< Обратно

SmartRebar – это инструмент автоматизации дополнительного армирования плит перекрытий.

Данный инструмент подходит для армирования любых плит перекрытий из любых расчетных программ. В основе всего решения заложены кроссплатформенные решения для возможности подключения результатов армирования из любой расчетной программы, его анализа в программе PromCore и выгрузки результатов в популярные САПР/BIM/ТИМ программы.

 

Область применения:

• Сейсмичность любая
• Категория здания любая
• Назначение конструкции/здания любое

Даже если у вас на объекте применяются балочные конструкции или иные различные каркасные схемы зданий, но при этом есть в наличии монолитные плиты перекрытий, которые необходимо армировать по результатам МКЭ расчетов, то SmartRebar создан для автоматизации именно таких задач.

 

Принцип работы:

1. Подготовка данных расчета. Сначала, инженер-конструктор выполняет расчет здания, и получает изополя теоретического армирования с учетом всех РСУ/РСН необходимых для финализации решения. Единственно отличие в данном пункте, данные результаты расчета он не распечатывает и не передает другому живому конструктору, а сохраняет в специальном формате для SmartRebar.
2. Работа с данными расчета в PromCore. Результаты расчета выгружаются в программу PromCore с помощью инструмента SmartRebar. В SmartRebar конструктор подбирает зоны армирования при помощи различных параметров автоматизации и сохраняет результат подбора зон армирования в формате JSON.
3. Работа по оформлению результатов. На данном этапе инженер конструктор уже работает только с JSON файлом программы PromCore и SmartRebar в виде плагина для Revit.

 

В качестве базовых программ, используемых в связке с PromCore, используются Лира САПР и Revit 2021-2022. Для других систем решение дополняется по мере появления клиентов PromCore использующих иные решение в своей работе.

 

Подготовка данных расчета

Лира САПР:

                 Откройте расчетную программу Лира САПР, и выделите КЭ только выгружаемой плиты перекрытия.

Вы можете выгружать как фрагменты плит, так и сразу весь уровень, состоящий из множества секций. Во время тестов максимальное число выгружаемых секций составляло 10 штук.

Главное и единственное условие при выгрузке данных, плита должна быть рассчитана и найдено теоретическое армирование. После этого выгрузите данные с помощью соответствующих инструментов расчетных программ, для примера выгрузка в Лира САПР:

 

 Необходимо выгрузить:

1. Арматура в элементах
2. Узлы
3. Элементы

 

Далее подробная инструкция на примере выгрузки арматуры:

Результаты необходимо выгружать в формате CSV с разделителем -запятая:

 

 

Нажмите «сохранить как», и сохраните в папку по вашему объекту либо желательно в папку пользователя программы PromCore - C:\Users\<имя>\AppData\LocalLow\Prometheus Core\PromCore\data\SmartRebar

По такой же схеме выгружаются узлы:

 

 

И элементы:

PromCore принимает на входе именно указанную выше структуру данных по столбцам, при формировании таблиц из других расчетных комплектов необходимо передавать обязательную информацию, а именно:

1. Арматура – столбец В, С, D, E, F. В остальных столбцах допускаются прочерки.
2. Узлы – столбец A, B, C, D. В остальных столбцах допускаются прочерки.
3. Элементы - столбец A, E. В остальных столбцах допускаются прочерки.

 

SCAD:

               Нам не удалось получить доступ к армированию через SCAD API, но мы смогли выгружать данные по армированию из SCAD в PromCore с помощью формата ASF.

               После расчёта, пользователь может выгрузить данные при помощи функции выгрузки армирования в Allplan в формате ASF:

             Выгружаемые элементы необходимо обязательно выделить (красный цвет). После этого необходимо перевести формат ASF в CSV для программы PromCore, это можно сделать с помощью программы AsfPromCoreExporter.exe расположенной в папке с программой по пути:

Plugins\SCAD\SmartRebar\AsfPromCoreExporter

              Запускаете программу, указываете путь к файлу ASF и указываете путь к папке в которую будут созданы три файла в формате CSV для PromCore:

 

Работа с данными расчета в PromCore

 

 

В PromCore необходимо открыть панель инструмента SmartRebar и загрузить три файла – узлы, элементы и армирование в формате CSV. После загрузки кнопки станут зелеными.

 

Размер КЭ – это размер КЭ внутри программы PromCore, желательно он должен совпадать с размером КЭ в расчетной программе. С помощью данной настройки можно упрощать результаты армирования из основной расчетной программы. Например если в Лира САПР размер КЭ  = 200 мм, то при выставлении в PromCore – 400 мм, зоны станут немного больше, станут заметнее локальные пики армирования которые в основной программе были плохо различимы. Если наоборот, в основной расчетной программе КЭ = 400 мм, то особого уточнения в PromCore с более мелким шагом особо не имеет значение.

 

Коэф. масштаба визуализации - данный инструмент предлагает интерактивный инструмент визуализации результатов армирования после генерации зон армирования. Он позволяет наглядно увидеть локальные пики армирования и являются ли они сингулярностями или нет:

 

Официальных методик усреднения напряжений не существует, но различные рекомендации предлагают все же усреднять результат на уровне решателя за счет сгущения КЭ в месте появления предполагаемой сингулярности. Поэтому усреднение напряжений по техническим и юридическим причинам отсутствует в PromCore, PromCore работает строго с данными, расчета которые передал ему пользователь и не искажает их.

 

Фоновое армирование – для каждого направление задается шаг и диаметр арматуры, данное армирование вычитается из дополнительного и не отображается при визуализации.

Используемые диаметры и шаги – это списки используемых значений при генерации вариантов и переборе рациональных вариантов со стороны PromCore. Например, если выставить используемые диаметров и шаги со значениями не перекрывающих требуемые по расчету, то такие зоны будут красными:

При нажатии на зону, внизу слева в инфополе будет приведена информация по причинам невозможности выполнить подбор. Размер красных зон в этом случае подбирается с учетом ближайших возможных вариантов.

Мы не стали ограничивать передачу результатов красных зон в САПР/BIM, данное решение принимает пользователь. Но для примера, при передаче в Revit, SmartRebar и там укажет данные зоны красным цветом и выдаст предупреждение красного цвета в журнале работы.

 

Кратность резки – данный список находится в настройках программы PromCore, пользователь сам назначает данный список исходя из стандарта компании для которой разрабатываются проектные решения.

 

Максимальная ширина зоны – если SmartRebar видит почти совпадающие по ширине зоны армирования, он их объединяет, но до определенного предела. Для примера, что будет если выставить значение в 600 мм:

В ходе тестов и экспериментов было определено, что значение в 2000 мм является наиболее рациональным.

 

Минимальная ширина зоны – если создаваемая зона по ширине менее чем указанная, то она будет игнорироваться. Данный параметр был добавлен для игнорирования зон между сгущением отверстий, например термовкладыши.

Или, наоборот, для армирование всех КЭ, даже единично встречающихся на плите в расчете с минимальной шириной зоны. 

 

Допустимый разрыв по длине – параметр который позволяет объединять почти две и более одинаковые зоны в одну, необходимость его применения редка, так как основную работу выполняют алгоритмы автоматически.

 

Минимальная длина зоны – очень схож по логике с минимальной шириной, если с учетом анкеровки стержня его длина будет меньше указанной в данной настройке, то данная зона не формируется.

 

Минимальное число активных КЭ в зоне — это порог, ниже которого зона не моделируется. В некоторых компания в стандарте прописано что зоны не могут формироваться по результатам одного КЭ. Но есть компании, которые заставляют армировать все КЭ, даже единичные.

 

Информационная панель – данная панель находится слева снизу, она содержит ТЭПы по результатам генерации зон, а также при выборе зон – хранит информацию по самим зонам армирования.

После того как вы получили результат раскладки арматуры вас устраивающий, вы можете передать его уже непосредственно в САПР/BIM/ТИМ программу. Для этого необходимо нажать кнопку сохранение данных по зонам и выбрать место для сохранения JSON файла.

 

!!!!!!! ВАЖНО !!!!! Направление армирования формируемое в PromCore может быть строго по глобальным осям X и Y. Поэтому важно формировать в расчетных программах ориентацию оси армирования по X так, чтобы оно совпадало с глобальной осью X в PromCore. 

В 99% случаях это так и происходит автоматически, но иногда бывают секции, которые развернуты в расчетной модели по отношению к глобальной оси Z на определенный угол. В этом случае необходимо либо выровнять ось выдачи усилия в расчетной программе с осью X программы PromCore. Либо изначально моделировать расчетную схему ортогональной осям PromCore.

 

 

Работа по оформлению результатов

 

На текущий момент справка написана под программу Revit, так как процент ее использования среди пользователей PromCore достигает более 70%.

Работа со SmartRebar начинается с запуска плагина, пройдите на вкладку Надстройки, далее Внешние инструменты и выберите SmartRebar.

 

Далее описание поэтапного алгоритма:

1 этап: Выберите сохранённый файл результатов раскладки зон из программы PromCore.

2 этап: Проверьте активный вид, это должен быть 2D план.

3 этап: Выберите плиту в которой будут генерироваться зоны армирования:

4 этап: Нажмите кнопку «показать контур». Данный контур может находится за пределами видимости данного вида в случаях, когда после экспорта модели из Revit в расчетную программу, была перенесена точка начала координат в Revit.

Данный контур представляет собой родную штриховку программы Revit, его можно переносить:

В случае если у вас модель здания стала повернута, по отношению к расчетной модели, то данный контур так же необходимо повернуть и совместить модели:

Нажмите кнопку «Применить положение», в поле справа будет отображаться смещение по осям X и Y. А в случае повтора контура, еще и угол поворота:

Этап 5: Данный этап не обязательный, вы можете быстро получить предварительное расположение зон армирования для выбранного направления As1 – As4:

В данном случае вы можете увидеть, как зоны армирования из PromCore уже учитывают отверстия и контуры опалубки плиты. В данном примере есть одно место, для которого SmartRebar посчитал невозможность выполнения зоны армирования, она отмечена синим цветом (это мы отметили вручную). По таким местам SmartRebar оставляет служебные сообщения красного цвета в журнале:

Служебные сообщения по цвету подразделяются на 3 цвета: серые, оранжевые и красные.

• Серые: это просто техническая диагностика необходимая для бэкэнда и технической поддержки по проблемам раскладки зон армирования.
• Оранжевые:

1. Когда зона не стала зоной по траектории и теперь относится к армированию по площади
2. Что-то пошло не совсем идеально, но зона смоделирована. Например, ее грани не идеально параллельны глобальным осям Revit или размер габарита зоны отклонился на доли мм.
3. Когда зона должна была по правилам ее формирования уйти в зоны по траектории, но обратно вернулась из-за каких-то внешних причин в зоны по площади.

• Красные: SmartRebar пытается разными способами выполнить одну и ту же задачу. Например, в случае обрезки зоны армирования из PromCore отверстиями в Revit, может менять очередность обрезания или в ходе обрезания получаются 2, 3, 4 отдельных фрагмента. В таких случаях можно получить вырожденную зону, которую не принимает либо сам Revit, либо она физически не рациональна, тогда она не отображается и в журнале возникает красное предупреждение.

Этап 6: перед генерацией зон армирования необходимо настроить мапинг всех параметров и семейств между PromCore и Revit:

Изначально все тесты проводились на шаблоне Зуева Александра, но во всех механиках заложена логика работы со всеми шаблонами Revit. Что бы пользователь никак не зависел от BIM/ТИМ менеджера или BIM/ТИМ координатора компании.

Изначально мапинг слоев настроен на программу Лира САПР, но вы его можете изменить под формирование As1 - As4 в других расчетных комплексах. Для этого просто укажите низ / верх и главное /второстепенное направление армирования для каждого слоя.

Кнопка «Обновить типы» служит связью по обновлению мапинга всех параметров и семейств с текущим открытым проектом в Revit.

Этап 7: после нажатия на кнопку «Создать армирование» - генерируются зоны армирования по площади и зоны армирования по траектории:

Если удалить зоны, то удалятся предварительные зоны:

 

Армирование по траектории – это армирование, где возможно раскладывать стержни строго одной длины, и они не будут подрезаться ничем и ни при каких обстоятельствах, даже контуром опалубки.

 

Армирование по площади – это армирование по траектории которое не прошло по некоторым условиям, например площадь подрезки данной зоны выше 5% или площадь подрезки более 2 м^2, тогда данная зона становится армированием по площади с стержнями разной длины и все стержни подрезаются. В большинстве случаев, арматура таких зон, считается в м.п.

 

Зоны армирования могут подрезаться 4 типами объектов:

                 1. Самим основным контуром плиты.

                 2. Отверстием выполненного системным отверстием для горизонтальных элементов:

                3. Отверстие выполненного контуром грани плиты, когда пользователь не использует             отдельные семейства, а нажимает редактированием границы плиты и троит внутри плиты дополнительные замкнутые контуры под все отверстия:

                4.Отверстие, сформированное системным семейством «Шахта»:

 

При необходимости формирования размерных цепочек, SmartRebar пытается расставлять их на подобие работы человека, но на текущий момент это скорее заготовка с предварительным положением размеров:

Примеры того, как будут выглядеть зоны армирования на повернутых моделях в Revit:

 

Или еще один пример более сложного плана здания, когда секция в виде полуоткрытой «книги»:

Как вариант армирования таких плит с двумя направлениями меняющегося в точке излома, это создание 2х расчетных схем. 1 схема оригинальная, 2 схем – это схема, повернутая так, чтобы левая часть так же стала горизонтальной. Далее обрабатывать в PromCore два разных фрагмента расчетов. В Revit сначала сгенерировать результаты по 1 варианту (левая часть), а потом по 2 варианту (правая часть).

При желании, можно размещать несколько, или все сразу, слоев армирования на одном виде:

Главное соблюдать баланс информации и не перегружать чертеж в нечитаемый вид.

 

Пока активна панель SmartRebar в Revit, можно удалять всю создаваемую геометрию/аннотации/вспомогательные линии. После закрытия SmartRebar, связь теряется и удаление доступно стандартными функциями Revit.

 

 

Пример

 

Для примера взяли сложную форму здания, в которой можно протестировать основные алгоритмы работы SmartRebar:

 

 

 

 

 

 

 

 

Так же добавили рандомно расположенные отверстия: