Cómo deberían modelarse las estructuras de hormigón en BIM

GOBA

Platino
Tengo algunas dudas sobre la forma en la que se deben modelar las estructuras de hormigón. Por ejemplo:

1- Pilares: creo que deberían ir de cara superior de forjado (nivel 1) a cara superior de forjado (nivel 2). Si no se hace así, y llegan hasta la cara inferior del nivel 2, puede suceder que si el pilar es más ancho que la viga, quede una zona vacía, la correspondiente al tramo de pilar que atraviesa el forjado. Como contrapartida, en la zona que existen vigas, se duplican los elementos, además de que, en la realidad, en una primera fase se hormigonan hasta la cara inferior del forjado.

2- Vigas: estoy viendo un IFC generado por CYPECAD, y veo unas vigas que llegan hasta eje de pilar, y otras hasta la cara opuesta del pilar (no he llegado a entender cómo lo hace). De forma general, si están modeladas hasta la cara opuesta del pilar, en la zona del pilar se duplican las vigas. Pero en el caso de que una viga sea más ancha que la otra, debe llegar necesariamente hasta la cara del pilar. Esto no sería correcto:



La viga ancha debería ser así:



En este último caso, la viga estrecha llega hasta el eje del pilar central. Entiendo que no es correcto que llegue hasta la cara izquierda, sino que como mínimo hasta el eje, aunque se dupliquen.

Si el pilar lo llevo hasta la cara superior del forjado, en ese punto hay 3 elementos.

¿Tiene alguien consejos sobre esto? :)
 

sisifo

Platino
En mi opinión, una estructura de hormigón se debe modelar utilizando un modelador especializado en estructuras de hormigón. Por ejemplo, CYPECAD.

Otra cosa es cómo se integra ese modelo dentro de un flujo de trabajo colaborativo.
 

GOBA

Platino
@sisifo, respecto a eso, podríamos hablar largo y tendido, sin embargo, dado que ambos tenemos ideas diferentes y muy interiorizadas, nos podríamos tirar años "discutiendo". Pero, pienso que tenemos un objetivo común, y es conseguir integrar el modelo de la estructura en el flujo de trabajo colaborativo. En este sentido, aunque el flujo en el que estoy pensando (es bastante manual), en base a las herramientas disponibles hoy, es diferente al que proponéis (yo CYPECAD --> ArchiCAD, en lugar de BIMserver.center, aunque tengo en mente explorar la posibilidad de usarlo en mi flujo), la consulta que planteaba es aplicable a ambos, puesto que el IFC se generará en base al criterio seleccionado.

En cuanto a los pilares, si exporto un IFC desde CYPECAD, me da la opción de hacerlo hasta la cara inferior o la cara superior de la planta superior. En el caso de servirnos del flujo vía BIMserver.center, donde lo exporta el programa de forma automática, si no recuerdo mal, lo hace hasta cara inferior. ¿Por qué? Supongo que la decisión habrá sido fruto de un análisis, pero yo veo también inconvenientes. De ahí mi consulta. Me gustaría entregar un IFC, con el criterio que sea, pero que me convenza.

En cuanto a las vigas, te muestro una prueba que he hecho:



Las siguientes imágenes responden al IFC generado de la estructura mostrada en la imagen anterior. Unas vigas van hasta el eje, otras hasta la cara:





Digo yo que habrá que tomar un criterio y aplicarlo siempre. Y me gustaría definir el criterio más adecuado, de ahí mi consulta. Y en función de lo que considere adecuado, deberé modificarlo.

Aprovecho para mostrar lo siguiente: a esto me refería con los problemas que pueden surgir, si el pilar llega hasta cara inferior:



El pilar es de 40x40, y las vigas de 30x30. Como el pilar llega hasta la cara inferior, se genera ese hueco que en realidad no existe.
 

sisifo

Platino
Este último problema es una deficiencia de CYPECAD, que deberíamos corregir. Dentro de CYPECAD, es el contorno con el que se dibuja el forjado, y que sirve de base a la discretización de este. En mi opinión, la exportación se debería realizar utilizando el contorno que engloba a las vigas, los pilares y el propio forjado. A fin de cuentas, todo ello se hormigona simultáneamente, y serviría de base para la prevención de riesgos en seguridad y salud, para el diseño de los encofrados, etc. Si se sigue ese criterio, es indiferente que las vigas se exporten a ejes o a caras, sobre todo si son planas, ya que sólo sirven para posicionar en la planta los armados de vigas, que tradicionalmente se representan por separado.
 

sisifo

Platino
Lo que le queda por acabar al BIM
Lo que le queda por acabar al BIM es mucho, pero creo que estamos avanzando en la buena dirección. El problema es que ahora se pretende exportar desde un programa para importar los datos en otro programa y transformarlos en entidades nativas del nuevo programa, y eso no tiene sentido, sobre todo cuando cada programa sirve para un objetivo diferente. Incluso cuando los programas tienen objetivos similares, tienen alcances diferentes, con lo que la conversión de un fichero de datos de un programa a entidades nativas del otro programa es imposible sin pérdidas de información.
 

davidn

Diamante
Quedará mucho por hacer, efectivamente. Lo cierto es que tardo menos en modelar nuevamente en el CYPECAD MEP que en exportar-importar un IFC desde Allplan.
 

GOBA

Platino
En mi opinión, la exportación se debería realizar utilizando el contorno que engloba a las vigas, los pilares y el propio forjado
¿Te refieres al contorno exterior? Si es así, yo no lo creo... En mi opinión, el forjado debe tener su contorno, que es el contorno interior = exterior - vigas - pilares, tal y como está ahora. Otro tema es ver qué hacer con los pilares, y con las vigas.

No sé, debo darle unas vueltas. Yo no lo veo claro. En todo caso, creo que estas cosas deberían ser opciones a elegir por el usuario, si es posible.

El problema es que ahora se pretende exportar desde un programa para importar los datos en otro programa y transformarlos en entidades nativas del nuevo programa, y eso no tiene sentido
No tiene sentido, dependiendo del punto de vista con el que se mire. Si yo no quiero entregar el IFC generado por CYPECAD, por una serie de razones, el único camino que me queda es generarlo desde otro programa. ¿De verdad me dices que no tiene sentido que aproveche el IFC de CYPECAD, transformando a nativo en ArchiCAD todo lo que pueda? Solamente si me cuesta menos modelarlo de nuevo, como a @davidn, tendría sentido modelarlo de nuevo desde cero. Pero primero intentaré aprovechar lo que pueda, de forma que lo que me quede sea añadir información. Y en última instancia, tomar como referencia el IFC de CYPECAD, y modelar desde cero.
 

euqalrich

Bronce
Si el modelo pretende acercarse al proceso constructivo, los pilares han de modelarse entre caras de forjados si no hay vigas descolgadas más anchas que el pilar. Así se obtienen mediciones de hormigón exactas. Si hay vigas descolgadas no más estrechas que el pilar, el pilar ha de acabar en la la viga. En cualquier caso, la armadura sigue.
Las vigas que yo conozco suelen ser continuas. El ancho a un lado y a otro del pilar han de ser el mismo, que interesa mantener en todo el pórtico (deseable mantenerlo en toda la obra). Y las viguetas del paño, todas del mismo largo. Eso de las vigas de un ancho distinto en cada tramo debería considerarlo el programa como un error y pintarlo de rojo. Yo modelo las vigas entre parapastas del forjado y de ancho contante, por supuesto. Como el programa de las estructuras es casi idiota, se queja de que hay "vigas de gran canto" entre el eje del pilar y la cara del parapastas. Pero así se construye y así se proyecta. En fin... es su problema, no el mío.

Lo de modelar la estructura con sype, trivial u otro "pograma" de cálculo es justo lo contrario de lo razonable. Pero ya sabemos de qué pie cojea @sisifo.
El BIM, al final, supone que todos tenemos que esforzarnos más al proyectar en cosas que antes ni se planteaban. Y a los programas de estructuras, mientras sean incapaces de manejar el modelo real del edificio, les queda la labor de transformar el modelo arquitectónico en modelo estructural, con sus ejes y nudos, para poderlo cocinar en una matriz y digerirlo en un tiempo razonable.
En lo que yo conozco y manejo, Tricalc lo intenta, y casi que lo logra. Él sólito ajusta las alturas de los pilares para que lleguen a la representación de las vigas, que es la línea central de su cara superior. Aunque Allplan no distingue la posición de los ejes de los elementos que exporta, de modo que si modelas "la realidad", al programa de la estructura se le atraganta. Con todo, hay que reconocer que mucho ya se ha adelantado. Y confío en llegar a ver el plug-in que sea capaz de comprobar la estructura (o la calefacción, o la iluminación) dentro del propio modelador sin necesidad de cambiar de herramienta. Igual es ahí donde está el verdadero negocio, @sisifo.
 

GOBA

Platino
No comparto que necesariamente las vigas deban ser del mismo ancho, pero bueno, eso ya es un tema para la sección de Seguridad estructural.

En cuanto a los pilares, @euqalrich, si los dejas a cara inferior, ¿cómo solucionas el caso que yo mostraba, pilar mayor que viga? ¿Extiendes el forjado, en la posición del pilar?
 

davidn

Diamante
Coño, @euqalrich, no es que @sisifo cojee, es que es el enlace del foro con CYPE... y se le agradece el esfuerzo que hace.
Llevo más de 25 años siendo cliente de CYPE, unos de 15 de Allplan y en este tiempo han mejorado mucho ambos programas por separado, pero la transferencia de datos entre ambos sigue siendo igual de mala. La última vez lo intenté la semana pasada, y después de 2 días limpiando el proyecto para transferir solo lo imprescindible lo dejé por imposible. Plantilla DWG y a remodelar.
 

sisifo

Platino
En países en los que la mano de obra es más económica respecto al empleo de materiales, es mucho más común el empleo de vigas descolgadas, e incluso de espesores y cotas de referencia distintos en cada zona de la planta, a pesar de la complejidad que supone para encofrar las plantas. En casi toda Sudamérica es común que una parte del proyecto estructural sea lo que allí se suele llamar "Planos de formas", que supongo que viene de españolizar "forms", encofrados. Esos son los planos que en CYPECAD se obtienen como "Plano de replanteo". Dentro del flujo BIM habría que hacer algo similar, modelando los fondos de encofrado y los encofrados laterales.
 

euqalrich

Bronce
¿En hacer plug-ins para Allplan?
Algo así. Mis clientes siempre han sospechado que tengo una máquina en la que le doy a una tecla y salen los planos mientras tomo cañas en el bar de abajo.
Para cualquiera de nosotros sería un sueño un único programa con el que hacerlo todo. Sin tener que darnos cabezazos con el IFC, DXF o TXT de turno, repitiendo lo mismo una y otra vez, como quien reclama a la compañía de teléfonos. Como la empresa de que un programa lo haga todo parece más que ambiciosa, una estrategia sería que entre todos los programas lo hagan todo operando sobre la misma base de datos. Pero sobre la misma, sin necesidad de traducciones intermedias. Un formato de proyecto, una base de datos, manejado por distintos programas, o por un programa "colaborativo". La obligación de colaborar en torno al BIM en base a un modelo del proyecto deberá extenderse no solo a los profesionales, sino también a las empresas de software para que el método pueda desarrollar todo su potencial. Y donde hay un deseo hay un nicho de negocio, ¿no?
 

euqalrich

Bronce
Cito a @GOBA acerca de los pilares y las vigas. Con el teléfono no me aclaro mucho.
En el modelo, primero hay un forjado que lo ocupa todo, en el que se meten las vigas que se hacen sitio porque tienen una prioridad superior. No quedan huecos.
En la obra la viga se convierte por si sola en "de ancho variable" porque a nadie se le ocurre meter una bovedilla en el forjado (¿o sí, tal y como está el panorama ?). Y, desde luego, no existe distinción alguna entre tramos a un lado y otro del pilar; es continua. Que el modelo matemático precise encontrar un punto adecuado para dividirla en tramos no implica que eso se tenga que trasladar al modelo arquitectónico. Y, si los negativos de un lado del pilar, que de ordinario determinan el ancho de la jaula, se prolongan al otro, no tiene ninguna justificación que los anchos sean distintos a un lado y a otro. Con lo que, además, todo resulta más sencillo de modelar, de construir y de controlar.
 

sisifo

Platino
estás hablando de un tema adicional a lo que yo planteaba, ¿no?
Entiendo que estamos hablando de lo mismo. ¿De qué otra cosa podemos estar hablando cuando de lo que se habla es de si el pilar debe modelarse hasta la cara inferior del forjado o hasta la cara inferior de la viga descolgada? No creo que estemos hablando de que la estructura se vea bien en una vista 3D. Para eso ya lo ves perfectamente dentro de CYPECAD, sin necesidad de exportarlo a ningún sitio ni en ningún formato concreto. La razón real de modelar hasta la cara inferior de la viga descolgada es que ese es el tramo que vas a poder encofrar y hormigonar. Aun cuando la viga descolgada sea más estrecha que el pilar, se tendrá que seguir modelando así, porque si encofras y hormigonas hasta la cara inferior del forjado no podrás anclar la armadura inferior de la viga. No es un tema de que el 3D se vea bien.

Si el elemento en el modelo se corresponde con una unidad a hormigonar, entonces se podrá planificar su encofrado, el hormigonado, el desencofrado, se podrá asignar a un lote de hormigonado, etc.
 

sisifo

Platino
Algo así. Mis clientes siempre han sospechado que tengo una máquina en la que le doy a una tecla y salen los planos mientras tomo cañas en el bar de abajo.
Para cualquiera de nosotros sería un sueño un único programa con el que hacerlo todo. Sin tener que darnos cabezazos con el IFC, DXF o TXT de turno, repitiendo lo mismo una y otra vez, como quien reclama a la compañía de teléfonos. Como la empresa de que un programa lo haga todo parece más que ambiciosa, una estrategia sería que entre todos los programas lo hagan todo operando sobre la misma base de datos. Pero sobre la misma, sin necesidad de traducciones intermedias. Un formato de proyecto, una base de datos, manejado por distintos programas, o por un programa "colaborativo". La obligación de colaborar en torno al BIM en base a un modelo del proyecto deberá extenderse no solo a los profesionales, sino también a las empresas de software para que el método pueda desarrollar todo su potencial. Y donde hay un deseo hay un nicho de negocio, ¿no?
Realmente, esa es nuestra propuesta con BIMserver.center. Una base de datos compartida, accesible por todos los programas. Que sean muchos programas o uno solo, es indiferente, siempre que los cambios se propaguen entre los diferentes programas sin esfuerzo para el usuario.
 

GOBA

Platino
@euqalrich, no te sigo demasiado. Leeré tu mensaje en otro momento con más calma. De todas formas, yo hablo del modelo estructural, no del arquitectónico.

Entiendo que estamos hablando de lo mismo. ¿De qué otra cosa podemos estar hablando cuando de lo que se habla es de si el pilar debe modelarse hasta la cara inferior del forjado o hasta la cara inferior de la viga descolgada? No creo que estemos hablando de que la estructura se vea bien en una vista 3D. Para eso ya lo ves perfectamente dentro de CYPECAD, sin necesidad de exportarlo a ningún sitio ni en ningún formato concreto
Yo no tengo pensado modelar los fondos de encofrado y tú habías mencionado esto, de ahí mi consulta. No importa...

De todas formas, ¿piensas que planteo esto porque lo que me importa es que se vea bien el 3D? :(
 

GOBA

Platino
En todo caso, el tema de los pilares, resuelto, hasta cara inferior. Ya indagaré qué pasa con las mediciones.
 
Arriba