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El Nivel de Detalle de la Madera y Concreto Estructural Donde Dibujar la Linea y Donde Modelarla! Brenda Herrera Ikerd – Ikerd Consulting Will F. Ikerd, PE, CWI, LEED AP – Ikerd Consulting Justin Gradek – Ikerd Consulting
Codigo SE5118
Descripción de la clase La sesión ofrece una discusión profunda del LOD de madera estructural y modelos de concreto en las diferentes etapas del ciclo de construcción: Diseño, Construcción y Propiedad. El marco teórico de la discusión considerará el nuevo AIA BIM Protocol Exhibit E202 que define modelos en una escala de 100 a 500. El contenido discutirá cómo la madera estructural y los modelos de concreto son usados por arquitectos, ingenieros mecánicos, gerentes de construcción subcontratistas y fabricantes. Es de resaltar que la presentación discutirá como cada una de las partes interesadas en el proyecto usan modelos estructurales en madera y concreto de una manera diferente y tienen necesidades diferentes de contenido. Se demostrará cómo el nuevo LOD BIM del Structural Engineering Institute, de autoría del presentador, puede ser usado para definir las expectativas del equipo en relación a lo que debe ser modelado. Ejemplos prácticos de detalles del modelo serán presentados en conjunto con metodologías efectivas para resolver los retos que se presentan al usar el modelo LOD del SEI como una herramienta temprana de planeación.
Objetivos de Aprendizaje En el extreme de esta clase, usted podría:
Entender porqué las discusiones de LOD son cruciales en las etapas tempranas del proyecto
Definir qué es el Modelo de Nivel de Detalle(Model Level Of Detail (LOD)) para diseño.
Entender con quién debe usarse el modelo estructural LOD SEI-CASE con los equipos de diseño y construcción.
Entender qué es el AIA E202. Entender cómo debe usar LOD en propuestas de proyecto y especificaciones BIM
Términos (Por sus siglas en ingles)
BIM: Modelado de Información de Edificios
VDC: Diseño de Construcción Virtual
LOD: Nivel de Desarrollo, o Nivel de Diseño
IPD: Ejecución de Proyectos Integrados
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Sobre los expositores: Brenda Herrera Ikerd
Brenda H. Ikerd es presidente de IKERD Consulting LLC y su subsidiario i2concepts.com, una
empresa especializada en asesoría sobre la integración de nuevas tecnologías y el Modelado
de Información de Edificios, (BIM por sus siglas en ingles). IKERD Consulting LLC esta
localizada en Texas y se concentra en los aspectos estructurales del diseño y de la
construcción virtuales (VDC por sus siglas en ingles). Brenda ha trabajado en el diseño y la
construcción en los Estados Unidos y en México desde mediados de los ‘90 antes de
comenzar su empresa consultora de BIM y de VDC en el 2003 especializándose en las áreas
de la estructura y el envolvente de las edificaciones. Bajo su dirección, estas nuevas
tecnologías han sido exitosamente implementadas en numerosas compañías y proyectos.
Brenda puede ser contactada en [email protected].
Will Ikerd, P.E., CWI, LEED AP
Will Ikerd es un consultor nacionalmente reconocido en los recintos del diseño de la ingeniería
estructural y del edificio en general que utilizan el modelado de información del edificio en el
diseño y la construcción. También se especializa en la ejecución de las estrategias de BIM
para las firmas manejadoras de la construcción interesadas en la extensión de su trabajo en el
diseño y la construcción virtual (VDC). Él es copresidente de la Sociedad Americana Nacional
del Instituto de la Ingeniería Estructural (ASCE), de los Ingenieros Civiles - Consejo del Comité
Americano de la Ingeniería Estructural (SEI-CASE) sobre BIM, es copresidente del Sub-foro
de diseño del foro de BIM, y preside la Asociación de los Ingenieros Estructurales del Comité
de Texas sobre BIM. Es también un miembro del Instituto Americano del Comité de Acero de
la Integración de la Tecnología de la Construcción (AISC (TI)) para el uso de la Industria de
Acero de BIM y un miembro del Comité Americano del Concreto (ACI) del Instituto 131 sobre
BIM para el concreto. Él es un ingeniero profesional practicante que habla y escribe con
frecuencia sobre BIM, ingeniería civil, y la ingeniería estructural, y diseño de los recintos del
edificio. Él es presidente de Ikerd Consulting.
Justin Gradek
Justin Gradek es técnico de Diseño y Construcción Virtual y forma parte del equipo de IKERD
Consulting, LLC. IKERD Consulting es una firma consultora e innovadora del sector de la
construcción que se especializa en el Modelado de información de Edificios (BIM) y el uso
integrado de modelos paramétricos que facilitan la obtención de metas de costos reducidos en
la construcción, la máxima calidad del edificio, y plazos de ejecución reducidos. Ikerd
Consulting también es una firma de ingeniería estructural con licencia en el estado de Texas.
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Acerca de la CLASIFICACIÓN del OBJETO - E202 UniFormat y MasterFormat
El documento de AIA E202 utiliza el "UniFormat" del instituto de la especificación de la
construcción (CSI) en su tabla para definir el 'nivel de la definición " de los modelos (AIA E202 §
1.2.3 elemento del modelo). La página web de "CSI" indica que el enfoque del "UniFormat"
para la organización de datos es también importante para el desarrollo continuo del programa
para el modelado de información de edificios (BIM) pues su sistema de organización permite
que los objetos sean puestos antes de que sus características se hayan definido más a fondo.
Cuando la revisión este completada, esta versión de "UniFormat" será utilizada como la base
para la tabla 21 - los elementos de "OmniClass" (Table 21-Elements of OmniClass).
"OmniClass, MasterFormat y UniFormat" son tres de los sistemas de clasificación de la
fundación disponibles para estructurar los datos de la construcción atados a un modelo.”
http://www.aia.org/contractdocs
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Modelo del LOD estructural jerárquico
Los siguientes modelos con LOD estructurales jerárquicos desarrollados por el expositor son
una herramienta que se está desarrollando para ayudar gráficamente en la definición del
contenido del modelo estructural para los equipos de proyectos. Las
descripciones son solamente nuestras opiniones y las
definiciones necesitarán ser ajustadas dependiendo del
proyecto en el que sean aplicadas. Mi intento en crear este
contenido y los modelos demuestra proporcionados son el
identificar los requisitos del contenido y las aplicaciones
autorizadas asociadas con cada elemento modelo en seis
diversos niveles de lo más completo que son típicamente y
progresivamente los alto-niveles de detalle. El concepto en
general es que cada LOD subsecuente típicamente se desarrolla
más en base a el nivel anterior e incluye todas las características
de niveles anteriores. Sin embargo, en estructuras y recintos del edificio éste
no es siempre el caso. La práctica actual para muchos artículos de ingeniería como por ejemplo
conexiones de acero estructural, sistemas puestos en unidades de la pared de cortina, o
viguetas reticuladas abiertas de acero es que el contenido del modelo sea remodelado en el
modelo de la construcción con los modelos del diseño (LOD 300 o menos) que son utilizados
para automatizar electrónicamente la creación de los modelos de la construcción (400+). El
resumen abajo y las páginas siguientes explican en términos generales la muestra de un
sistema posible de seis niveles para el nivel de detalle estructural. Estos niveles son:
LOD LOD FASE
CONCEPTUAL
FASE
TRADICIONAL
(TYP.)
EJEMPLO
100 Conceptualización Diseño esquemático Poco contenido en el modelo con
algunas masas, líneas 2D y una
narrativa estructural.
200 Diseño de los criterios Desarrollo del diseño Los objetos estructurales generales
se modelan para reservar el espacio.
300 Diseño detallado Documentación de la
construcción
Crear documentos de construcción
2D, el cálculo general y la validación
espacial 3D
350 Más allá de diseño de
detalle
Pre- Construcción Cálculo detallado, y validación
espacial 3D
400 Detalle de fabricación La administración de
la construcción
Dibujos de taller
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500 Manejo de la
edificación
Entrega del
edificio
Mantenimiento y renovación
Ejemplos de LOD de bragueros
Ejemplos de LOD de concreto
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Muestra del LOD estructural para la condición de una fundación en un sistema "slab-on-grade"
Los ejemplos siguientes son las hojas sumarias del LOD que los equipos deben desarrollar al
principio de un proyecto.
LOD 100
LOD 200
LOD 300
LOD 350
LOD 400
LOD 500*
*Para los aspectos estructurales del tema de nivel de detalle (LOD) de esta sesión, nos
centraremos principalmente en LOD 100 a 400. Pocos dueños están requiriendo actualmente el
contenido que sería definido en LOD 500. Las actualizaciones futuras al modelo estructural del
nivel de detalle (LOD) incluirán asuntos del nivel 500.
LOD 100 Contenido típico del modelo. La mayoría
del contenido estructural no es modelado en
este nivel. La definición estructural es lograda típicamente
proporcionando una narrativa estructural conjunta con las
masas del arquitecto que forman el modelo. Esto
proporciona información amplia para los
contratistas para que conceptualmente
aprecien diseños en una fase temprana.
Cuando el modelado estructural es
creado, es solamente una masa
estructural total indicativa del área, altura,
volumen, localización, y de la orientación en
3D.
Aplicaciones autorizadas. Coordinación general
del espacio. Reserva de los espacios requeridos
para el sistema del exterior del edificio. Cálculo conceptual temprano.
Cálculo. Conceptual estimando si una narrativa estructural se proporcionada junto con el
modelo arquitectónico del LOD 100. Éstos se pueden utilizar para desarrollar una cierta
estimación basada en el área general, el volumen o las técnicas de cálculo conceptuales
similares (e.g., pies cuadrados de superficie cubierta, libras de acero por pie cuadrado, etc.).
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Agenda. El modelo se puede utilizar para una fase muy en general del proyecto por ejemplo la
“estructura existente” vs la “nueva estructura”.
LOD 200 Contenido típico del modelo.
Una masa estructural total
indicativa del área, altura,
volumen, localización, y
orientación puede ser
modelada en tres dimensiones
o puede ser representada por
otros datos.
Aplicaciones autorizadas.
Información del nivel de
desarrollo del diseño del
documento.
Cálculo. Una estimación
conceptual en el mejor de los
casos si una narrativa estructural se proporciona junto con el BIM estructural.
Agenda. El modelo se puede utilizar para
una fase muy en general del proyecto por
ejemplo la
“estructura existente” vs la “nueva
estructura”.
LOD 300 Contenido típico del modelo. Los
miembros estructurales y sistemas
principales son modelados con aplicaciones
estándares de BIM para la creación de los
planos de construcción en 2D. Los ejemplos
de estos miembros estructurales que se
modelan con las herramientas estándar en
el uso de BIM (como Revit) son líneas
cuadricula, niveles, columnas, vigas, losas,
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paredes, sistemas principales de la gravedad y sistemas laterales principales.
Aplicaciones autorizadas: Documentar la información del nivel del documento de
construcción que se demuestra en los planos. El modelo será acompañado por las notas
generales, las conexiones, y los detalles típicos para definir un nivel más alto de información
que típicamente no es demostrado en planes con una escala de 1/8 ".
Cálculo. Sugiere un nivel de detalle de documentos de construcción "CD" junto con los planos
de construcción "CD's" y las especificaciones.
Agenda. El modelo puede ser utilizado para una fase muy en general del proyecto al nivel de
los documentos de construcción.
LOD 350 Contenido típico del modelo.
Modelado que va más allá de
miembros estructurales y sistemas
principales con aplicaciones
estándares de BIM para la creación de
los planos de construcción en 2D pero
en un nivel inferior del detalle que sería
de otro modo requerido para la
fabricación. En Revit, este nivel de
modelo requiere típicamente la
modificación de familias existentes o el
uso frecuente de familias in situ para
modelar el contenido que no se
demuestra tradicionalmente en planos
de una escala de 1/8". Esto se puede apreciar cuando el modelo del diseño tiene las placas de
escudete modeladas en los apoyos de los bastidores de acero por una familia de bastidores
personalizada o vía una familia in situ. Otro ejemplo de LOD 350 sería utilizar las herramientas
estándar para modelar el contenido para el que las herramientas no fueron originalmente
creadas. Por ejemplo, usar la herramienta de la viga o del bastidor para modelar ángulos
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misceláneos del estante del ladrillo. El modelado de pesos estructurales sería otro ejemplo del
contenido en este LOD que va más allá del contenido usado para crear documentos del plan de
construcción.
Aplicaciones autorizadas: Validación espacial detallada 3D.
Cálculo. Nivel de detalle "documentos de construcción".
Agenda. El modelo se puede utilizar para una fase muy en general de los principales sistemas
estructurales del proyecto y la planeación de algunas previsiones de detalle.
LOD 400+ Contenido típico del modelo. El contenido en este nivel debe ser
determinado caso por caso con los dueños y los encargados de la
edificación.
Aplicaciones autorizadas: Las aplicaciones en este nivel deben ser
determinadas caso por caso con los dueños y los encargados de la
edificación.
Cálculo. El cálculo de artículos tales como el servicio útil y gastos de
operación en este nivel
deben ser determinados caso por caso con los dueños y los encargados de la edificación.
Agenda. La programación del uso
del edificio de artículos tales como el
uso del sitio en este nivel deben ser
determinados caso por caso con los
dueños y los encargados de la
edificación.
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Recursos
Author, Brenda Herrera Ikerd, email: [email protected], Will Ikerd, email:
Autodesk Documentation & Online Help
http://usa.autodesk.com/adsk/servlet/pc/index?siteID=123112&id=15115212
SEIbim.org
AECOknowledge.com
Ikerd.com
Bibliografía
American Concrete Institue [ACI]. (2008). ACI Detailing Manual - 2004, Pub. SP-66 (04).
Farmington Hills: ACI.
American Institue of Steel Construction [AISC]. (2009). Detailing for Steel Constrution, 3rd
Edition. Chicago: AISC.
American Institute of Architects [AIA]. (2008). AIA Document E202™ – 2008. Washington, DC:
AIA.
ConsensusDOCS. (2008). ConsensusDOCS 301: Building Information Modeling (BIM)
Addendum. Arlington: ConsensusDOCS.