Allplan - Một giải pháp mô hình cốt thép dân dụng & hạ tầng (p1)

Allplan – Một giải pháp mô hình cốt thép dân dụng & hạ tầng (p1)

ALLPLAN là một công cụ mạnh hỗ trợ tạo mô hình và triển khai bản vẽ cốt thép cho 2 lĩnh vực chính: dân dụng và hạ tầng (cầu, đường, hầm). Đây là một trong các mũi nhọn của hãng phần mềm thiết kế - kiến trúc, xây dựng Nemeschek của Đức. Cùng với Allplan, chúng ta chắc hẳn biết tới một số cái tên thông dụng khác như GRAPHISOFT, SOLIBRI hay VECTORWORKS, v.v...

Đầu tư cơ sở hạ tầng góp phần thúc đẩy phát triển kinh tế - xã hội Quảng Ninh

1. Một số vấn đề khi triển khai các dự án cốt thép theo quy trình BIM

Hiện tại, các doanh nghiệp dần dần tìm hiểu và ứng dụng BIM vào quy trình làm việc từ kiến trúc, kết cấu thép, MEP, thi công, hạ tầng, v.v. Và chúng ta không thể bỏ qua kết cấu bê tông cốt thép.

Trong mảng này, các doanh nghiệp lớn đa phần sẽ huy động được nhiều nguồn lực để đầu tư vào công nghệ phần mềm (xây dựng quy trình hoàn toàn hoặc một phần về BIM và đội ngũ nghiên cứu, lập trình phát triển phần mềm).

Các công ty vừa và nhỏ, mới bước đầu ứng dụng BIM:

Bước 1 sẽ dựng mô hình 3D kiến trúc, kết cấu, v.v bằng 1 phần mềm (ví dụ ALLPLAN, Revit, ArchiCAD…). Họ cũng có thể nhận từ khách hàng (các công ty outsourcing).
Bước 2: Đôi khi do khách hàng chỉ yêu cầu nhận sản phẩm là các bản vẽ 2D mà không cần mô hình 3D, nên thay vì lựa chọn giải pháp như các công ty lớn, họ chọn phương pháp dùng AutoCAD hay AutoCAD Detailing.

Với cách làm này, việc kiểm soát những thông tin dự án, cập nhật phiên bản vô cùng khó khăn. Sẽ dẫn đến nhiều sai sót, va chạm giữa các bên thiết kế và công trường thi công.

Lý do cơ bản của lựa chọn này chính là: dung lượng một tệp mô hình cốt thép Revit đầy đủ của dự án sẽ rất nặng cho dù cài thêm các add-in hay Dynamo để vẽ cốt thép tự động.

Rõ ràng với các cty lớn, việc đầu tư cấu hình máy tốt và đội ngũ lập trình để làm Revit cốt thép là bình thường nhưng với các cá nhân, doanh nghiệp nhỏ sẽ không quá mặn mòi với cách đầu tư này.

Một yếu tố nữa, theo feedback từ một số công ty, áp dụng ngay lập tức giải pháp Revit sẽ khó khăn (rào cản ngôn ngữ, thao tác không đơn giản cho người mới,..). Cho nên cuối cùng công ty họ chọn giải pháp vẽ thép bằng AutoCAD truyền thống.

2. Allplan với những khả năng ứng dụng của nó

2.1 Đầu vào và đầu ra của dữ liệu

Đầu vào: Nhận được các dữ liệu AutoCAD, PDF để dựng/ kiểm tra mô hình, nhận file 3D (sketchup, Rhino…) để nhận đối tượng 3D và bổ sung vào thư viện của nó, và IFC để nhận các mô hình từ phần mềm BIM khác.

Đầu ra: Xuất bản vẽ kiến trúc, cốt thép PDF, CAD, IFC và render, dựng phim…, bảng bóc tách thống kê khi có mô hình thông tin (xuất ra dạng word, excel, PDF)

2.2 Làm việc chung giữa các bên

Các bên liên quan có thể cùng quan sát, với đám mây ALLPLAN BIMPLUS: kiểm tra xung đột và comment vấn đề tại vị trí nào cần giải quyết với bất kỳ công cụ phần mềm nào.

Nếu cùng một nền tảng Allplan, mọi người có thể làm chung dự án trên đám mây tại bất kỳ vị trí nào bằng Allplan Share.

2.3 Tổ chức, phân chia dự án thành các tệp bản vẽ

Để giải quyết được vấn đề dung lượng toàn bộ mô hình dự án cốt thép rất lớn, Allplan chia thành hệ thống tệp bản vẽ khác nhau;

Dựa vào đó người dùng sẽ khai báo liên kết/không liên kết/tham chiếu tùy theo nhu cầu:

2.4 Mô hình 3D nhanh chóng cả thông thường lẫn đối tượng thông số

Dựng đối tượng 3D bằng nhiều lệnh extrude, giao cắt quen thuộc rồi lưu lại làm thư viện hoặc mô hình cốt thép sau đó

Đặc biệt có các đối tượng kiến trúc, kết cấu (cốt thép) có thông số (SmartPart, PythonPart), ta có thể tạo nhanh các đối tượng thay vì dùng các công cụ cơ bản.

2.5 Mô hình kiến trúc, kết cấu được tích hợp làm 1 mô hình

Theo tinh thần ứng dụng BIM – thông tin mô hình là duy nhất nên trong ta hoàn toàn chỉ cần 1 mô hình kiến trúc, tiếp theo đó, bên kết cấu sẽ tận dụng đúng mô hình này, ta tắt các lớp hoàn thiện đi, chỉ hiện đối tượng bê tông để vẽ cốt thép mà thôi. (ví dụ 1 tầng trong hình).

2.6 Điểm mạnh mô hình cốt thép 3D và triển khai bản vẽ

Tạo cốt thép đơn (đa số các cấu kiện) và thép lưới tấm (meshes)

Dùng lệnh tạo hình dạng thép bất kỳ và chọn đoạn rãi thép là xong: Cách vẽ rebar từ mặt cắt dễ dàng như vẽ trên CAD nhưng tạo được mô hình thép 3D chính xác.

Tạo cốt thép theo vùng (tường, sàn): Các cấu kiện tấm với những biên dạng, nhiều lớp thép và cập nhật lỗ mở liên tục, thì cách này khá hữu hiệu (tự nối chồng nếu kích thước lớn)

Tạo cốt thép đặc biệt, quét theo đường dẫn bất kỳ (cho cầu, hầm, ram dốc…): Với những cấu kiện phức tạp và điển hình trong công trình hạ tầng.

2.7 Tạo cốt thép tự động bằng Allplan Python API (có sẵn hoặc lập trình thêm)

Trong một số trường hợp cần phát triển tốc độ và năng suất mô hình cốt thép hoặc xử lý một số thao tác cồng kềnh, doanh nghiệp cần có đội ngũ developer cho Allplan. Tương tự Revit API, chúng ta cũng có Allplan API để can thiệp bằng ngôn ngữ Python.

Mục tiêu là có thể tạo được các đối tượng PythonPart, giúp mô hình cốt thép và các đối tượng khác nhanh chóng hơn, kiểm soát cập nhật và giảm sai sót.

Tham khảo: https://pythonparts.allplan.com/

2.8. Công cụ Visual scripting mã hóa hình thức không cần lập trình

Nếu bạn đã quen với Dynamo và Grashoper, thì cách làm việc với Visual Scripting tương tự như thế. Kết quả sẽ tạo ra những đối tượng tham số điều chỉnh (parametric).

2.9 Allplan Bridge cho công trình hạ tầng (cầu, đường, hầm) quy mô lớn 3D, 4D + tính toán nội lực

Vì tính chất dễ dàng mô hình và kiểm soát cộng với dung lượng cốt thép khá nhẹ (Allplan Engineering) nên: kết hợp Allplan Bridge có thể dựng được đa số mô hình thông số cầu/hầm (3D, 4D) lẫn tính toán nội lực; sau đó chuyển sang Allplan Engineering để vẽ cốt thép.

3. Những khó khăn bước đầu khi sử dụng Allplan

3.1 Tiêu chuẩn thể hiện còn hạn chế

Vì phát triển đa phần ở châu Âu, Allplan còn rất mới ở châu Á và Việt Nam, vì vậy một số thể hiện hay ký hiệu đặc thù theo tiêu chuẩn khác còn hạn chế, dẫn đến việc ngại sử dụng của doanh nghiệp Việt Nam. (ký hiệu mặt cắt, chú thích hay định dạng bảng thống kê phải tạo lại, không có sẵn).

3.2 Thư viện người dùng chưa được rộng rãi

Dĩ nhiên vì ở VN còn quá mới, ít người dùng nên bước đầu sẽ không có nhiều bộ thư viện như một số phần mềm khác.

Thế nên mảng Kiến trúc, MEP sẽ khó khăn; thay vì vậy với mảng kỹ thuật dân dụng và hạ tầng (cốt thép) sẽ có triển vọng hơn vì chủ yếu là mô hình cốt thép.

3.3 Giới hạn khi can thiệp bằng lập trình Python API

Allplan mong muốn tổng hợp các ý kiến từ người dùng về phần mềm. Sau đó, sẽ nghiên cứu các công cụ để giải quyết những vướng mắc còn đang hạn chế. Do đó, Allplan hiện tại không cho phép người dùng can thiệp sâu vào việc tự tạo riêng thư viện.

GSI đối tác được ủy quyền cho các giải pháp Allplan ở Châu Á.

Việt Nam: Tòa nhà Thái Sơn, 153 Ung Văn Khiêm, Phường 25, Quận Bình Thạnh , Hồ Chí Minh
Hong Kong (HQ): 2003, 20/F, Tower 5, China Hong Kong City 33 Canton Road, Tsim Sha Tsui, Kowloon, HK
+84 28 7106 2555
sales@gsi-group.asia