Il BIM strutturale

La fase strutturale della progettazione ricopre un ruolo fondamentale nel processo di realizzazione di edifici ed infrastrutture. Tradizionalmente si colloca in una fase preliminare avanzata, successiva a quella delle definizioni del concept architettonico, il che determina implicazioni di natura geometrica e funzionale talvolta di non semplice soluzione.

La metodologia BIM permette di effettuare delle analisi per ciò che concerne le diverse caratteristiche dell’edificio che si intende realizzare; questo consente di riuscire anticipatamente a capire quali sono le risorse da investire per poter ottenere le caratteristiche desiderate dalla struttura che si sta progettando.

Al giorno d’oggi, con il progressivo affermarsi e diffondersi della metodologia BIM, l’utilizzo di un modello strutturale in una fase molto precoce risulta, spesso, risolutivo, data la possibilità offerta da molti software in commercio di ottenere un modello di calcolo che può essere processato da solutore FEM attraverso uno scambio di dati lineare e bidirezionale. Utilizzare software di BIM authoring nel mondo dell’edilizia significa adottare nuove metodologie di lavoro basate sulla collaborazione e cooperazione tra i diversi attori coinvolti nell’esecuzione dell’opera.

Dal punto di vista tecnologico, il BIM rappresenta una vera e propria rivoluzione in quanto pone il focus su un nuovo modo di progettare: integrare in un unico modello condiviso tutte le informazioni utili alla fase di progettazione (architettonico, strutturale, impiantistico, ecc.); ciò fa sì che i vari professionisti coinvolti possano collaborare tra loro in modo da fornire al modello informazioni riguardo i vari aspetti della fase progettuale.

Un software BIM di calcolo strutturale, grazie al formato IFC (che è un formato dati aperto non proprietario), dovrebbe essere quindi in grado di importare un modello digitale del progetto architettonico realizzato con qualsiasi software BIM di progettazione architettonica, così da poter progettare la struttura 3D rispettando quanto stabilito dal team di progettazione.

Si capisce quindi che è necessario che la progettazione strutturale, e quindi i software con cui i tecnici la eseguono, abbracci la tecnologia BIM e la modellazione ad oggetti per il calcolo strutturale. Solo in tale modo è possibile garantire più produttività, offrendo un input 3D più semplice e più opzioni di progettazione in meno tempo.

Nello specifico, è necessario che i software BIM per il calcolo strutturale posseggano le seguenti caratteristiche:

⋅ elaborino progetti con oggetti intelligenti dotati di informazioni su caratteristiche di resistenza e collocazione spaziale;

⋅ rappresentino ogni oggetto con le sue tensioni e deformazioni consentendo al progettista di modificarlo direttamente sulla tavola grafica, di leggere immediatamente sul disegno i risultati del calcolo, i carichi, la sollecitazione e le deformazioni e che consenta di visualizzare in maniera animata e con mappatura a colori gli spostamenti;

⋅ integrino moduli specifici per la progettazione e il calcolo di strutture in muratura, legno e acciaio;

⋅ integrino in un unico ambiente grafico il modello BIM della struttura, il calcolo FEM e l’analisi grafica dei risultati;

⋅ producano tutti gli elaborati di progetto in accordo con le più recenti disposizioni legislative, il Piano di Manutenzione e il Computo Metrico Estimativo della struttura.

Il BIM porterà una rivoluzione nelle metodologie operative adottare degli studi di progettazione, in quanto obbliga alla cooperazione soggetti con specializzazioni diverse al fine di realizzare un progetto che metta insieme le loro competenze e conoscenze.

Il modello così generato dalla fusione dei singoli modelli (architettonico, strutturale, impiantistico, ecc.), potrà essere controllato e monitorato per la risoluzione di eventuali conflittualità.