3 - 2012

Применение Autodesk Revit Structure для решения задач проектирования сложных выставочных конструкций: от идеи до реализации

Кирилл Письмеров, технический директор северо-западного регионального представительства компании «АйДиТи», Autodesk Approved Instructor
Кирилл Письмеров

Обязательным требованием при строительстве стендов на крупных выставках или форумах является наличие чертежей и результатов расчетов проекта будущей конструкции. Компания «АйДиТи» выполнила для одного из своих заказчиков, OOO «Экспоформа-сервис», пилотный проект, демонстрирующий возможности Autodesk Revit Structure при решении подобного рода задач.

Чаще всего стенды строятся из алюминиевых профилей, так называемых систем, российских или зарубежных производителей. В этом случае выполнение расчетов и  оформление конструкторской документации носит номинальный характер, так как все системы просчитаны  и изучены досконально и строителям остается лишь подобрать по каталогу необходимые типы профилей для сборки конструкции, как в конструкторе Lego. Это простой и надежный способ, не требующий инженерных знаний. Однако тип возводимых строений ограничен «коробками» в один или два этажа. Задача усложняется, когда заказчику нужна неординарная конструкция стенда, отличающаяся дизайнерскими изысками, сложной формой, особыми материалами (стекло, металл, пластик, дерево). Кроме того, необходимо спроектировать будущую конструкцию, как правило, в очень сжатые сроки, с учетом всех пожеланий заказчика и в полном соответствии с требованиями безопасности.

Модель конструкции перед экспортом в Autodesk Robot Structural Analysis Professional

Модель конструкции перед экспортом в Autodesk Robot Structural Analysis Professional

Компетенция компании «АйДиТи» — комплексная интеграция систем автоматизации по всем направлениям проектно­конструкторской деятельности. «АйДиТи» сотрудничает с государственными, муниципальными и коммерческими заказчиками, работающими в различных сферах: нефтегазовой отрасли и энергетике, объектах инфраструктуры и геоинформационных системах, архитектуре и строительстве, промышленном производстве и машиностроении, приборостроении и радиоэлектронике, электротехнике и автоматике, анимации и графике. Компания осуществляет:

  • поставки широкого спектра продуктов и решений:

­ систем автоматизированного проектирования и геоинформационных систем,

­ системного, офисного, антивирусного и иного прикладного программного обеспечения;

  • консалтинг и внедрение САПР и ГИС;
  • обучение в авторизованном учебном центре;
  • техническую поддержку по работе с программным обеспечением.

Компания «АйДиТи» отмечена партнерскими статусами ведущих мировых производителей программного обеспечения: золотой партнер Autodesk, Microsoft, Corel, партнер IBM, Symantec, Adobe, ABBYY, Kaspersky Lab, Embarcadero и многими другими. Полноценное региональное присутствие обеспечивает нашим заказчикам одинаково полный спектр продуктов и услуг по всей территории России. Центральный офис «АйДиТи» находится в Москве; региональные представительства — в Санкт­Петербурге, Екатеринбурге, Новосибирске, Ростове­на­Дону и Ставрополе; работают также представители в Казани, Тюмени и Сургуте.

В нашем случае нужно было возвести двухэтажный стенд, длина и ширина которого составляли 10 м, а высота — до 5 м с подвесной частью. Сложность в этой задаче представляли скошенные стены, наклоненные в двух плоскостях, с опиранием в одном месте и длиной по верхней части стены 10 м, на которые опирались главные балки площадки второго этажа и вешалось дополнительное оборудование суммарной массой 7 т. Граничными условиями были очень жесткие требования по габаритам конструкции (толщине и форме) и силы реакции опоры, так как стенд монтировался внутри помещения, где полы способны выдерживать определенное давление. Исходя из всех этих требований было принято решение использовать металлоконструкции совместно с «системами» Octanorm для колонн, балок и связей, «Максилайн» для фахверка и крепежных элементов стеклянных стен и Milos для подвесной конструкции. В качестве задания была получена дизайнерская модель, выполненная в Autodesk 3ds Max.

Один из листов комплекта выходной документации, оформленной в соответствии со стандартами СПДС

Один из листов комплекта выходной документации, оформленной в соответствии со стандартами СПДС

Для моделирования конструкции в Autodesk Revit Structure были созданы семейства типовых сечений системы (колонн, балок, стяжек, плит полов) Octanorm. После этого появилась возможность скомпоновать основные элементы конструкции. Благодаря хорошей совместимости продуктов Autodesk, модель 3ds Max была загружена в Autodesk Revit Structure, что в значительной степени упростило работу, поскольку стало возможно осуществлять контроль дизайнерской мысли и инженерных решений по конструкциям «на лету». В частности, были высказаны замечания по неучтенным габаритам конструкции, что привело к изменению дизайна после согласования. Для того чтобы получить реакции на металлические конструкции, модель была передана в Autodesk Robot Structural Analysis Professional  для анализа усилий и подбора сечений металлопроката по прочности и устойчивости. Отметим, что сечения системы Octanorm были корректно переданы из  Autodesk Revit Structure в Autodesk Robot Structural Analysis Professional,  что в значительной мере ускорило корректировку расчетной схемы. 

Трехмерная модель стенда

Трехмерная модель стенда

По результатам анализа были предложены два варианта конструкции дополнительных опор. Ввиду крайне сложной задачи распределения нагрузок и учета габаритов оба предложенных решения требовали изменения дизайна. В ходе согласования нового дизайна с заказчиком был найден третий, компромиссный вариант, предусматривающий частичное снижение нагрузок на конструкции и разработку элементов для более рационального распределения нагрузок на опоры.

Благодаря удобному функционалу по оформлению Autodesk Robot Structural Analysis Professional, пояснительная записка к расчетной модели была сформирована довольно быстро и с надлежащим качеством. Однако для контроля результатов расчета потребовалось предоставление модели в формате SCAD. Для этого модель из Autodesk Revit Structure была экспортирована  через специальный модуль, разработанный компанией SCAD Soft и доступный для свободного скачивания на сайте разработчика, в формат, совместимый с SCAD,  и передана для анализа.

Пример одного из семейств, разработанных в рамках проекта

Пример одного из семейств, разработанных в рамках проекта

Деревянные конструкции и стеклянная винтовая лестница разрабатывались сторонними компаниями в AutoCAD как 3D­модель и загружались в Autodesk Revit Structure в качестве внешних ссылок. Поскольку все конструкторы работали в продуктах Autodesk, в конечном счете удалось собрать единую модель и проверить наличие возможных коллизий на этапе проектирования. Благодаря тому что над проектом одновременно работали разные специалисты, в общей сложности на его разработку ушло две недели.

Отметим крайнее удивление заказчика, когда на площадке при монтаже конструкции все элементы стенда идеально подошли друг к другу с погрешностью 1­2 мм и собранная конструкция выглядела точно так же, как на дизайн­проекте. Такая точность значительно сократила сроки монтажа и накладные издержки.

Реализация идеи

Надеюсь, нам удалось продемонстрировать не только нашему заказчику, но и читателям журнала, что Autodesk Revit можно вполне успешно использовать для решения разнообразных задач — как типовых, так и уникальных. В равной степени это относится и ко многим другим программным продуктам Autodesk. Специалисты компании «АйДиТи» умеют быстро находить оптимальные решения для проектов любого масштаба и степени сложности.  

САПР и графика 3`2012