Haku

Rakenneanalyysimallin luominen betonielementtirakennuksen tietomallista ja ohjelmistolaajennuksen kehittäminen

QR-koodi

Rakenneanalyysimallin luominen betonielementtirakennuksen tietomallista ja ohjelmistolaajennuksen kehittäminen

Creating a structural analysis model from a building information model of a precast concrete building and developing a software extension

Tässä diplomityössä tutkitaan, miten rakennuksen tietomallista saadaan luotua FEM-laskennassa käytettävä analyysimalli betonielementtirakennuksen jäykistyslaskentaa varten. Tietomallin käyttäminen FEM-mallin pohjana säästäisi sekä aikaa että lisäisi suunnittelun luotettavuutta. Työn tavoitteena onkin kehittää menetelmä, jonka avulla betonielementtirakennuksen tietomallista saadaan muodostettua jäykistyslaskennan analyysimalli luotettavasti ja tehokkaasti. Tarkemmin työ keskittyy analyysimallin geometrian luomiseen. Työssä käytettävä tietomalliohjelmisto on Tekla Structures ja FEM-ohjelmisto RFEM.

Työn alussa analyysimallin rakentamista testataan käytettyjen ohjelmistojen omilla työkaluilla. Tekla Structuresissa analyysimallin muodostamiseen käytetään Analysis & Design työkalua. Työssä havaitaan, että käytetyissä ohjelmistoversioissa (21.0 ja 2016) työkalu on käytännössä lähes käyttökelvoton. Työkalun automatiikan avulla voidaan rakentaa melko toimiva analyysimalli, jota on kuitenkin tarpeen muokata vielä manuaalisesti. Manuaalinen muokkaus ei kuitenkaan onnistu, sillä ohjelma luo analyysimallin uudelleen toistuvasti, mikä alustaa siihen tehdyt muokkaukset. Muiltakin osin Analysis & Design -työkalu soveltuu huonosti betonielementtirakennusten analyysimallien muodostamiseen. Analyysimallia ei siis pystytä muokkaamaan toimivaksi Tekla Structuresin omilla työkaluilla.

Työssä päädytään kehittämään Tekla Structuresiin ohjelmistolaajennus, jolla betonielementtirakenteista saadaan luotua toimiva analyysimalli. Laajennus toimii siten, että käyttäjä määrittää, mistä osista analyysimalli rakennetaan. Laajennus luo kopion käyttäjän osoittamista osista ja muokkaa kopioita niin, että niistä saadaan muodostettua suoraan toimiva analyysimalligeometria, joka voidaan viedä edelleen FEM-laskentaohjelmistoon. Laajennus toimii luotettavasti lähinnä tavanomaisten betonielementtirakennusten tietomalleilla. Laajennusta voidaan myös jossain määrin hyödyntää muussakin laskennassa kuin jäykistyslaskennassa.

Tallennettuna: