Dirigido a profesionales interesados en la automatización del diseño de estructuras, con conocimientos previos en el cálculo estructural y resistencia de materiales.
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En el curso Curso Parametrización del Cálculo de Estructuras y Modelos BIM mostraremos en detalle algunas metodologías de trabajo y cómo utilizar herramientas de última generación como Grasshopper, Karamba, Tekla Structures y Pangolin, que nos permitirán automatizar el proceso de diseño y cálculo para obtener la solución estructural más optimizada posible. A partir de unas condiciones iniciales, y mediante la utilización de algoritmos genéticos y programación visual, seremos capaces de procesar miles de posibles soluciones para obtener la más óptima.
El objetivo del diseño estructural es proveer de una estructura segura y económica para satisfacer las necesidades arquitectónicas de cualquier construcción, sea de transporte, vivienda, comunicación, servicios, entre otros. El diseño estructural interviene en la etapa de anteproyecto en la cual se suele dar una concepción inicial de la estructura para la estimación de sus costos y estudio de factibilidad y suele tener las siguientes etapas (estructuración, análisis y dimensionamiento).
En el caso de querer encontrar la solución más optima, suele ser necesario recurrir a iteraciones sucesivas en el proceso donde se replantean algunas condiciones iniciales que implican recálculos estructurales. Sin embargo, por la rigidez del software convencional y por la falta de tiempo, no suele ser posible realizar todas las iteraciones deseadas por los ingenieros y se acaba obteniendo una solución de compromiso que no suele ser la más óptima posible desde el punto de vista estructural.
Objetivo del curso: Explicar los conceptos de la parametrización y automatización del modelado de estructuras, haciendo uso del entorno de programación visual GrassHopper junto a Karamba y Tekla Structures.
Objetivos específicos:
- Conocer los procesos de racionalización, coordinación dimensional y modular.
- Describir el proceso de parametrización y automatización.
- Introducción al concepto de parametrización junto al entorno de programación visual GrassHopper.
- Introducción al concepto de automatización del modelado de estructuras junto a Karamba haciendo uso del metodo de los elementos finitos.
- Integrar de la metodología BIM junto a Tekla Structures.
1. Introducción
- Presentación del problema.
- Avances del cálculo de estructuras.
- Introducción a la automatización del diseño de estructuras.
- ¿Qué hay más allá del diseño de estructuras?
2. Marco teórico
- Racionalización.
- Coordinación dimensional y modular.
- Integración de la racionalización y modulación.
- Introducción a la parametrización y automatización.
3. Introducción al uso de Grasshopper
- Interfaz gráfica de Rhinoceros.
- Interfaz de programación visual de GrassHopper.
- Modelado de elementos prácticos permitidos en el paquete de GrassHopper.
- Uso de plugin externos integrados en GrassHopper.
4. Introducción al uso de Karamba
- Librería de Karamba.
- Integración de las librerías de programación.
- Modelado de estructuras.
- Parametrización de estructuras.
- Automatización del cálculo de estructuras y criterios normativos.
5. Integración de BIM con Tekla Structures
- Exportar el modelo de GrassHopper a Tekla Structures.
- Utilización del plug in de Tekla en GrassHopper.
- Interoperabilidad con Revit.
- Presentación final del modelo para su construcción.
6. Integración con Consteel
- Exportar el modelo de GrassHopper a Consteel con el uso de Pangolín.
- Presentación final del modelo para cálculo con Consteel.
7. Optimización con Algoritmo genético
- Vocabulario utilizado.
- Elementos principales del algoritmo genético.
- Uso de galápagos.
8. Análisis Bioclimático
- Teoría Bioclimática.
- Análisis Bioclimático con Ladybug.
Por un pequeño costo adicional, puedes acceder a los contenidos del nuevo módulo de Simulaciones CFD aplicadas al diseño y cálculo de estructuras en colaboración con SYMULA:
1. Introducción al CFD para edificación:
- Comprender los fundamentos de la Dinámica de Fluidos Computacional y su relevancia en el diseño de edificaciones.
2. Normativas de viento EC, ASCE:
- Explorar las normativas de viento EC (europeas) y ASCE (americanas) que rigen el diseño y la construcción de estructuras, con un enfoque en su aplicación en simulaciones CFD.
3. Teoría básica de CFD:
- Adentrarse en los conceptos fundamentales de la CFD.
4. Pre-Procesamiento CFD:
- Aprender a preparar y configurar la geometría y las condiciones iniciales para las simulaciones CFD.
5. Análisis CFD:
- Explorar dos herramientas específicas para la simulación CFD en el contexto de la edificación:
- EDDY3D CFD con Grasshopper
- SYMULA CFD en la nube:
6. Post-Procesamiento:
- Interpretar y analizar los resultados de las simulaciones CFD para tomar decisiones informadas en el diseño y cálculo de estructuras.
La gestión y trámites deberán ser realizados por la empresa del estudiante.
CONSTRUSOFTEXPORT, S.L. no gestiona la tramitación de la subvención.
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Con este módulo, tendrás la capacidad de realizar análisis de simulación CFD para geometrías que van más allá de los alcances de las normativas. Estará orientado hacia la aplicación práctica de la Dinámica de Fluidos Computacional en el diseño y cálculo de estructuras de edificación. Aquí, aprenderás a comprender en profundidad el comportamiento de geometrías simples y complejas frente a las fuerzas del viento, todo ello mediante ejemplos reales.
1. Introducción al CFD para edificación:
- Comprender los fundamentos de la Dinámica de Fluidos Computacional y su relevancia en el diseño de edificaciones.
2. Normativas de viento EC, ASCE:
- Explorar las normativas de viento EC (europeas) y ASCE (americanas) que rigen el diseño y la construcción de estructuras, con un enfoque en su aplicación en simulaciones CFD.
3. Teoría básica de CFD:
- Adentrarse en los conceptos fundamentales de la CFD.
4. Pre-Procesamiento CFD:
- Aprender a preparar y configurar la geometría y las condiciones iniciales para las simulaciones CFD.
5. Análisis CFD:
- Explorar dos herramientas específicas para la simulación CFD en el contexto de la edificación:
- EDDY3D CFD con Grasshopper
- SYMULA CFD en la nube:
6. Post-Procesamiento:
- Interpretar y analizar los resultados de las simulaciones CFD para tomar decisiones informadas en el diseño y cálculo de estructuras.
El módulo completo tiene aproximadamente 12 horas de video.
Albert Jimenez
Ingeniero Industrial especializado en Estructuras. Responsable del departamento de I+D y software de cálculo de estructuras en Construsoft
Especializado en diseño y cálculo de estructuras metálicas y uniones atornilladas utilizando software de elementos finitos pioneros en el mercado. Especialista en ingeniería de fuego y cálculo de protección pasiva en estructuras en situación de incendio.
Miguel Alquézar
Ingeniero mecánico con máster en Project Management
Graduado en Ingeniería Mecánica por la Universidad Jaume I, y máster en Project Management por ESUE, profesor asociado en la Universidad Politécnica de Cataluña. Mas de 4 años de experiencia en el cálculo y modelado de estructura metálica..
Hipólito Ortiz
Ingeniero de Civil con máster en Ingeniería Estructural
Ingeniero de Civil de Perú con Máster en Ingeniería Estructural en Arquitectura por la Universidad Politécnica de Cataluña - Barcelonatech, MBA de Dirección y Organización de Empresas de la UPC, Barcelonatech. Más de 5 años de experiencia en proyectos de diseño estructural (hormigón armado, estructura metálica, reforzamiento y albañilería).
David Alejandro Acevedo
Ingeniero Civil
Ingeniero Civil de la Universidad Central de Venezuela, inclinado hacia el área de diseño estructural, ingeniería sismorresistente y modelado computacional.
Manuel Amicone
Ingeniero Civil con máster en tecnología rehabilitación y gestión de la edificación
Ingeniero Civil de Argentina y máster en tecnología rehabilitación y gestión de la edificación por la Universidad de Cantabria. Experiencia en diseño estructural y modelado computacional en grandes proyectos para Argentina, España, Estados Unidos, Estonia, Lituania, Paraguay y Peru.
El módulo CFD que puedes integrar en Grasshopper te da la flexibilidad de modificando tu geometría ver el comportamiento en tiempo real del flujo de viento sobre tu estructura. Esta opción se vuelve especialmente interesante en geometrias complejas que no recoge la normativa – como puede ser la cubierta de un estadio – de esta manera puedes anticipar el comportamiento del viento e ir adelantando los calculos estructurales para despues verificarlos/afinarlos en un túnel de viento. El curso esta bien explicado y puedes realizar tus propias simulaciones sobre estructuras regladas (recogidas en la normativa) asi como geometrias más complejas. Sin duda una herramienta muy pontente y que merece la pena conocer de cara a abordar el futuro de la ingeniería estructual.
El sistema de parametrización explicado en el curso es muy interesante a la hora de ahorrar tiempo de trabajo en el modelado de las estructuras previo a su cálculo con programas de análisis. Evidentemente la diversidad que aparece en el mundo de la edificación hace que no se puedan cubrir con unas pocas plantillas todos los modelos, pero para tipologías estándar puede ser una herramienta que nos quite muchas horas de trabajo. Me parece que el curso da unas bases muy sólidas para poder acometer con éxito el uso de esta nueva forma de afrontar el cálculo de estructuras y no abandonar en el intento. Mi más sincera enhorabuena.
Me pareció muy interesante la integración con Tekla Structures. Sin duda, la parte más interesante es la parametrización de las estructuras metálicas en las naves industriales. Como ingeniero de oficina técnica es muy importante la optimización de tiempo. Con la parametrización podemos tener una nave en poco tiempo y ver la parte de metrado, presupuesto, gestión, logística, etc.
Es sin duda un curso que ayuda mucho a tener un panorama amplio de las posibilidades que ofrecen estas herramientas de programación visual (GrassHopper). En este curso aprendí a modelar estructuras (concreto y acero) paramétricas e interactuarlas con programas tanto de análisis y diseño como modelado BIM, logrando ahorrar tiempo en el proceso iterativo de cálculo estructural y de modelado BIM (Acero, conexiones de acero, hormigón y barras de refuerzo)
Había intentado anteriormente aprender grasshopper, pero no pude ni empezar, lo vi demasiado complicado, con este curso he adquirido conocimientos amplios para generar algoritmos. Me quedo con ganas de más, os animo a ampliar la formación.
Muy recomendable el curso. Me ayudó a tener una visión más clara del uso de Grasshopper-Tekla. Lo que logra Grasshopper es sacarle un mayor potencial al uso de Tekla ya que ayuda a superar algunas limitaciones y lo más importante nos permite generar entidades paramétricas que pueden reutilizarse en diferentes proyectos.
Dentro de lo aprendido en el curso, considero que lo más interesante fue descubrir que se pueden desarrollar modelos paramétricos con diversas herramientas de manera ágil y llevarlo al nivel del análisis estructural. Además, estos modelos desarrollados en GrassHopper se pueden llevar a otros programas como el Tekla Structures. Seguiré profundizando más en el tema.
