BIM im Brücken- und Ingenieurbau

mit Siemens NX 14. BIM Anwendertag

09.06.2016, Essen

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06.06.2016

BIM im Brücken- und Ingenieurbau mit Siemens NX

09.06.2016

© TH Köln, Schüßler-Plan Ingenieurgesellschaft mbH, 2015

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06.06.2016

1 Herausforderung Ingenieurbauwerk

2 3D-Konstruktion mit NX

3 Eingebettete FE-Simulation

4 Zeichnungsableitung

5 Bestands- und Datenintegration

6 Fazit

BIM im Brücken- und Ingenieurbau

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06.06.2016

Straße/Schiene:

• Multi-Linienführung

• Gefälletopografie

• Verzweigung, Kreuzung,…

Ingenieurbauwerke mit BIM - Herausforderungen

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Bestand:

• Kreuzende Verkehrswege

• Bauwerke, Leitungen

Sehr hohe Anforderungen an die 3D-Modellierung:

Präzise und anpassungsfähige Führungskurven

Sehr variable Extrusions- und Verknüpfungstechniken

Anpassungsfähigkeit an beliebige Randbedingungen/Varianten

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06.06.2016

3D-Fachmodell mit NX

Kreuzungsbauwerk mit

Aufweitungen in

Stahlverbundbauweise

• Führung mit je 4 unabh.

Raumkurven (Spline-Ketten)

• Variabler Extrude (Sweep)

• Verknüpfung kreuzender

Freiformflächen und –kurven

• Top-Down-Modell für

adaptive Variantenstudien

• Normgerechte Planableitung

© TH Köln, Schüßler-Plan Ingenieurgesellschaft mbH, 2015

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06.06.2016

1 Herausforderung Ingenieurbauwerk

2 3D-Konstruktion mit NX

3 Eingebettete FE-Simulation

4 Zeichnungsableitung

5 Bestands- und Datenintegration

6 Fazit

BIM im Brücken- und Ingenieurbau

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06.06.2016

7

Parametrische Steuerung

• Parametrischer Querschnitt

• Führungskurven

• Zwangsebenen

Sweep entlang der Kurven

• Variable Extrusion → B-REP

• (Boole´sche) Operationen mit

fertigen Freiformkörpern

Parametrische Steuerung Top-Down-Modellierung

© TH Köln, Schüßler-Plan Ingenieurgesellschaft mbH, 2015

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06.06.2016

Implizite 3D-Konstruktion → Adaptives Bauwerksmodell

Beispiel: Austausch der Führungskurve

Neue Führungskurve wird erzeugt und in der Historie

an die richtige Position geschoben.

In der assoziativen Kopie wird die Kurve

ausgetauscht.

Die gesamt Konstruktion wird automatisch

regeneriert.

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06.06.2016

Aus- und Weiterbildung

Einstiegsbeispiele, Lern-Videos, Schulungsprojekt

Kursangebot im Masterstudiengang Bauingenieurwesen

http://mibim.web.th-koeln.de/

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06.06.2016

1 Herausforderung Ingenieurbauwerk

2 3D-Konstruktion mit NX

3 Eingebettete FE-Simulation

4 Zeichnungsableitung

5 Bestands- und Datenintegration

6 Fazit

BIM im Brücken- und Ingenieurbau

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06.06.2016

Master-Model-Konzept

Master-Model Zeichnung

Assembly FE-Simulation

© TH Köln, 2016

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06.06.2016

BIM2FEM – Eingebettete FE-Simulation

© TH Köln, 2016

BIM im Brückenbau- & Ingenieurbau

06.06.2016 14. BIM Anwendertag Essen 13

1. Herausforderungen Ingenieurbauwerk

2. 3D-Konstruktion mit Siemens NX

3. Eingebettete FE-Simulation

4. Zeichnungsableitung

5. Bestands- und Datenintegration

6. Fazit

Zeichnungsableitung Aus dem 3D Gebäudemodell

06.06.2016 14. BIM Anwendertag Essen 14

Ableitung normgerechter Pläne aus dem 3D Gebäudemodell Schnitte, Ansichten, Draufsichten Höhenkoten, Absteckungen Stationierung, Deckenbuch

Bei Änderungen am 3D Bauwerk erfolgt automatische Ausleitung der Zeichnung.

Nutzen: Vermeiden von Inkonsistenzen und Fehlern. Aktueller Planindex Kostenersparnis

BIM im Brückenbau- & Ingenieurbau

06.06.2016 14. BIM Anwendertag Essen 15

1. Herausforderungen Ingenieurbauwerk

2. 3D-Konstruktion mit Siemens NX

3. Eingebettete FE-Simulation

4. Zeichnungsableitung

5. Bestands- und Datenintegration

6. Fazit

Trassierung, DGM Verschiedene Methoden

06.06.2016 14. BIM Anwendertag Essen 16

DGM (LandXML Integrator) DGM und Trasse (Erdbaukörper – Einschnitt oder Damm) Kalkulation Baustelleneinrichtung Präsentation des Bauvorhabens

AEC Alignment Einlesen der Trasse aus der Vermessung Trassierungselemente

Excel to Spline Eingabe Gradiente aus den Vermessungsdaten

Nutzen: Parametrische und assoziative Verknüpfung der Trasse mit dem 3D Gebäudemodell

3D Gradiente 2D Bauwerksachse

BIM im Brückenbau- & Ingenieurbau

06.06.2016 14. BIM Anwendertag Essen 17

1. Herausforderungen Ingenieurbauwerk

2. 3D-Konstruktion mit Siemens NX

3. Eingebettete FE-Simulation

4. Zeichnungsableitung

5. Bestands- und Datenintegration

6. Fazit

Fazit Paradigmenwechsel - Die BIM Methode

06.06.2016 14. BIM Anwendertag Essen 18

Postulat:

Was Sie nicht 3-dimensional in einem virtuellen Modell darstellen können, werden Sie weder richtig planen, terminieren, bepreisen, bauen, bauleiten noch betreiben können!

Zuerst virtuell planen, dann bauen.

Das 3D Gebäudemodell ist die Basis für BIM.

Bildquelle Fotos: http://www.deutsches-architektur-forum.de/forum/showthread.php?t=8954

06.06.2016 14. BIM Anwendertag Essen 19

Wolfgang Pekárek

Vertrieb und Marketing

Wolfgang.Pekarek@neoapps.de

vielen Dank!