ИСПОЛЬЗОВАНИЕ BIM ТЕХНОЛОГИЙ В МОДЕЛИРОВАНИИ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ЗДАНИЙ Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ BIM ТЕХНОЛОГИЙ В МОДЕЛИРОВАНИИ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ЗДАНИЙ

И.А. Платонов, магистрант

Дальневосточный государственный аграрный университет (Россия, г. Благовещенск)

DOI:10.24412/2500-1000-2021-2-1-66-68

Аннотация. В статье рассматривается применение современных программ при моделировании строительных конструкций зданий. Целью данной работы является анализ современных программных компонентов BIM технологий. В статье представлено сравнение программ между собой для разработки конструкций зданий. Данные программы обеспечивают полный набор расчетов различных конструкций, которые позволяют сокращать сроки для изготовления проектной документации для строительства зданий, а также способствуют более качественной работе строителей-проектировщиков.

Ключевые слова: BIM технологии, конструкции, моделирование зданий, программное обеспечение, проектирование строительных конструкций, проектная документация, строительство

В настоящее время достаточно актуальны в строительном проектировании технологии информационного моделирования зданий и сооружений, так называемые BIM технологии (Building Information Modeling). Благодаря использованию BIM технологий создаются информационные модели зданий, соответствующие требованиям технических регламентов, а также решаются многие проблемы в процессе строительства и эксплуатации зданий. Во-первых, проблема соответствия требованиям рынка, поскольку производится всесторонний анализ моделей, построенных на основе BIM технологий. Во-вторых, решается вопрос оценки ресурсов и рисков, так как благодаря BIM технологиям происходит формирование первичных требований к оборудованию, определяются варианты оптимального расположения объекта на местности. Кроме того, решаются проблемы согласованности, сроков строительства, финансирования и многие другие.

В основе BIM лежит трехмерная информационная модель, на основе которой организована работа всех, кто участвует в создании объекта строительства. С помощью BIM технологий создается архитектурная 3D модель здания. Суть этого метода сводится к преобразованию трёхмерной модели в одномерную. Далее идёт приблизительная экстраполяция данных

путём дифференциальных вычислений. Информационную модель здания можно использовать как при строительстве объекта, так и при его эксплуатации, поскольку есть возможность контролировать даже возможные аварийные ситуации.

На рисунке представлен типовой процесс создания объекта строительства, в котором активное применение нашли BIM технологии.

Инструментом для реализации BIM моделирования существует множество программных обеспечений на основе МКЭ, для проектирования металлических конструкций, в данной работе мы рассмотрим самые популярные из них:

Например, Advance Steel - это программное обеспечение для 3D-моделирования стальных деталей, проектирования, изготовления и строительства раздела КМ (конструкции металлические) и КМД (конструкции металлические дета-лировочные) [1].

Использование программы Advance Steel в проектировании строительных конструкций позволяет автоматически получать пакет проектной документации; сократить сроки проектирования; упростить процесс согласования и т.д.

В итоге, Advance Steel позволяет получить единую информационную модель, а проектировщику полностью проработать все конструкции [2].

Рис. Типовой процесс создания объекта строительства

Другая программа, Autodesk Robot Structural Analysis Professional - Robot Structural Analysis - это интегрированная графическая программа, предназначенная для расчета и проектирования различных типов конструкции, с расширенными возможностями анализа конструкций и проверки соответствия нормам проектирования. Программа дает возможность рассчитывать различные конструкции: от стержневых элементов до оболочек и объемных элементов. Данная программа позволяет готовить качественную документацию [3].

Программный комплекс Nastran / Patran представляет собой современную САЕ (Computer Aided Engineering) - систему инженерного анализа и является стандартом для прочностных расчетов в авиакосмической отрасли. Данная программа ориентирована не только на расчет, но и на оптимизацию конструкций, она содержит большую библиотеку конечных элементов.

Tekla Structures - программное обеспечение предназначено для работы с металлоконструкциями в крупных проектах, позволяет поддерживать автоматизацию конструирования, контролировать рабочие процессы. Дает возможность информационного обмена для взаимодействия нескольких компаний.

Renga - первая отечественная BIM-система. Обладает широкими возможностями по проектированию в трехмерном измерении, пре- образованию данных в различные форматы (.ifc, .dxf), позволяя использовать результаты проектирования на любых этапах коллективной работы над проектом. Данная программа отличается высокой производительностью и надежностью в работе [4].

Широко в проектировании зданий и сооружений применяется программный комплекс ЛИРА-САПР. Он предназначен для исследования прочности и устойчивости конструкций зданий, предоставляет возможность моделировать процесс возведения зданий и сооружений.

Итак, BIM - это технология проектирования. Моделирование с помощью BIM технологий требует к себе прогнозного подхода, взгляда на несколько ходов вперед. Для работы с данной технологией проектировщик должен обладать комплексным пониманием процесса проектирования. Еще одним положительным качеством BIM технологий является то, что они привносят в проектирование творческую составляющую, делают работу проектировщика более результативной и эффективной.

Библиографический список

1. Батыщева Е.В. Advance Steel для проектирования металлических конструкций / Е.В. Батыщева, М.А. Горлова, В.А. Добрынин // Моя профессиональная карьера. - 2019. -№ 7. - С. 50-54.

2. Гура Д.А. Совместная работа Advance Steel и Autodesk Revit / Д.А. Гура, И.Р. Потужная // Электронный сетевой политематический журнал Научные труды КУБ-ГТУ. - 2018. - № 2. - С. 315-321.

3. Гилемханов Р.А. Опыт применения Autodesk Revit и Robot Structural Analysis Professional // Строительство уникальных зданий и сооружений. - 2015. - № 11 (38). - С. 79-95.

4. Савиных Н.А. BIM-технологии в строительной отрасли / Н.А. Савиных, С.А. Вологжанина // Общество. Наука. Инновации. - 2018. - С. 907-913.

THE USE OF BIM TECHNOLOGIES IN THE MODELING OF BUILDING

STRUCTURES OF BUILDINGS

I.A. Platonov, Graduate Student Far Eastern State Agrarian University (Russia, Blagoveshchensk)

Abstract. The article considers the application of modern programs in the modeling of building structures of buildings. The purpose of this work is to get a general picture in the consideration of modern software components of BIM technologies. The article presents a comparison of programs for the development of building structures. These programs provide a complete set of calculations of various structures that allow you to reduce the time for the production of project documentation for the construction of buildings.

Keywords: BIM technologies, structures, building modeling, software, design of building structures, project documentation, construction.