Allplan Bridge
a hídtervező szoftver
Allplan Bridge
Az előregyártott gerendahidak modellezésének fejlődése
Az Allplan Bridge új verziója egy további speciális modellezési megközelítést vezet be, amely lehetővé teszi a mérnökök számára az előregyártott gerendahidak pontos geometriájának egyszerű és gyors létrehozását. Ehhez számos új funkciót vezettek be, amelyek közül több szélesebb körben is használható, optimalizálva a modellezés hatékonyságát és a változáskezelési folyamatokat. További új funkciók közé tartozik az AASHTO LRFD9 tervezési kód és ellenőrzések, valamint a felhasználóbarátságot támogató fejlesztések. Az interoperabilitást és a BIM-et az IFC4.3 integrációja támogatja.
Az Allplan Bridge előnyei
Modellalkotás kompromisszumok nélkül
Az Allplan Bridge-t elismert hídszakértők fejlesztették ki. A 3D-s parametrikus modelleírás figyelembe veszi az út elrendezését, a híd vonalvezetését és a szükséges keresztmetszeteket, így a modell konfigurálása gyors és hatékony. Az összetett geometriák könnyen létrehozhatók. A felhasználónak csak a tipikus keresztmetszeteket kell meghatároznia, és az Allplan Bridge pontosan kiszámítja az összes keresztmetszeti változatot.
Szerkezeti elemzés
Kódalapú tervezés
Parametrikus modellezés
Az Allplan Bridge multidiszciplináris modellje teljesen parametrikus. A módosítások bármikor elvégezhetők.
Az objektumok kölcsönhatásai és kényszerei dinamikusan alakítják a geometriát. Az Allplan Bridge a munka minden fázisában alkalmazható – a koncepciótól az engedélyezési terven át a részletes tervezésig.
Előfeszítés
Az előfeszítés sokféle típusa egyszerűen modellezhető: azonnali vagy későbbi kötéssel, belső és külső, hosszanti, keresztirányú és függőleges, valamint nem szabványos geometriával. A felhasználó által meghatározott 3D pontok alapján a program automatikusan generálja a hídszerkezet mentén az előfeszítés geometriáját.
Feszítési sorrendek tervezése
A modellben megadott minden egyes pászmához definiálható egy feszítési sorrend. A feszítés, az ékcsúszás és az ernyedés hatása is figyelembevételre kerül. Ezek a műveletek a pászma elején, a végén vagy mindkét oldalon egyszerre végezhetők el. A pászma feszítés kezelésének optimalizálása érdekében a feszítési műveletek sorozatait „feszítési csoportok” néven tároljuk.
Hivatkozás a szabványos profilokra
A szabványosított és ismételten elrendezett keresztmetszetű alkatrészek, például az acél- és kompozitprofilok hosszanti merevítői könnyen elhelyezhetők.
A negyedik dimenzió integrálása
Az időt mint negyedik dimenziót figyelembe vesszük az építési folyamat meghatározásakor. Többek között lehetőség van különböző ütemtervek meghatározására és összehasonlítására ugyanazon hídszerkezet esetében.
A keresztmetszeti értékek kiszámítása
A keresztmetszeti értékek kiszámítása lényeges lépés az elemzési modell létrehozásában. A számítás támogatja a tetszőleges geometriájú keresztmetszetek minden típusát.
Parametrikus objektumelhelyezés
Az Allplan Engineering könyvtárból származó objektumokra az Allplan Bridgeben hivatkozhat, hogy további részleteket, például lámpaoszlopokat vagy a feszítők horgonyzó eszközeit adhassa hozzá a hídmodellhez.
Kényelmes működés
Az egyedülálló parametrikus vezérlés lehetővé teszi a tervezési folyamat során elkerülhetetlenül bekövetkező változások gyors és hatékony kezelését, amivel időt és pénzt takaríthat meg.
Gyors módosítások
Az Allplan Bridge segít a tervezési folyamat során elkerülhetetlenül bekövetkező változások kezelésében. A parametrikus modelleírás ideális alap a tervezési változások adaptálásához. A módosításokat elegendő az eredetüknél végrehajtani és az összes többi összekapcsolt tag automatikusan frissül.
Zökkenőmentes adatcsere
Az út/híd összehangolásához használt közúti adatok integrálása könnyen megvalósítható az Allplan nyílt BIM platformján, a Bimpluson keresztül. A hídtervezőnek csak az útadatokat kell átvennie, és azonnal hozzáfoghat a hídtervezéshez.
Intelligens adatbázis
Az Allplan Bridge előnye a beépített adatbázis, amely a projekt előrehaladtával folyamatosan naplózza a módosításokat. Ez biztosítja, hogy a bemeneti adatok soha nem vesznek el.
A modelltől az időtervezésig
Az Allplan Bridge programban generált parametrikus hídmodell egyedi építési elemekre bontható. Ezek átvihetők az Allplan Bimplusba, és összekapcsolhatók időspecifikus attribútumokkal.
Parametrikus moduláris modellezés és a változtatás végrehajtásának optimalizálása
A modellezési folyamat további optimalizálása érdekében – nemcsak az előregyártott gerendahidak, hanem valójában minden olyan hídtípus esetében, ahol a hídelemek ismétlődnek – az Allplan Bridge új verziója lehetővé teszi a felhasználók számára a parametrikus 3D-sablonok létrehozását és használatát. Ily módon az ismétlődő hídelemeket, például az egyenes előregyártott gerendákat csak egyszer kell definiálni, majd parametrikusan elhelyezni, ahányszor csak szükséges. Ez nemcsak a modellezést gyorsítja fel önmagában, hanem a módosítások végrehajtásának folyamatát is. Két elemtípus használható ilyen módon, a „összekötő gerendák” és a „pillérelemek”.
Előregyártott gerendák: Kényelmes, pontos és gyors modellezés
Egy tipikus előregyártott gerenda alapgeometriája általában lineáris – nem közvetlenül a híd vagy az út tengelyének geometriája, hanem az alépítmény geometriája határozza meg. És ez az Allplan Bridge programban is így definiálható. Miután az alépítmény geometriája modellezve van, az előregyártott gerenda az új „Link Girder” elemtípus használatával generálható. Ehhez gerendánként csak két referenciapontot kell előre elkészíteni – általában az alépítmény tetején. Ezek kiválasztása után a gerenda alapgeometriája meg van határozva, és a következő lépésben a megfelelő keresztmetszet hozzárendelésével és táblázatokkal vagy képletekkel teljesül, ha a gerenda keresztmetszete változik.
Merevítő elemek modellezése
A merevítő elemek két 3D pont között elhelyezett 3D lineáris elemek. A 3D pontokat a gerendáknál vagy pilléreknél használt keresztmetszetekben meghatározott referenciapontok hozzák létre. Ez a két 3D pont határozza meg a gerenda helyi tengelyét, és innentől kezdve az Allplan Bridge-ben használt általános megközelítés alkalmazható – tetszőleges keresztmetszet rendelhető hozzá, és így bármilyen variáció is modellezhető. Ez lehetővé teszi a felhasználók számára, hogy a merevítő elemeket sokféleképpen használják, mint már fentebb említettük, előregyártott gerendák, acélgerendák, túlnyúló támaszok, különböző merevítések és még sok minden más esetében.
A pillérek rugalmas és pontos elhelyezése
Az új verziótól kezdve a pillérek elhelyezhetők a tengelyhez képest, két tengely között, valamint egy tengely és egy gerenda között is. Továbbá a tengelytől való eltolás relatív távolságként vagy abszolút magasságként is megadható. Ez teljes szabadságot ad a felhasználónak, hogy a megadott adatok függvényében kiválassza a számára legmegfelelőbb bevitelt, vagy alternatívaként olyan módon adja meg a bevitelt, hogy a pillérgeometria a változtatások végrehajtásakor helyesen alkalmazkodjon.
Új típusú keresztmetszetek a kényelmesebb adatbevitel érdekében
Annak érdekében, hogy az adatbeviteli lehetőségeket még inkább az ügyfeleink igényeihez és egyedi adatigényeikhez igazítsuk, új típusú keresztmetszeteket vezettünk be minden elemtípushoz, gerendákhoz, pillérekhez, összekötő gerendákhoz és lemezekhez, mind a közvetlen meghatározáshoz, mind a sablonok meghatározásához. Mostantól az Allplan Bridge-ben a következő keresztmetszet típusok állnak rendelkezésre: illesztés az elem elejéhez, illesztés az elem végéhez, globális szelvény, abszolút magasság és relatív szelvény. Ez nem csak azt teszi lehetővé, hogy a felhasználó a bemenetet a kéznél lévő adatokhoz igazítsa. Továbbá az elem megadását úgy is meg lehet határozni, hogy ha a modellben módosításokat kell bevezetni, a függő és hivatkozott hídelemek automatikusan a megfelelő módon kiigazításra kerülnek.
optimalizált adatkezelés
Az adatok szervezésénél minden felhasználó úgy szereti rendszerezni az adatait, hogy az a legészszerűbb legyen. Mostantól az Allplan Bridge lehetővé teszi a felhasználók számára azt is, hogy a szerkezeti elemeket tetszőleges sorrendben rendezzék. Az „Egyéni fastruktúra” többféle munkafolyamatot támogat. Lehetőség van arra, hogy a szerkezeti tagok létrehozásához a kezdeti navigációs fát használja, és egy későbbi lépésben az egyéni fában tetszőlegesen rendezze azokat, vagy közvetlenül a navigációs fából generáljon szervezeti tagokat. Mivel az egyéni fában a faelem a kezdeti navigációs fában lévő objektumra mutató hivatkozást jelent, ez lehetővé teszi, hogy ugyanarra a tagra többször is lehessen hivatkozni. Ez lehetővé teszi a felhasználók számára, hogy ugyanazt az adatot két vagy több különböző módon szervezzék, akár ugyanabban az egyéni fastruktúrában, akár egy újban – több egyéni fa is lehetséges.
A ferde hidak egyszerű megoldása
Gyakran előfordul, hogy a hidak nem derékszögben, hanem bizonyos szögben ívelnek át a meglévő utakon. Ez általában azt eredményezi, hogy az ilyen hidak eleje és vége ferde. A ferde szakasz geometriáját nem csak a híd tengelyére merőleges keresztmetszet, hanem magának a tengelynek a keresztmetszet és a tengely magasságának a változása is meghatározza. Ez hamarosan még bonyolultabbá válik, ha a magasság és az eltérések nem lineárisak. Az Allplan Bridge megoldást kínál az ilyen típusú hidakra. Ez két lépésből áll: Az első lépésben egy sablon jön létre, ahol a híd geometriája az összes részlettel együtt elkészül. A második lépésben a sablont használják fel a végleges geometria generálásához, ahol csak a ferdeség helyzetét és a szöget kell beállítani.
AASHTO LRFD 9 a vasalás tervezéséhez és a kódellenőrzéshez
Az AASHTO LRFD 9 amerikai szabvány implementált változata a vasalt és az előfeszített szelvények szilárdsági határállapotaira, használati határállapotaira és fáradási határállapotaira terjed ki, a tervezett megerősítésre vonatkozó néhány részletezési szabály ellenőrzésével. Ez a betonhidak átfogó tervezését és kódellenőrzését biztosítja a szakaszos megközelítés alapján. Az átfogó folyamat átveszi a korábban kiszámított belső erőket az építési ütemterv alapján, figyelembe véve a kúszás és zsugorodás számításait az AASHTO függvények alapján. Ezeket az időtől függő anyag- és keresztmetszeti tulajdonságokkal rendelkező szelvényre alkalmazzák. Ez azt jelenti, hogy figyelembe veszik a beton időbeli szilárdulását, valamint keresztmetszet egyéb jellemzőit (pászmák, injektáló csövek helye).
Kódalapú tervezés és ellenőrzések
Az Eurocode szerinti tervezést és ellenőrzéseket kibővítették az előfeszítő erő csökkentési módszeren alapuló rideg tönkremeneteli ellenőrzéssel, valamint a lágy és az előfeszítő vasalás részletezésének ellenőrzésével. Az ULS és SLS határállapotokra vonatkozó feladatokat egy közös feladattá egyesítették. Ezzel a tervezési folyamatok optimalizálhatók.
IFC 4.3 a fokozott projekt-együttműködés érdekében
Az openBIM módszer használatához semleges adatformátumra van szükség, amely meghatározó szerepet játszik a BIM-munkafolyamatban. Az IFC-t gyakran használják az építőiparban. Most az IFC-séma kiegészült az infrastruktúra-építésre vonatkozó IFC 4.3-mal. Az IFC 4.3 séma továbbfejleszti a termékek és terméktípusok korábbi struktúráját, hogy jobban kifejezze egy adott terület taxonómiáját. A hidak területén a híd típus és a hídrész típus (létesítményrész) továbbfejlesztett objektumtípusokat használnak a megfelelő hídelemek, mint például a támasz, pillér, pályalemez, alapozás, felszerkezet, alépítmény és még sok más elem ábrázolására.
Ezt az új sémát az Allplan Engineering és az Allplan Bridge is támogatja, mivel az ALLPLAN fontos szerepet játszik a BuildingSmartban. Ez lehetővé teszi a hídszerkezet könnyebb felbontását. Továbbá tartalmazza az objektumtípus, a geometria és az anyagok leírását. Mindez javítja az IFC-modell minőségét, és gördülékenyebb BIM-koordinációt és együttműködést eredményez a hídprojektekben az összes érintett fél között.
Még kényelmesebb modellezés a „Kísérő tengely” használatával
Az Allplan Bridge-ben a „kísérő tengely” egy olyan tengelyt jelent, amely parametrikusan eltolva van a főtengelyhez képest. A főtengelyhez képest vízszintes és függőleges irányban állandó vagy változó eltolással (távolsággal) definiálható. Ennek segítségével könnyedén modellezhetők olyan hidak, amelyek tengelye bizonyos viszonyban van az út tengelyével. Továbbá, e funkció használatával az oldalsó járdaszegélyek kényelmesebb módon modellezhetők. Az Allplan Bridge-t gyakran használják más szerkezetek, például támfalak modellezésére is. A „Kísérő tengely” funkcióval az ilyen szerkezetek modellezése még kényelmesebbé válik.
További új funkciók
Az ALLPLAN Bridge korábbi verzióit használók most számos újdonságot találnak a programban, mint például:
- Bloss görbe számítások
- spirál átmenetek
- Pytonrész vizualizáció
- Visszavonás, újrakezdés
Nem csak a program sokszínűsége, hanem a felhasználói felület is változott, kényelmesebb, hatékonyabb lett.
A díjnyertes 3D nyomtatott acélhíd
Ha 3D nyomtatott építőanyagokról van szó, a beton kézenfekvő választásnak tűnik. Az építészek azonban folyamatosan feszegetik az elérhető határokat, például acél felhasználásával 3D nyomtatott hidat készítenek. Vajon a 3D-nyomtatás az acéllal milyen lehetőségeket kínál?
A BIM nem csak épületekre hasznos!
BIM kísérleti projekt Alsó-Szászországban
A BIM szerepe a hídépítésben
A német Szövetségi Közlekedési és Digitális Infrastruktúra Minisztérium (BMVI) digitális tervezési és építési irányelve előírta, hogy 2020-tól kötelező az összes állami infrastrukturális híd-projektre vonatkozó pályázat kiírásánál a BIM szerinti munkamódszer megkövetelése.
