bi(M)familiare

Year
2019
Location
Ferrara
Job
Incarico STR-MEP
Collaborator
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INTRO
Benvenuti in questo galleria & post a puntate dello Studio Fiorini.
L'idea nasce dall'esigenza di divulgare alcune fasi chiave di lavorazione dello studio SIF. Abbiamo scelto lo specifico tema del coordinamento BIM indirizzato alla progettazione strutturale e termotecnica di un edificio bifamiliare. Volutamente l'approccio non vuole essere didattico (sulla falsa riga della nostra formazione per scuole e ordini) ma puntale e rigoroso, su una tematica propria, come quella residenziale. Seguiteci nelle nostre pubblicazioni periodiche: confidiamo possano essere di beneficio a colleghi, studenti ed addetti ai lavori. 
STAGE 0
Come detto nell'introduzione, dovendo realizzare la progettazione strutturale ed impiantistica, abbiamo fissato le esigenze BIM (i famosi BIM uses) e metodologie da adottare per avere un maggiore controllo della commessa. Considerando che la progettazione architettonica proveniva da un collaboratore esterno ben strutturato per "dialogare" attraverso il CAD, PDF e cartaceo ci siamo allineati al suo modus operandi. Questo è stato possibile in quanto i DWG non presentavano le tipiche incongruenze pianta/sezione/prospetto con pochi Layer e ben "purgato".
Su questo materiale abbiamo estrapolato piante, sezioni ed un solo prospetto per abbozzare il modello BIM strutturale basandoci prevalentemente sul dimensionamento di massima dettato prettamente dalla nostra esperienza costruttiva. Il template di partenza è stato fortemente personalizzato dallo studio SIF su applicativo Revit 2018/19. Trattandosi di strutture in cls ci siamo appoggiati al plugin Simplicity per la messa in tavola. Raggiunto un buon equilibrio qualitativo strutturale, abbiamo tracciato le linee guida con la parte architettonica e termotecnica risolvendo i passaggi degli impianti principali (poi dimensionati e restituiti in formato DWG 2D). A questo punto siamo passati al dimensionamento strutturale quantitativo esportando il modello unifilare da Revit verso ProSAP. 
STAGE 1
Si è esportato il modello unifilare (con i nodi opportunamente posizionati) in formato CAD infine si è risolto il problema delle "bacchette" tipico di Revit con i tipici comandi di Overkill e purge
Il progetto della struttura in cemento armato, per questa tipologia di edifici residenziali, segue i percorsi definiti dalle normative vigenti in materia di costruzioni (D.M. 17 Gennaio 2018 – Norme Tecniche per le Costruzioni). Attraverso analisi agli elementi finiti (FEM) il modello BIM impostato in ambiente REVIT viene completato all'interno di PRO_SAP con la definizione dei parametri di calcolo (analisi dinamica modale secondo Cap. 7.3.3.1 D.M. 17 gennaio 2018).
All'interno di PRO_SAP vengono determinate le azioni sulla struttura e condotte tutte le verifiche strutturali che determinano il corretto dimensionamento delle armature negli elementi in cemento armato (travate di fondazione, pilastri, travi in elevazione) nonché il corretto sfruttamento delle membrature in legno (travi di solaio e copertura); per le sezioni resistenti in cemento armato vengono condotte le verifiche di dimensionamento delle armature secondo il Cap. 7.4 del D.M. 17 gennaio 2018, mentre per le porzioni in legno viene seguito l'Eurocodice 5.
Il flusso di lavoro consente di determinare all'interno di PRO_SAP tutte le informazioni da associare al modello BIM in ambiente REVIT per il completamento della disciplina STR (strutture); la descrizione di questo passaggio sarà dettagliata in Stage 2
STAGE 2

Sono state armate le travi di fondazione con tirafondi dividendo i ferri di tipo B450C per partizioni in modo da gestirne la visualizzazione attraverso i filtri. Non li abbiamo resi clash free per i sormonti forzando laddove necessario gli snap del programma. Per l'immissione è stato utilizzato parzialmente il plugin Naviate REX mentre i rinforzi dei nodi strutturali (introdotti dalla recente normativa NTC 2018 e circolare 21/01/19) li abbiamo messi singolarmente.
A questo punto si sono valutate clash di I° e II° livello con il modello MEP per gestire le forometrie sulle componenti strutturali. In particolare sulle travi di fondazione in corrispondenza di scarichi o linee di servizio. Controlli più dettagliati sono stati fatti in Navisworks per essere condivisi con il costruttore al fine di risolvere le problematiche emerse di volta in volta.
La messa in tavola e gli abachi dei ferri sono stati realizzati con la customizzazione dell'ottimo plugin Simplicity (sviluppato dall'Italiana ccprogetti) con lavorazioni di processo semiautomatiche. Abbiamo volutamente scartato gli automatismi per evitare i soliti problemi di controllo e gestione.
Dettagli delle soluzioni prodotte nei nodi in base alla normativa NTC 2018
Esempio di clash di II° livello tra modelli STRUCTRE e MEP
STAGE 3
A seguito della preventiva ubicazione delle unità terminali delle specifiche linee di servizio (sanitari e pozzetti per la linee scarichi, pompe e deumidificatori per la climatizzazione ecc) sono stati tracciati i collegamenti. Le porzioni di impianto sono suddivise nelle relative linee quali acque fredde, calde, scarichi e riscaldamento a pavimento. A queste adduzioni sono stati aggiunti falde con pannelli solari per l'analisi e lo studio solare. Il tutto rispettando il progetto architettonico che ricordiamo esserci stato fornito in formato CAD 2D. Come detto nello stage 2 i BIM uses erano incentrati sulla soluzione delle Clash Detections e su queste ci siamo concentrati. Le richieste informative erano pressoché nulle quindi non abbiamo inserito particolari parametri di progetto o parametri condivisi.
STAGE 4
Quarto ed ultimo "stage" riguardante un tipico approccio dello studio SIF al tema progettazione con metodologia BIM. Il cantiere partirà a breve, siamo pronti con il modello navisworks al controllo dei vari stati di avanzamento. Come detto le collisioni sono state risolte in revit mentre la quantificazione non era richiesta perchè a carico dell'impresa (ci siamo limitati a passare le quantità con fogli excel).
Per comodità abbiamo agganciato un database customizzato dallo studio per gestire in autonomia le informazioni, questo ha consentito di avere il totale controllo dei dati informativi. Per ultimo ci siamo preparati alla gestione del timeliner esplodendo le fasi di lavoro in un gant 3D. A seguire una bozza di simulazione in attesa delle specifiche finali.