificadas y plataforma de construcción. Necesidad de maquinaria de movimiento de tierras.

3. Sitio acondicionado y equipo: esgrima, gabinetes, áreas de almacenamiento, etc.

4. Sistema de drenaje; Suministro de conexiones de la línea: Agua, energía eléctrica, conexiones de telecomunicaciones de cables de alimentación procedentes

2. Cimientos 1.

zapatas aisladas y vigas: excavación y colocación de colado in situ de hormigón armado. Colocación con bomba de hormigón.

2. paredes de los cimientos y pilares de columna: Colocación de colado in situ reforzados

hormigón, con anclajes placa base de estructuras de acero incluido. Colocación con bomba de hormigón. Se requiere encofrado.

3. suelo suspendido 1. Prefabricados losas alveolares de hormigón sección: Colocación con la grúa.

4. estructuras de acero 1. Columnas: Colocación con la grúa y la fijación de la placa base a través de atornilladas

conexiones. 2. Compresión capa de hormigón: Colocación con bomba de hormigón. incluye borde capa de compresión termina.

3. sistema de armazón primario: Colocación con la grúa y la fijación a través soldado

conexiones.

92

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

93

4. sistema de armazón secundaria: Colocación con la grúa y la fijación a través soldado

conexiones. 5. techo estructural 1. perfil de cubierta de metal: Colocación y fijación al sistema de enmarcar a través balística

uñas. 2. capa de una capa de hormigón: Colocación con bomba de hormigón.

6. cierres 1. paredes externas con aberturas estructurales: Construcción de muro de bloques de trabajo y colocación de capas de aislamiento. los elementos de andamios necesarios. 2. capas de acabado del techo: Fundición de capas de aislamiento e impermeabilización. los elementos de andamios necesarios. Grúas necesario para la elevación de materiales.

7. sistemas 1. Conductos: HVAC; Agua; Líneas: La energía eléctrica; Telecomunicaciones; sistemas: La protección contra incendios; La colocación de tuberías, conductos, bandejas de cables, elementos y equipos de conexión.

8. acabados arquitectónicos

1.

partición área interna: Colocación de las paredes internas.

2. Conductos: HVAC; Agua; Líneas: La energía eléctrica; Telecomunicaciones; sistemas: La protección contra incendios; La colocación de tuberías, conductos, bandejas de cables, elementos y equipos de conexión. 21

3. Piso y techo acabados: Fundición de capas de suelo acabado. Instalación de componentes de techos suspendidos.

4. acabados de apertura: La colocación de puertas y ventanas.

5. acondicionado arquitectónica: la colocación de equipos de construcción. iluminación y accesorios de plomería, muebles, etc.

9. Urbanización 1. La construcción de acceso y alumbrado exterior: Construcción de rampas de acceso, escalones y aceras. La colocación de los accesorios de iluminación de la urbanización. 2. Aparcamiento: Fundición de pavimento y la aplicación de la señalización de estacionamiento. La colocación de equipos de estacionamiento. maquinaria de compactación del suelo se requiere previa a las operaciones de pavimentación. maquinaria de pavimentación se requiere.

3. equipos Urbanización: La colocación de bancos, bastidores de bicicletas, etc. 4. Vegetación: La siembra y el acondicionamiento de los elementos de vegetación.

Las fases que se muestran en cursiva en la lista no se llevará a cabo en el modelo de construcción, ya que no están dentro del alcance de este trabajo.

21

Tenga en cuenta que las fases 7 y 8 puede ser que también tenga lugar al mismo tiempo. El orden definido puede variar dependiendo de los

requisitos específicos de cada procedimiento de instalación del sistema.

93

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

94

Tenga en cuenta que las opiniones de 3 dimensiones del proyecto para cada una de las fases seleccionadas han sido incluidos en el Anexo B. Estas vistas muestran las condiciones del lugar y la apariencia realista instalación para cada una de las etapas implementadas, que ofrece una visión más completa de los procedimientos de construcción.

A.4.6. Evaluación de las tareas de construcción

La ejecución de las tareas de construcción para las fases mencionadas anteriormente requiere en algunos casos la evaluación de la viabilidad constructiva. Visualizaciones de condiciones in situ permiten a los contratistas para planificar y organizar el material diseño de área de almacenamiento, comprobar las rutas accesibles para maquinaria y otros propósitos básicos. Como entorno de construcción ya se han modelado para la adaptación de la obra de construcción, el modelo puede ser utilizado además para simular la ejecución de ciertas tareas. Para el propósito de este trabajo, los aspectos básicos de algunas tareas de construcción serán evaluados como un ejemplo de estas capacidades.

El modelo se utilizará para comprobar si la maquinaria de construcción disponibles a los contratistas es lo suficientemente adecuada. Tal como se especifica en la descripción de la fase, la colocación de losas prefabricadas de sección de núcleo hueco y elementos de acero estructural requiere el uso de grúas de construcción. Es importante verificar que todos estos elementos están dentro del alcance de la grúa. Esta verificación de plausibilidad se aplica a la colocación del hormigón in situ con maquinaria bomba telescópica de concreto también. La ejecución de elementos como el techo estructural, losas de piso y fundaciones dependen de alcance de la bomba. Revit proporciona en particular con un poco de grúa predefinido y componentes de objetos de la bomba de hormigón. Cada uno de ellos tiene atributos paramétricos que pueden ser personalizados por los usuarios a voluntad. En vistas en planta, como las representadas en Figura

93 , su rango de accesibilidad está representado por una línea de puntos circular. Como cada grúa y la bomba modelo comercial es diferente, los usuarios de Revit pueden cambiar los parámetros de distancia alcance en consecuencia con las especificaciones del proveedor de maquinaria.

Figura 93: De izquierda a derecha: ejemplo de grúas sobre orugas de objetos predefinidos; instancia de objeto bomba de hormigón pre-definido

94

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

95

Para este ejemplo, las especificaciones de los fabricantes de maquinaria comerciales serán consultados con el fin de obtener las distancias de alcance realistas tanto para una grúa sobre orugas y una bomba con pluma para hormigón.

La grúa sobre orugas que se evaluará es un 'HITACHI SUMITOMO SCX 400T', ya que se asemeja al modelo de grúa predefinido disponible en Revit. Grúa de capacidad de carga depende de la extensión del pescante y horizontal compensado ángulo. Basado en el catálogo técnico de la grúa [ 12 ], Su capacidad en un radio de casi máxima de trabajo de 26 m es aproximadamente 1,4 toneladas. Esto corresponde a una longitud de la pluma 32 m y un ángulo de desviación ligeramente por encima de 20º. Los elementos más pesados ​para ser colocados por la grúa son las vigas que se enmarcan primarias y las losas alveolares prefabricadas de hormigón sección. vigas de encuadre primarios son IPE 330 perfiles y peso de 49,1 kg / m. vigas principales centrales pueden alcanzar una longitud de 18 m si fueran a ser levantado en una sola pieza, lo que corresponde a un peso de 0,884 toneladas cada uno. Por otro lado, piso suspendido losas prefabricadas peso 2,62 kN / m2, lo que lleva a un peso de 1.335 toneladas por unidad. Todos estos elementos pueden ser colocados por la grúa evaluado, ya que son el marco de su 26 m de alcance y capacidad. No hay que olvidar, los elementos pueden ser colocados en altura, así como la grúa alcanza una altura de aproximadamente 10 m en su radio de trabajo máximo.

Una vez validado, los parámetros del modelo se incluirán a la instancia de la grúa. se establecerá un radio de trabajo mínimo especificado de 5 metros y un radio máximo de trabajo de 26 m. Alcance de la grúa adecuación se puede apreciar en Figura 94 , en el que se evalúan múltiples posiciones de la grúa.

Figura 94: Evaluación de la capacidad de la grúa sobre orugas alcance desde diferentes posiciones

95

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

96

Las bombas de hormigón son bastante más simple para validar. Se evaluó un modelo de 'Putzmeister M24-4'. Con un alcance vertical de 23,6 metros y un alcance longitudinal de 19,7 m extraído de su catálogo técnico [ 15 ], Todos los elementos de hormigón colado in situ del edificio pueden ser cubiertos. Figura 95 muestra una vista en planta de la forma paramétrica personalizado instancia bomba de hormigón y su delimitación máxima extensión. Se puede verificar que toda el área de construcción está dentro del alcance de la bomba de hormigón si se consideran las diferentes posiciones de la bomba.

Figura 95: Evaluación de la capacidad de alcance de la bomba de hormigón de diferentes posiciones

vistas en planta se pueden utilizar, además, para comprobar las rutas de acceso de maquinaria alrededor del perímetro del edificio. Catálogos de camiones y otros vehículos curvas girando se pueden descargar como las familias objeto de bibliotecas en línea e implementados en el modelo.

Aunque no es muy común, los fabricantes de maquinaria de construcción se desarrollan modelos de sus propios productos para su uso en entornos de BIM. Evaluar si un engranaje dado es apto para una determinada tarea es muy sencillo y fiable con los modelos comerciales, como no es necesario personalizar paramétrica de modelos predefinidos. Para ilustrar esto, una instancia de objeto excavadora comercial C307 Caterpillar ha sido incluido para el modelo para la evaluación de las operaciones de excavación en las fases iniciales del proyecto. Figura 96 muestra el modelo altamente detallado de la excavadora.

96

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

97

Figura 96: Vistas generales de una instancia de objeto excavadora comercial

la disposición y las dimensiones material de obra también se pueden simular en el modelo de construcción. Por ejemplo, la disposición y la altura de los elementos de andamios provisionales serán modeladas para contrastar su adecuación. Equipo de construcción sitio tendrá acceso elevada para ayudar en la colocación de las vigas, la soldadura de juntas de estructuras de acero de la estructura, la distribución de concreto para la cubierta de metal compuesto, construcción de paredes exteriores de la construcción y la fundición de las capas de acabado del techo. Cada uno de los componentes de objetos andamios han sido groseramente dimensionados y distribuidos de acuerdo a las necesidades de las tareas de construcción. Figura 97 muestra la disposición indicativa de estos elementos.

Figura 97: Evaluación del diseño de andamios en el modelo de construcción

Es importante destacar que todos los componentes de objetos utilizados para simular las condiciones del lugar de construcción se pueden asignar la fase que se han colocado para. De esta manera, miembros de la tripulación sitio y otros usuarios que tienen acceso al modelo sólo visualizarlos en su correspondencia.

97

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

98

Aunque sólo unos pocos aspectos constructivos han sido revisados ​en este documento, la construcción de las condiciones del lugar y los elementos asociados de ejecución de tareas han sido modelados en detalle para todas las fases de construcción del modelo. ANEXO B reúne a varios puntos de vista realista de la obra de construcción para cada fase, incluyendo la disposición de maquinaria y medios auxiliares.

A.4.7. la generación de programación

vistas de modelos se han descrito en la 'BIM Tecnología' sección conjuntos selectivos de información del modelo se reunieron para servir a propósitos específicos. Vistas son los más utilizados para representar el diseño de un proyecto; por lo general se centra en un determinado aspecto de la misma, tales como planos estructurales se centran en el diseño estructural, o interiores dictada vistas se centran en los acabados interiores arquitectónicos, por ejemplo. Hasta ahora, la mayor parte del diseño del proyecto se ha expresado a través de representaciones gráficas, sean éstas sus puntos de vista en 3D o 2D de diversa naturaleza. Sin embargo, existen otros aspectos del proyecto, aparte de diseño que necesitan ser representados. Estos aspectos se refieren a cantidades y otra información cualitativa, sobre todo centrado en la adquisición de materiales, gestión del tiempo y la estimación de costos. La manera más efectiva de representarlos es a través del uso de los horarios organizados.

Los horarios pueden ser generados a partir de bases de datos modelo BIM, incluyendo todos los datos necesarios solicitados por los usuarios. Por lo tanto, los horarios se modelan vistas también, pero sólo contienen información alfanumérica relacionada con el proyecto. Es importante remarcar que la mayor parte de los atributos de datos de un modelo están en manos de las familias de objetos, clases e instancias. Esto requiere una cuidadosa definición y gestión de la información asignada a cada objeto, ya que en última instancia conformar la base de datos del modelo. A modo de ejemplo, supongamos imagen que un usuario BIM asigna un costo dado a una clase de la familia del haz de estructuras de acero. Todas las instancias de esa clase se atribuirán el mismo costo definido. Sin embargo, si un rayo en particular, debe recubrimiento de protección contra incendios adicional, por ejemplo, y resulta ser más caro, es responsabilidad del usuario BIM para implementar este cambio en esa instancia de objeto particular. Si no, los horarios de estimación de costes no serán exactos. Algunas plataformas BIM como Revit permiten a los usuarios revisar sus horarios y corregir cualquier error u omisión de tal manera que cuando se modifica una programación, base de datos del modelo y todos sus puntos de vista se modifican constantemente también. Esto se conoce como la asociatividad bi-direccional, y se ejemplificará brevemente en este trabajo 22.

Esta sección del modelo de disciplina se ha optado por introducir vistas de planificación, ya que los contratistas se encuentran entre muchos, los jugadores que lo más probable generar y utilizar esta tipología documentación. La mayor parte de los documentos de programación basados ​en papel que se utilizan comúnmente en proyectos de la industria AEC se pueden extraer de un modelo BIM. Revit, en particular, las plantillas de las ofertas de horario, en el que ya se han pre-definidos los parámetros y categorías de información que definen su contenido. De esta manera, cuando los usuarios los abren, base de datos del modelo se accede automáticamente y se extrae toda la información necesaria. Las plantillas se pueden personalizar, e incluso se pueden ajustar a formato y las normas internas de la empresa, ahorrando cantidades considerables de tiempo para la generación de informes y el intercambio de información.

22

Los ejemplos con respecto a la generación de programación se han incluido en ANEXO B.

98

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

99

Para el propósito de este trabajo, algunos ejemplos se han desarrollado centraron en materiales y cantidad despegues de algunos elementos de construcción representativos. Los horarios generados se han incluido en ANEXO B, acompañados de descripciones exhaustivas y detalladas de sus características. El objetivo de estos ejemplos es la de representar las tareas de adquisición de materiales comunes, tales como la generación de estimaciones de costos y planificación de suministro de material.

A.4.8. diseño de urbanización

elementos de urbanización en el entorno del edificio se pueden definir a un gran nivel de detalle. Como se aprecia en Figura

98 elementos básicos del pavimento, iluminación y estacionamiento se pueden modelar fácilmente. El entorno se muestra corresponde a las condiciones conforme a obra, y puede ser aún más detallada, con inclusión de elementos de vegetación y uso público para generar vistas realistas del proyecto. Al igual que en el modelo arquitectónico, dictada vistas del proyecto terminado 23 puede ser muy útil para comunicar la intención del diseño para los propietarios y el público en general, ya que el retrato integral de cómo será percibido. Los siguientes puntos de vista prestados se han generado en respuesta a la petición de un propietario simulada con fines de marketing y comunicación.

diseño de urbanización se define generalmente en la fase de diseño. A los efectos de este trabajo, el autor ha decidido introducir más adelante en el modelo de construcción con el fin de destacar la integración del edificio con su entorno y las condiciones del terreno. De lo contrario, la inclusión del diseño de la urbanización en los modelos anteriores hubiera vuelto el foco de atención del propio edificio. De todos modos, el desarrollo del diseño de la urbanización puede también ocurrir simultáneamente con el modelado emitida para la construcción si los contratistas están involucrados temprano en las etapas de diseño. Tal vez la consideración de los aspectos de ejecución y las condiciones de puesta en marcha puede influir en la solución de urbanización aprobado.

Figura 98: vista renderizada de la urbanización circundante del edificio

23

la intención del diseño urbanización está representado en diversos dibujos y vistas prestados encuentra en ANEXO B.

99

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

100

Figura 99: vista renderizada de la fachada oriental del edificio

100

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

101

A.5. modelo de coordinación

A.5.1. Introducción

Definición del proyecto es el resultado de los esfuerzos de diseño de diversas disciplinas. Sin embargo, si estos diseños no se coordinan adecuadamente, pueden poner en peligro la viabilidad del proyecto. problemas de coordinación de diseño se resuelven habitualmente en las reuniones del equipo de diseño, donde la información se intercambia a través de documentación en papel. A menudo, las posibles interferencias entre los diseños disciplinarias son difíciles de detectar en base a las representaciones de 2 dimensiones de dibujo, que pueden conducir a errores y omisiones. El uso de modelos BIM puede facilitar estas tareas de sincronización en varios aspectos. Para empezar, los modelos pueden ser vistos superpuestos en un entorno totalmente de 3 dimensiones, lo que representa su interacción y las posibles interferencias de una manera más completa a los usuarios de BIM. Esto permite a los diseñadores y otros usuarios a entender visualmente otros intentos de diseño de disciplina, que son generalmente ajenos a su campo de especialidad. Además, las plataformas BIM ofrecen herramientas de detección de conflictos que detectan interferencias o "enfrentamientos" entre diferentes modelos de disciplina. Estas herramientas pueden ser muy útiles para evitar omisiones relevantes en la coordinación de los distintos modelos. Aunque las herramientas de la plataforma BIM para la detección de conflictos no dan soluciones de diseño (todavía), coordinados modelos BIM ofrecen a los usuarios un entorno sólido y coherente en el que pueden revisar rápidamente las alternativas de diseño. Por otra parte, cuando las soluciones a las interferencias se implementan en un modelo coordinado, todas las modificaciones con respecto al diseño inicial se pueden actualizar automáticamente a las bases de datos de cada modelo de disciplina. Esto se traduce en grandes ahorros de tiempo y esfuerzo en comparación con la actualización manual de los dibujos y la documentación del proyecto.

A.5.2. ejemplos de coordinación

El uso de modelos BIM en proyectos de colaboración a menudo requiere una estrecha comunicación entre los jugadores de proyectos pertenecientes a diferentes campos. Por desgracia, incluso si la comunicación es intensa, todavía pueden producirse interferencias entre los modelos. En los breves ejemplos analizados en esta sección, las posibles interferencias que pueden ocurrir en los proyectos de edificación comunes han sido simulados de una manera bastante simplista. El objetivo de estos ejemplos es exponer cómo estos enfrentamientos pueden ser detectados y gestionados con el uso de modelos BIM.

Como se expone en el 'APLICACIÓN BIM' capítulo, los cambios en el diseño del proyecto se han asociado mayores costos como la definición del proyecto llega a su fase final. Lo ideal sería que, en el desarrollo de los flujos de trabajo de IPD, la coordinación modelo se lleva a cabo casi en tiempo real, como todos los modelos de disciplina se trabajan en un modelo maestro. Si la sincronización tiene lugar a intervalos más o menos regulares, interferencias y los enfrentamientos se puede emitir a medida que surgen, lo que reduce los costes y esfuerzos de los cambios en el diseño, en beneficio del proyecto. Para las etapas de implementación de BIM intermedias, en los modelos de diseño se desarrollan de una manera bastante independiente y asíncrono, las tareas de coordinación suelen tener lugar cuando se han tomado las decisiones importantes de diseño para cada disciplina. Estos esfuerzos de sincronización consumen más tiempo, y los cambios de diseño tienen una mayor

101

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

102

costos asociados. Los ejemplos desarrollados a continuación corresponden a un escenario donde estructurales, diseños arquitectónicos y sistemas se han desarrollado de forma asíncrona. Por lo tanto, los modelos correspondientes a cada disciplina tienen que estar directamente vinculada y coordinada. detección de conflictos

El proyecto tratado en este trabajo requiere la implicación de los diseñadores estructurales, arquitectónicos y del sistema, por lo menos. Aunque los sistemas (MEP) de diseño no ha sido desarrollado para la construcción tratada en el presente documento, algunos de sus elementos se utilizará para ejemplificar tareas de coordinación simples.

Se puede considerar que las instalaciones de los baños requieren conductos de ventilación que los conectan con el exterior, ya que se han localizado en el centro del edificio, lejos de cualquier pared externa. Este sistema de extracción ha sido modelada de una manera muy simplista. El segmento de conducto comienza en las instalaciones de baños, pasa a través de la zona de almacenamiento y termina cuando se alcanza el exterior. Como se muestra en Figura 100 , el conducto de ventilación se ha colocado intencionadamente a una altura aproximada de techo y puede colisionar con sistema de armazón estructural del edificio.

Figura 100: conducto de ventilación que conecta con el exterior baño

Esto presenta una situación en la que dos diseños disciplinarias tienen que ser puestos juntos y comprobar las interferencias. Para este ejemplo particular, la línea de conductos representa el diseño de sistemas y el modelo del edificio en sí pertenece tanto el diseño estructural y arquitectónico. Aunque la comprobación de coordinación para este segmento de conducto simple puede realizarse fácilmente de forma manual, los diseños de sistemas son mucho más complejos en la realidad. Esto es cuando las herramientas de detección de choques han demostrado ser muy útiles.

herramientas de detección de choque tienen un esquema de funcionamiento sencillo. Para empezar, los usuarios BIM definen las familias y los tipos de instancias de objeto de cada modelo debe contrastarse una sobre la otra. Una vez definido, el "control de la interferencia 'se puede ejecutar. Dos instancias de modelo de objetos se considera en conflicto o interferir unos con otros si sus volúmenes limítrofes o áreas se intersectan.

102

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

103

Figura 101: Interferencia el diálogo de configuración de verificación

Comprobación de la interferencia de Revit se llevará a cabo en el ejemplo desarrollado. Como ningún control de la interferencia anterior se ha realizado para el diseño de sistemas, el conducto de ventilación será contrastada en todos los demás casos presentes en el edificio modelado. Entre otros elementos, el segmento de conducto choca con el sistema de armazón, como se esperaba. Imagen Figura 102 muestra la advertencia de detección de conflictos se muestra en la interfaz de Revit, y la imagen Figura 103 muestra una vista de modelo destacando los elementos que chocan.

Figura 102: Interferencia informe de alerta de verificación

103

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

104

Figura 103: detección de conflictos para conducto de ventilación: los elementos que chocan se pondrá en naranja

Una vez que se han detectado los enfrentamientos, las soluciones de diseño tienen que ser encontrados para la coordinación modelo. En este caso particular, la opción más fácil es para ajustar la altura del conducto, llevándola hacia abajo para evitar cualquier interferencia con la elaboración de estructuras de acero. Figura 104 muestra la altura revisada del conducto. Una vez situado en una posición adecuada, suspendida del techo de la zona de almacenamiento deben adaptarse en consecuencia para acomodar el sistema de ventilación, como se muestra en Figura

104 así como. Como ya mencionado, todas las modificaciones modelo se transmiten constantemente a la base de datos del modelo, y por lo tanto, a todos sus puntos de vista.

Figura 104: De izquierda a derecha y de arriba a abajo: la posición inicial del conducto; coordinado posición conducto; Altura inicial de techo suspendido; la altura del techo suspendido coordinada

104

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

105

la coordinación manual

Automatización de pruebas de interferencia se puede utilizar para detectar interferencias obvias entre los elementos del modelo. Sin embargo, hay muchos problemas de coordinación que no se pueden tratar con estas herramientas por sí solo, y requieren la evaluación y criterios de diseñadores calificados. El siguiente ejemplo representa un ejemplo simplista que representa este tipo de interferencias.

Al desarrollar el modelo de construcción, los alrededores del edificio se han modelado para la evaluación de las secuencias de construcción. Tanto los diseños estructurales y arquitectónicos se han relacionado con el modelo de construcción. Antes de su vinculación, sin esfuerzo de coordinación entre el modelo de estas disciplinas ha tenido lugar. Como se puede apreciar en Figura

105 , aberturas de ventilación en las paredes de los cimientos del diseño estructural están completamente bloqueados por rampas de acceso del modelo arquitectónico. Este tipo de interrupción no podría haber sido detectado por un control de interferencia automatizado, ya que los volúmenes de las aberturas de pared de los cimientos no se cruzan con los de las rampas de acceso. Detección automática habría requerido la consideración adicional de las necesidades funcionales específicas para cada elemento de contraste. Por ejemplo, una clara distancia delante de las aberturas podría ser un parámetro clave para detectar cualquier enfrentamientos con funcionalidad ventilación.

Figura 105: De arriba a abajo: el diseño inicial de las aberturas de ventilación; La interferencia con rampas de acceso a edificios

105

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

106

Con el fin de resolver esta interferencia, las aberturas de ventilación de suelo en suspensión se re-encuentran más a lo largo de las paredes de los cimientos en ambas fachadas, como se muestra en Figura 105 . área de ventilación se mantendrá la misma como se define para el modelo estructural. A medida que se perfeccionan las herramientas de detección de conflictos, que incluirán más riqueza en sus evaluaciones, teniendo en cuenta el comportamiento de objetos y otras consideraciones funcionales. Mientras tanto, la experiencia de BIM usuario todavía será un factor clave para la sincronización de modelo.

Figura 106: diseño coordinado de los orificios de ventilación

106

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

107

Referencias

[1]. ACIES. Forjados de Chapa Colaborante. [ En línea] sl: ACIES. nº4 Sesión Técnica Monográfica. [Consulta: 08 febrero 2014] Disponible en: .

[2]. Autodesk. La integración de Revit Structure y Robot Structural Analysis Professional. [ En línea] sl, EE.UU.: Autodesk, 2010. [Fecha de consulta: February 2 2014] Disponible en:

.

[3]. -. Autodesk Seek. [ En línea] sl: Autodesk. [Consulta: February 06 2014] Disponible en: . [4]. Comisión Permanente de Estructuras de Acero. EAE: Instrucción de Acero Estructural. 1ª. Madrid: Centro de Publicaciones Secretaría General Técnica del Ministerio de Fomento, 2011. ISBN 978-84-498-0904-0.

[5]. Comisión Permanente del Hormigón. EHE 08: Instrucción de Hormigón Estructural. 4ª. Madrid: Centro de Publicaciones Secretaría General Técnica del Ministerio de Fomento, 2010. ISBN 978-84-498-0875-3.

[6]. CTE. CTE-DB-SE-AE: 2009; Documento Básico SE AE: Seguridad Estructural Acciones en la Edificación. [ En línea] sl, España: Ministerio de Fomento, Gobierno de España, 2009. [Consulta: 10 Febrero 2014] Disponible en:

.

[7]. -. CTE-DB-HS: 2009; Documento Básico HS: Salubridad. [ En línea] sl, España: Ministerio de Fomento, Gobierno de España, 2009. [Consulta: 10 Febrero 2014] Disponible en: .

[8]. -. CTE-DB-SE: 2009; Documento Básico SE: Seguridad Estructural. [ En línea] sl, España: Ministerio de Fomento, Gobierno de España, 2009. [Consulta: 10 Febrero 2014] Disponible en: . [9]. -. CTE-DB-HE: 2006; Documento Básico HE: Ahorro de Energía. [ En línea] sl, España: Ministerio de Fomento, Gobierno de España, 2006. [Consulta: 10 Febrero 2014] Disponible en: .

107

ANEXO A - BIM Ejemplo práctico

108

[10]. CYPE. Biblioteca de Detalles Constructivos: Detalles Constructivos metálicos, de hormigón y mixtos. [ En línea] sl: CYPE Ingenieros. [Consulta: 08 febrero 2014] Disponible en: .

[11]. EUROPERFIL. Perfiles y Accesorios para Cerramientos Metálicos. [ En línea] sl: EUROPERFIL. Catálogo General De Perfiles. [Consulta: 08 febrero 2014] Disponible en: ,

.

[12]. HITACHI. SCX400T hidráulico pluma telescópica de grúa sobre orugas. [ Online SL], Japón: Hitachi Sumitomo Heavy Industries Co. Ltd. grúa de construcción [Consulta: 15 Marzo 2013] Disponible en: .

[13]. Instituto Eduardo Torroja de Ciencias de la Construcción; CEPCO; AICIA. Catálogo de Elementos

Constructivos del CTE. [ En línea] sl, España: Ministerio de Vivienda, Gobierno de España, Enero de 2010. Código Técnico de la Edificación. [Consulta: 10 Febrero 2014] Disponible en: .

[14]. PREVALESA; Galán Sánchez, Fernando. Ficha de las Características Técnicas -Según EHE 08- de las Losas /

Forjados Alveolares Pretensadas Modelo PF15 / 20/26. [ En línea] sl: PREVALESA SL [Consulta: February 02 2014] Disponible en: .

[15]. Putzmeister. Autobombas de hormigón. [ Online SL], Alemania: Putzmeister AG, 2007. [Fecha de consulta: 15 Marzo 2013] Disponible en:

.

108