آموزش مدل سازی سقف وافل در رویت : از پایه تا پیشرفته

سقف های وافل با ساختار شبکه ای و منظم خود نه تنها به عنوان یک راهکار سازه ای کارآمد در دهانه های بزرگ و بارهای سنگین شناخته می شوند بلکه به دلیل زیبایی بصری و معماری خاص خود جایگاه ویژه ای در طراحی سقف وافل و طراحی ساختمان های مدرن یافته اند. این نوع سقف ها که با نام های دال مجوف و دال مشبک نیز شناخته می شوند با حذف بتن غیرضروری در بخش های کششی ضمن کاهش وزن کلی سازه به بهینه سازی مصرف مصالح و افزایش راندمان اقتصادی پروژه کمک می کنند.

ظهور نرم افزارهای مدل سازی اطلاعات ساختمان (BIM) مانند رویت (Revit) انقلابی در فرآیند طراحی و اجرای پروژه های ساختمانی ایجاد کرده است. رویت با ارائه ابزارهای قدرتمند و محیط کاربری بصری امکان مدل سازی دقیق و کارآمد انواع سیستم های سازه ای از جمله سقف های وافل را فراهم آورده است. استفاده از رویت در مدل سازی سقف های وافل نه تنها دقت و سرعت طراحی را افزایش می دهد بلکه امکان هماهنگی بهتر بین رشته های مختلف مهندسی تهیه نقشه های اجرایی دقیق و مدیریت بهینه پروژه را نیز به ارمغان می آورد.

در این راستا تسلط بر تکنیک های مدل سازی سقف های وافل در رویت برای مهندسان معماران و فعالان صنعت ساخت وساز امری ضروری محسوب می شود. این مهارت امکان خلق طرح های نوآورانه بهینه سازی سازه ها و بهبود فرآیندهای اجرایی را فراهم می سازد. در ادامه به بررسی گام به گام فرآیند مدل سازی سقف وافل در محیط رویت از مفاهیم پایه تا تکنیک های پیشرفته خواهیم پرداخت.

مبانی مدل سازی سقف وافل در رویت

پیش از ورود به جزئیات مدل سازی درک مفاهیم بنیادین سقف های وافل و ابزارهای پایه ای رویت ضروری است. سقف وافل اساساً یک دال بتنی دوطرفه است که در بخش زیرین آن شبکه ای از تیرچه های متعامد و منظم اجرا می شود. این ساختار مشبک ضمن افزایش سختی و مقاومت خمشی دال وزن آن را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد. در رویت ابزارهای مختلفی برای ایجاد المان های سازه ای وجود دارد که از جمله مهم ترین آن ها می توان به ابزار Floor (کف) و Beam System (سیستم تیر) اشاره کرد. ابزار Floor برای ایجاد دال اصلی سقف وافل و ابزار Beam System برای ایجاد شبکه تیرچه های وافل به کار می رود.

برای شروع مدل سازی ابتدا باید سطوح (Levels) و محورهای (Grids) پروژه را به درستی تعریف کنیم. سطوح مبنای ارتفاعی مدل را مشخص می کنند و محورها سیستم مختصات افقی را ایجاد می نمایند. پس از تعریف سطوح و محورها نوبت به ایجاد دال اصلی سقف وافل می رسد. برای این منظور از ابزار Floor استفاده کرده و محدوده دال را بر روی پلان مشخص می کنیم. در این مرحله نوع دال (Concrete Slab) و ضخامت آن را نیز تعیین می کنیم. انتخاب صحیح نوع دال و تنظیم دقیق خواص مصالح (Material Properties) از اهمیت بالایی برخوردار است زیرا این تنظیمات بر محاسبات سازه ای و برآورد مقادیر مصالح تاثیر مستقیم دارند.

ایجاد شبکه وافل با استفاده از Beam System

پس از ایجاد دال اصلی مهم ترین گام ایجاد شبکه تیرچه های وافل است. رویت ابزار قدرتمند Beam System را برای ایجاد شبکه های منظم تیرها در اختیار کاربران قرار می دهد. برای استفاده از این ابزار ابتدا باید صفحه کاری (Work Plane) مناسب را انتخاب کنیم. معمولاً سطح زیرین دال اصلی بهترین گزینه برای صفحه کاری Beam System است. پس از انتخاب صفحه کاری ابزار Beam System را فعال کرده و نوع تیر (Beam Type) مورد نظر برای تیرچه های وافل را انتخاب می کنیم. در این مرحله می توان از تیرهای بتنی پیش فرض رویت استفاده کرد و یا در صورت نیاز یک نوع تیر جدید با ابعاد و مشخصات دلخواه تعریف کرد.

پس از انتخاب نوع تیر باید محدوده شبکه وافل را مشخص کنیم. این محدوده می تواند کل دال اصلی و یا بخشی از آن باشد. رویت امکان تعیین محدوده Beam System به روش های مختلفی را فراهم می کند از جمله رسم خطوط مرزی انتخاب خطوط موجود و یا استفاده از ابزار Pick Lines. پس از تعیین محدوده نوبت به تنظیم پارامترهای Beam System می رسد. مهم ترین پارامترها در این بخش Spacing (فاصله بین تیرها) و Layout Rule (قانون چیدمان) هستند. با تنظیم این پارامترها می توان فاصله بین تیرچه ها و نحوه چیدمان آن ها (Fixed Distance, Fixed Number, Maximum Spacing و غیره) را کنترل کرد. برای ایجاد شبکه وافل منظم معمولاً از قانون چیدمان Fixed Distance و فاصله یکسان در هر دو جهت استفاده می شود.

تکنیک های پیشرفته در مدل سازی سقف وافل

فراتر از روش های پایه رویت امکانات پیشرفته تری را برای مدل سازی دقیق تر و کارآمدتر سقف های وافل ارائه می دهد. یکی از این تکنیک ها استفاده از In-Place Families (خانواده های درجا) برای ایجاد الگوهای وافل سفارشی و غیرمعمول است. در مواردی که نیاز به ایجاد الگوهای پیچیده تر و یا تطبیق الگو با شکل خاص پلان وجود دارد In-Place Families ابزاری قدرتمند و انعطاف پذیر به شمار می رود. با استفاده از این ابزار می توان به صورت دستی المان های وافل را طراحی و مدل سازی کرد و کنترل کاملی بر شکل و ابعاد آن ها داشت.

تکنیک دیگر بهره گیری از Adaptive Components (اجزای تطبیق پذیر) برای مدل سازی سقف های وافل با هندسه های پیچیده و منحنی است. Adaptive Components امکان ایجاد المان هایی را فراهم می کنند که به صورت هوشمند با تغییرات هندسی محیط خود تطبیق پیدا می کنند. این ویژگی به ویژه در مدل سازی سقف های وافل با فرم های آزاد و غیر هندسی بسیار کارآمد است.

علاوه بر این رویت امکان استفاده از Revit API (رابط برنامه نویسی رویت) را برای توسعه ابزارهای سفارشی و خودکارسازی فرآیند مدل سازی سقف های وافل فراهم می سازد. مهندسان و متخصصان BIM با استفاده از Revit API می توانند اسکریپت ها و افزونه هایی را توسعه دهند که فرآیند ایجاد شبکه های وافل را تسریع بخشیده و دقت آن را افزایش دهند. این رویکرد به ویژه در پروژه های بزرگ و پیچیده که نیاز به تکرار مدل سازی سقف های وافل با الگوهای مشابه وجود دارد بسیار مفید است.

از مدل تا نقشه های اجرایی و مستندات ساخت

مدل سازی سقف وافل در رویت تنها گام نخست در فرآیند طراحی و اجرا به شمار می رود. پس از اتمام مدل سازی نوبت به استخراج نقشه های اجرایی تهیه جداول مقادیر مصالح و مستندسازی مدل می رسد. رویت ابزارهای قدرتمندی را برای مستندسازی مدل های BIM ارائه می دهد. با استفاده از ابزارهای Annotation (علامت گذاری) و Tag (برچسب) می توان ابعاد اندازه ها مشخصات مصالح و سایر اطلاعات ضروری را بر روی نقشه ها درج کرد.

همچنین رویت امکان ایجاد Schedules (جداول) را برای استخراج مقادیر مصالح و المان های سازه ای فراهم می کند. با استفاده از Schedules می توان به سرعت و دقت مقادیر بتن فولاد و سایر مصالح مورد نیاز برای اجرای سقف وافل را برآورد کرد. این اطلاعات برای تهیه برآوردهای دقیق هزینه و مدیریت بهینه پروژه بسیار ارزشمند هستند.

علاوه بر نقشه های دوبعدی و جداول رویت امکان ایجاد ۳D Views (نماهای سه بعدی) و Walkthroughs (تورهای مجازی) را نیز فراهم می کند. این امکانات به درک بهتر فضایی پروژه ارائه بهتر طرح به کارفرما و هماهنگی بهتر بین تیم های طراحی و اجرا کمک می کنند. با استفاده از ۳D Views و Walkthroughs می توان به صورت بصری پروژه را پیش از اجرا مشاهده کرد و مشکلات احتمالی را شناسایی و رفع نمود.

بهینه سازی مدل و گردش کار BIM

مدل سازی سقف های وافل به دلیل پیچیدگی ساختار شبکه ای می تواند حجم مدل رویت را افزایش دهد و بر عملکرد نرم افزار تاثیر بگذارد. برای بهینه سازی مدل و گردش کار BIM رعایت برخی نکات ضروری است. استفاده از Worksets (مجموعه کارها) برای تقسیم مدل به بخش های کوچکتر و مدیریت بهتر آن یکی از این نکات است. با استفاده از Worksets می توان حجم اطلاعات قابل پردازش توسط رویت را کاهش داده و سرعت کار را افزایش داد.

همچنین استفاده از Filters (فیلترها) برای نمایش و پنهان کردن المان های مختلف مدل به مدیریت بهتر نماها و نقشه ها کمک می کند. با استفاده از Filters می توان نماهای خاصی را برای اهداف مختلف (مثلاً نماهای سازه ای نماهای معماری و غیره) ایجاد کرد و از نمایش اطلاعات غیرضروری در هر نما جلوگیری نمود.

علاوه بر این رعایت استانداردهای BIM و نام گذاری صحیح المان ها و فایل ها به بهبود گردش کار BIM و تسهیل همکاری بین اعضای تیم پروژه کمک می کند. استفاده از یک سیستم نام گذاری منظم و استاندارد یافتن و استفاده از اطلاعات مدل را برای همه اعضای تیم پروژه آسان تر می سازد و از بروز اشتباهات و دوباره کاری ها جلوگیری می کند.

نتیجه گیری

مدل سازی سقف وافل در رویت فرآیندی گام به گام است که از درک مفاهیم پایه و استفاده از ابزارهای ابتدایی آغاز شده و به تکنیک های پیشرفته و بهینه سازی مدل ختم می شود. تسلط بر این فرآیند به مهندسان و معماران امکان می دهد تا طرح های نوآورانه و کارآمدی را خلق کرده و فرآیندهای طراحی و اجرای پروژه های ساختمانی را بهبود بخشند. با بهره گیری از قابلیت های رویت می توان سقف های وافل را با دقت و سرعت بالا مدل سازی کرده نقشه های اجرایی دقیق تهیه نمود و گردش کار BIM را در پروژه های ساختمانی بهینه ساخت. در نهایت مهارت در مدل سازی سقف وافل در رویت یک مزیت رقابتی ارزشمند برای فعالان صنعت ساختمان به شمار می رود و به آن ها کمک می کند تا در پروژه های پیچیده و چالش برانگیز موفقیت بیشتری کسب کنند.

پرسش و پاسخ های متداول کاربران

سوال ۱ : آیا می توان از Beam System برای ایجاد سقف وافل با الگوهای غیرمربع نیز استفاده کرد؟

پاسخ : بله Beam System انعطاف پذیری بالایی دارد و می توان از آن برای ایجاد الگوهای وافل غیرمربع و حتی الگوهای نامنظم نیز استفاده کرد. با تنظیم پارامترهای Layout Rule و Spacing و همچنین با استفاده از تکنیک های پیشرفته مانند In-Place Families می توان الگوهای وافل متنوعی را ایجاد نمود.

سوال ۲ : چگونه می توان بازشوها (Openings) را در سقف وافل مدل سازی شده در رویت ایجاد کرد؟

پاسخ : برای ایجاد بازشو در سقف وافل می توان از ابزار Opening در رویت استفاده کرد. این ابزار به شما امکان می دهد تا بازشوهای مستطیلی دایره ای و یا با شکل های سفارشی را در دال اصلی و همچنین در شبکه تیرچه های وافل ایجاد کنید. در هنگام ایجاد بازشوها توجه داشته باشید که موقعیت و ابعاد آن ها را به دقت مشخص کنید تا با سایر المان های سازه ای تداخل نداشته باشند.

سوال ۳ : چه راهکارهایی برای کاهش حجم فایل رویت در پروژه هایی با سقف وافل پیچیده وجود دارد؟

پاسخ : برای کاهش حجم فایل رویت در پروژه هایی با سقف وافل پیچیده می توانید از راهکارهای مختلفی استفاده کنید. استفاده از Worksets برای تقسیم مدل استفاده از Filters برای مدیریت نماها حذف المان های غیرضروری بهینه سازی خانواده ها (Families) و استفاده از لینک کردن فایل ها (Linked Files) به جای وارد کردن مستقیم آن ها از جمله این راهکارها هستند. همچنین بررسی و پاکسازی مدل از اطلاعات اضافی و غیرضروری (Purge Unused) نیز می تواند به کاهش حجم فایل کمک کند.