Il Parametrical Design applicato alle strutture

Progetto e algoritmi per controllare le scelte di tutte le discipline coinvolte nel processo di design.

L’ingegneria strutturale sta affrontando una grande trasformazione. Clienti sempre più esigenti insieme a complesse normative di calcolo richiedono team integrati, capaci di affrontare la progettazione a tutto tondo. Una sfida e al contempo una vera opportunità per fare un salto di qualità e offrire servizi al passo con i tempi.

DVS ha nel proprio Dna l’obiettivo di migliorare e velocizzare i processi di ideazione e sviluppo dei propri progetti. Proprio per questo motivo ha scelto di integrare all’interno del proprio workflow strumenti digitali che ottimizzano tutte le attività. Solide basi teoriche in ambito strutturale vengono affiancate da algoritmi creati ad hoc che permettono di velocizzare la fase del conceptual design. Questa è la fase più critica in cui il cliente riesce ad apprezzare il vero valore aggiunto offerto e il progettista la validità tecnica della soluzione proposta.

Abbiamo creato una serie di algoritmi di visual scripting sviluppati in ambiente Rhino-Grasshopper, che ci permettono di affrontare un ampio spettro di progetti. Tanti sono gli obiettivi raggiunti impiegando questa tecnologia: primo fra tutti il controllo durante il flusso di ideazione delle soluzioni proposte, a cui si aggiunge l’ottimizzazione della struttura, a parità di condizioni al contorno.

Possiamo velocizzare l’impostazione strutturale nel rispetto della libertà compositiva architettonica, affiancando la progettazione tradizionale alla simulazione anticipando i risultati più significativi dei diversi scenari. Un ambito ancora largamente da esplorare, in cui DVS ha deciso fortemente di investire. 

Il parametrical design agevola il lavoro e consente al team strutturale di assecondare con facilità le scelte architettoniche. In real time diverse opzioni possono così essere valutate e presentate al cliente che ne può immediatamente apprezzare pro e contro.

Nello specifico, siamo in grado di analizzare l’impostazione strutturale degli elementi strutturali primari di un edificio, effettuando una verifica preliminare della loro corretta rispondenza ai requisiti normativi.

Ad esempio, per un edificio multipiano con pianta a forma libera generica, si riesce a prevedere in anticipo il comportamento dinamico d’insieme, controllando il tasso di sfruttamento degli elementi più significativi. Fin da subito è possibile verificare il corretto posizionamento di tutti gli elementi di stabilità resistenti. Definiti tutti i carichi – sia quelli gravitazionali verticali che quelli orizzontali da sisma e vento – e individuati i vincoli architettonici, si scelgono le maglie strutturali più efficienti. Con la conseguenza che si riescono a minimizzare i volumi degli elementi e a ridurne il numero, semplificando la posa ed il montaggio nella fase realizzativa.

Assegnati i materiali strutturali e fissati dei parametri di sicurezza in fase di pre-design, lo strumento creato permette ai progettisti di controllare il tasso di sfruttamento degli elementi resistenti nei confronti delle verifiche principali. In ultimo, mappe grafiche colorate permettono la comprensione immediata delle scelte e delle loro implicazioni sulle altre discipline coinvolte nel processo di design. 

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Luca Mari:

Engineer. Technical Director DVS.

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