Általános tervezés
Épülettervezés
Szerkezettervezés
Infrastruktúra tervezés
Látványtervezés
Gépészeti tervezés

Statikai váz a Revit épületmodellben

Mialatt a fizikai modellt építgetjük, a Revit vele párhuzamosan a háttérben egy statikai vázat hoz létre egy későbbi végeselem-számításhoz. Ez a kiindulási alapul szolgáló, felületekből, vonalakból és pontokból álló statikai váz tőlünk függetlenül készül és tárolódik a Revit fájlban, amennyiben tartószerkezeti – structural típusú - elemeket készítünk.
A két modell (a fizikai és a statikai) egymás mellett, egymással kölcsönhatásban él, még akkor is, ha bizonyos esetekben el kell térniük egymástól a számítás kívánalmai miatt.

A statikai modell a modellezés folyamán már az első lépésektől kezdve ellenőrizhető és alakítható, a kontrollt nem érdemes az utolsó lépések egyikének hagyni, ugyanis ilyen módon a számítási modell nem kívánt eredményei korán felismerhetők, és elkerülhetők egy megfelelőbb modellezési módszerre való áttéréssel.

Figyelembe kell vennünk, hogy nem minden Revit komponens generál automatikusan statikai vázat: az "építész" elemekből nem készül számítási modell, ráadásul az építész és tartószerkezeti elemek között nem minden esetben biztosított az utólagos átjárás. Az építész oszlop nem alakítható át rögtön tartószerkezeti pillérré úgy, ahogy a padló sem lemezalappá. A kívülről (például importált ifc fájl) érkező modelleknél ellenőrizni kell, hogy rendelkeznek-e analitikai definícióval. Ellenkező esetben a Revit fizikai modelljét át kell építeni a megfelelő számítási modell érdekében.


Grafika

A statikai modell megjelenését a Revit komponensekhez hasonlóan objektumstílusok vezérlik, ahol beállíthatjuk a vonalvastagságokat, színeket és vonaltípusokat, a felületszerű elemeknél (falak és a lemezek) pedig egy fiktív anyag hozzárendelésével a felületi mintájukat.

Érdemes egy saját 3D nézetet szentelni a statikai váznak, ahol egyedi szűrőfeltételek használatával drótváz, vagy takartvonalas ábrázolás mellett ellenőrizhetjük a fizikai és statikai modell egymáshoz való viszonyát.

Átlátszóvá és halvánnyá tehetjük a fizikai modellt, miközben a statikai modell vastag vonallal és felületi mintázattal rendelkezik.


Statikai elemek

Mint említettük, nem minden Revit objektum rendelkezik a statikai váz képességével. Tartószerkezeti és statikai váz létrehozására alkalmas elemek a következők: födémek, pillérek, gerendák, falak (csak függőleges), alapozások (sáv, pont, lemez). Minden tartószerkezeti (teherhordásra alkalmas) elemnél külön vezérelhető, hogy tartószerkezetként viselkedjen-e, és azon felül részt vegyen-e a statikai számításban.

Statikai vázzal nem rendelkező elemek: építész oszlop, lépcső, rámpa, tető; nem teherhordó lemez (padló), építész fal, a szint síkjára nem merőleges fal (pl. egy tömegelem nem függőleges felülete alapján készítve), egyedi (általános) családok, vagy helyben készített családok*.

* A helyben készített fal és födém családoknál megrajzolható a családon belül egy, a fizikai megjelenéstől függetlenített váz vonala, de az nem hordoz információkat a statikai számításra vonatkozóan. Statikai váz-geometria kinyerésére alkalmas, de számításhoz nem.

Érdekes jelenség a „család a családban” esete, amikor a több család egyidejű felhasználásával egy újabb családot hozunk létre. Például egy cölöpösszefogó lemez, cölöp és pillér családokkal összeépítve, a későbbiekben egyetlen, önálló családként használva. Ilyen esetben hiába használunk külön-külön tartószerkezeti családokat, a végeredmény nem a komponenseket, hanem az összeállítást veszi alapul, azaz a statikai váz egyetlen tengelyvonal lesz.

Automatizmus

A Revit amellett, hogy a fizikai elemeknek kiterjedésük alapján automatikusan önálló vázat készít, megpróbálja ezeket intelligens módon egymáshoz is kapcsolni. Ez az automatizmus tűréseken alapul. Ha egy elem vége egy bizonyos tartományon belül találkozik egy másik elem végével, akkor azok egymáshoz idomulnak, összeolvasztásra kerülnek: a födém megpróbál kinyúlni a falig, a fal fel- vagy leérni a födémig.

Minden tartószerkezeti elemnél a statikai váz automatikusan készül, amit bizonyos mértékben felül tudunk bírálni.

Födémeknél, alaplemezeknél a váz helye automatikusan a felső sík, amit át tudunk helyezni a középsíkra vagy az alsó síkra. A falaknál ez a középsík (réteges falaknál a teljes vastagság fele), de a két szélső sík mellett választható a mag középsíkja is.

Ha nem találunk megfelelő igazítási síkot, akkor a segítségül hívhatjuk az elnevezett referenciasíkokat és a rasztertengelyeket. Előbbi esetén érdemes úgy elnevezni a referenciasíkokat, hogy azok egymással, vagy a fizikai modell készítéséhez használtakkal ne keveredjenek, mert utólag nehéz őket szétválogatni, vagy kitisztítani.

A modellezés során két szempontot kell figyelembe vennünk. Egyrészt az elemek képességeit, másrészt a modell végeselem-számításhoz előrevetített logikai felépítését. A következetes modellezés elengedhetetlen.


Modellezési képességek – elemszinten

Ahogy fentebb írtuk, a falvázak csak függőleges síkok lehetnek, viszont a profilozott és a lemezhez csapott (atttached top / base) a falkontúrt a statikai váz is képes átvenni, így a statikai kontúr igazodik a tetszőleges fizikai kontúrhoz.

A lemezeknél alapvetően vízszintes számítási modell készül. A statikai számítás szempontjából is ferde a lemezeket kizárólag lejtésnyíllal tudunk készíteni, a töréspontokkal ellátott, lejtetett elemeket a Revit vízszintes lemezként kezeli.

A lemezben elhelyezett nyílások automatikusan áttöréssé alakulnak, azonban a felső síkra vonatkozó mélyítések (könnyítések) is. Ugyanakkor a lemez alsó síkjára helyezett mélyítéseket a program figyelmen kívül hagyja. Ebből adódóan nem tudunk gyengítéseket készíteni például egy előregyártott lépcsőkar pihenőre való felültetésekor sem.

Áttörések készítésekor a skicc üzemmódban lehatárolt áttörés (belső hurok) automatikusan idomul a környező falakhoz. Ugyanez a családdal, vagy aknanyílással készített áttörésre viszont nem mondható el.

A gerendák mindig a keresztmetszet középpontjában, tengelyükben (tengelyük környékén) kapják meg a váz vonalát, ezért abban az esetben, ha automatikusan lemezbordaként a lemezzel együtt szeretnénk őket működtetni, akkor nem a lemez alsó síkjához érdemes őket illeszteni, hanem teljes mértékben beleolvasztva a lemezbe.


Manuális igazítás

Ha sem a tűrések használatával, sem az automatikus igazítással, sem a nevezetes síkok figyelembe vételével nem áll elő a kívánt statikai modell, akkor utolsó mentsvárként a manuális igazításhoz folyamodhatunk.

A manuális módszerrel az analitikai modell rövid idő alatt módosítható, a fizikai modell későbbi változásai azonban gyakran nem kívánt viselkedéséhez vezetnek, ezért ennek a módszernek a használata csak a munka végén vagy végső megoldásként ajánlott, amennyiben a fizikai modellen már csak minimális változtatás várható.

Hogy egy csomópont megtalálja-e a „helyét”, arról a legegyszerűbben két szűrő alkalmazásával bizonyosodhatunk meg, ahol az analitikus csomópontokat aszerint színezzük, hogy automatikusan vagy kis rásegítéssel kapcsolódnak-e egymáshoz.

Kézi finomhangoláskor a födémek éleik és törés- vagy sarokpontjaik segítségével (továbbra is síkban maradva) a fizikai modelltől függetlenül átszabhatók. A födémekben található apróbb áttörések pedig opcionálisan kikapcsolhatók, figyelmen kívül hagyhatók.

A falak analitikus vázának hossza a függőleges élek igazításával nyújtható és zsugorítható. A falak függőleges záróvonalai más falak függőleges éléhez, pillér vagy gerenda tengelyéhez, vagy egy födémlemez csomópontjához igazíthatók. A falakból a felismert nyílások a födémekhez hasonlóan szintén opcionálisan mellőzhetők.

A pillérek és a gerendák tengelye szabadon áthelyezhető, a végpontjaikon található fogópontokkal pedig tetszőlegesen torzítható. A fogópontok koordinátarendszere alkalmas arra, hogy a végpontokat globális vagy lokális rendszer szerint pozícionáljuk újra.

Statikai váz követelménye:
A későbbiekben az a statikai váz használható hatékonyan, ahol az elemek egy vonalban és közös csomópontban találkoznak. Ha ez nem teljesül, akkor kapcsolódás hiányában (gerenda nincs a födém síkjában) a statikai programban (vagy akár már a Revitben is) kontaktelemeket / merev testeket kell készítenünk. Vagy kis ráhagyásos kapcsolódáskor (a födém széle túllóg a fal vonalán) a végeselemháló besűrűsödésével és az eredmények helytelenségével kell számolnunk. Érdekünk tehát a minél egyszerűbb, egyvonalas drótváz kialakítása.


Modellezési feltételek – felhasználói elvárások, modellezési "hibák"

Minden objektumot a saját szerepe szerint kell felhasználni és készíteni. Kerülendő az a gyakran előforduló eset, amikor a konyhabútor / fűtőtest falból, a lépcsőpihenő a lépcsőobjektum részeként, a gerenda vagy lemezborda falból készül.

Ha többrétegű falat és födémet használunk, akkor tudnunk kell, hogy hova szeretnénk a statikai váz síkját helyezni. Ilyenkor vagy szétválasztjuk objektum szinten a teherhordó réteget a burkolati réteg(ek)től (két födémet készítünk), vagy külön erre a statikai váz céljából létrehozott referenciasíkokat és szintvonalakat használunk.

Az eltérő magasságú, vagy szintbeosztású falak találkozásakor gyakran le kell mondanunk a program által kínált, tiszta falcsatlakozásokról, hogy a résztvevő falak végpontjait mi magunk húzhassuk be a megfelelő pozíciókba.

A falnyílásoknál (az ajtónyílásoknál fokozottan érvényes) olyan családot kell alkalmazni, ahol az építész padlószintre illesztett ajtó alatt nem marad faldarab, hanem teljes nyílás készül a teherhordó réteg felső síkjáig.

A falnyílások közelében becsatlakozó falaknál el kell döntenünk, hogy a végeselemszám rovására - az ajtó alatti faldarab analógiája alapján - helyben hagyjuk-e a falakat, vagy a statikai vázzal elrugaszkodunk a fizikai modell helyzetétől.

Tudnunk kell, hogy a pillérek egyetlen tengelyvonallal rendelkeznek, egy esetleges konzolt nem képesek figyelembe venni. Az egymás fölött több szinten végigfutó, de keresztmeszet-változással rendelkező pilléreknél a program nem képes eldönteni a mértékadó – végig egy vonalba eső - tengelyvonalat, így arról nekünk kézi finomhangolással kell gondoskodnunk.

A fizikai gerendamodellek végpontjai általában pillér-, vagy faltengelybe futnak, ahonnan visszaugrások, vagy felfekvések alkalmazásával nyerik el végső méretüket. Ezen túlnyúlások/visszaállások a statikai váz szempontjából figyelmen kívül maradnak, sőt a csatlakozási pontokban nekünk kell dönteni a csuklós/merev befogási viszonyokról.

Eldöntendő, hogy a falaknál, ahol szigetelt fal egy ponttól szigetelés nélkül folytatódik, ott érdemes-e megszakítani a falat és faltípust váltani (ezzel a statikai vázat vastagság mentén ugrasztani), vagy a szigetelést külön, nem teherhordó falként az adott szakaszon elhelyezni.

Statikai váz felhasználása

A statikai vázat aszerint használhatjuk fel, hogy rendelkezünk-e olyan végeselem programmal , mely képes kapcsolatot teremteni a Revit szoftverrel, vagy sem. Előbbi esetben a Revitbe épülő parancsok segítségével történik a szoftverek közötti kommunikáció. Utóbbi esetben a térbeli, tisztán vonalas drótváz kinyerhető DWG, vagy DXF formátumban, amit kiindulási alapként használhatunk a statikai programban történő modellezés során.

Autodesk
Kapcsolat   |   Általános Szerződési Feltételek   |   Adatvédelmi tájékoztató   |   Impresszum