Come gestire efficientemente le complessità di una progettazione strutturale? Qual è il valore del giusto software? Ne abbiamo parlato con BK Strutture, che con STAAD PRO ha tagliato tempi e costi nel progetto della raffineria di Jebel Ali. Continua per saperne di più!
BK Strutture Srl è un’importante società che si occupa di ingegneria strutturale e civile, realizzando progetti di enorme importanza in tutto il mondo.
Abbiamo chiesto ad Alessandro Sabatini, Engineering Manager dell’azienda pesarese, di raccontarci quali sono le caratteristiche must have di un software dedicato alla progettazione strutturale e cosa ha spinto a scegliere STAAD PRO per le proprie commesse.
L‘azienda, puntando sulla tecnologia avanzata del software Bentley Systems per la progettazione strutturale, ha riscontrato una riduzione del 15% dei tempi rispetto ai lavori sviluppati in precedenza con altri strumenti, tagliando nettamente il margine di errore e i costi di commessa.
Vantaggi rilevati anche nel progetto di espansione della raffineria di Jebel Ali - a Dubai - commissionato dalla multinazionale Technip FMC, che Alessandro ci ha raccontato in questa intervista. Continua a leggere per scoprire il progetto!
Nell'immagine il modello del PipeRack PR100, Unit 44, all'interno della raffineria di Jebel Ali, progettato da BK Strutture con il software STAAD Pro.
"Buongiorno Alessandro, BK Strutture ha presentato il progetto della raffineria di Jebel Ali al concorso Bentley YII2020. Ci racconti com'è nato questo progetto?"
Certamente, il progetto ci è stato commissionato dalla multinazionale Technip FMC, leader nella fornitura di servizi e tecnologie nel settore energetico ed è stato svolto in collaborazione con la società IPC Srl di Fano, capofila del team di progetto e che ha prodotto l'ingegneria piping dell'impianto.
Nell'ambito del progetto di espansione della raffineria, ci siamo occupati specificatamente della progettazione delle opere civili e strutturali dell'Unità 44. Tra esse, particolarmente impegnativa è stata la progettazione del PipeRack PR100: una struttura composta in acciaio e calcestruzzo, adibita al supporto di tubi e apparecchiature.
L'obiettivo era quello di ottimizzare i costi in relazione alle massime prestazioni strutturali richieste. In particolare prevedeva:
- la stesura dello schema unifilare insieme ai progettisti impiantistici;
- la valutazione dei carichi;
- analisi strutturale e verifiche agli stati limite in condizioni statiche e dinamiche;
- la progettazione delle connessioni tra gli elementi prefabbricati in calcestruzzo;
- la progettazione delle connessioni tra gli elementi acciaio e calcestruzzo.
La struttura è di tipo misto, prefabbricato in calcestruzzo fino a +20.400 m, cioè la sommità dei pilastri prefabbricati per gli elementi principali, mentre è in acciaio per la parte superiore adibita al supporto di Air Coolers, relative piattaforme, elementi secondari e supporti intermedi per tubazioni e supporti per passerelle.
L'intera struttura raggiunge i 175 metri di lunghezza e un altezza massima di quasi 30 metri.
Si è trattato di un lavoro altamente complesso, che ha richiesto l'impiego di un team dedicato di 8 ingegneri strutturali per un totale di 4.000 ore di lavoro, gestito grazie all'aiuto del software di calcolo STAAD Pro.
Qui troviamo il modello del settore F-L del Pipe Rack PR100 dell'Unit 44, sviluppato con il software per la progettazione strutturale STAAD Pro.
"Da qualche anno utilizzate STAAD Pro per i vostri progetti, a cosa è dovuta questa scelta?"
Sì esattamente, sono passati alcuni anni da quando abbiamo deciso di affidarci al software Bentley Systems STAAD Pro.
Lo abbiamo scelto per le sue innumerevoli potenzialità: è una soluzione completa in grado di progettare qualsiasi tipologia di commessa strutturale o civile.
STAAD Pro infatti ci permette di:
- gestire strutture di ogni materiale: acciaio, calcestruzzo o alluminio;
- condividere con facilità i dati sincronizzati del modello con tutto il team di progetto;
- analizzare qualsiasi struttura esposta a carichi statici o in movimento, determinando la risposta dinamica;
- soddisfare i requisiti di progetto con i codici di ciascun paese in cui è situata la struttura, compresi i codici speciali;
- interfacciarsi con i programmi di modellazione 3D, piping e strutturali.
È uno strumento estremamente flessibile grazie al suo ambiente di modellazione, inoltre possiede funzioni avanzate come la revisione o la gestione dinamica delle modifiche, che ci consentono di ottenere grandi vantaggi competitivi:
- aumento della produttività, ottimizzando i flussi di lavoro e riducendo gli errori;
- taglio dei tempi di progetto.
Siamo in grado così di consegnare ogni progetto nei tempi prestabiliti garantendo la massima qualità: STAAD Pro possiede tutto ciò che si chiede in un software per la progettazione strutturale!
"Con STAAD Pro gestiamo qualsiasi tipologia di struttura e abbiamo a disposizione ogni codice di materiale o paese, rispettando sempre i requisiti di progetto!"
"Qual è stato il ruolo di STAAD Pro nel progetto della raffineria di Jebel Ali e quali sono state le difficoltà che avete dovuto superare?"
La commessa era di notevole complessità date le caratteristiche della struttura, per cui è stato necessario suddividerla in 4 moduli strutturalmente isolati.
Presentava infatti:
- in ciascun modulo baie rigide di controvento, realizzate con elementi in acciaio e collegate agli elementi prefabbricati in calcestruzzo;
- telaio trasversale con 3 livelli di tubazioni;
- collegamento dei pilastri prefabbricati in calcestruzzo con il plinto di fondazione tipo momento resistente e realizzato con plinti a bicchiere;
- intelaiature longitudinali realizzate grazie a travi di collegamento incernierate alle estremità, ma con libertà di scorrimento in corrispondenza del collegamento tra due moduli;
- collegamento dei pilastri in acciaio con quelli in calcestruzzo con connessione a taglio realizzata con 4 tirafondi;
- un'ampia piattaforma nella parte superiore per il servizio di 7 Air-coolers fissati al Pipe Rack;
- complessi sistemi di irrigidimento in corrispondenza del supporto dei piping loops.
Nel dettaglio un modello 3D del settore A-F del Pipe Rack PR100 dell'Unit 44, sviluppato da BK Strutture con la soluzione software STAAD Pro.
Inoltre il progetto era da consegnare in soli 3 mesi, per cui è stato coinvolto un team formato da 8 ingegneri strutturali esperti in Oil & Gas Design.
La commessa poi è stata accompagnata da modifiche durante l'intero corso della progettazione: la struttura in acciaio supportava tubi, cavi e apparecchiature varie e ciascun cambiamento di posizione o carico determinava impatti sul dimensionamento delle strutture: è grazie al software che siamo riusciti a gestire ogni modifica senza particolari difficoltà.
"Perché abbiamo scelto STAAD Pro? Ci garantisce un grande vantaggio competitivo: tagliamo del 15% i tempi di progetto e abbattiamo il 10% dei costi di commessa, riducendo gli errori in fase di progettazione."
Non è stato un lavoro semplice, ma con STAAD Pro siamo stati in grado di completare il progetto nel rispetto dei tempi, soddisfacendo le aspettative della committenza.
Il software infatti ci ha permesso di modellare ciascun settore della struttura come space frame. Con i suoi metodi di analisi, incluse le routine di analisi statica elastica, p-delta, dinamica e sismica, ci ha fornito una perfetta messa in pratica dei requisiti strutturali, anche grazie ai codici utilizzati messi a disposizione da STAAD Pro:
- Uniform Building Code;
- ASCE / AISC / ACI.
Anche in questa commessa abbiamo ottenuto incredibili vantaggi grazie al software:
- -15% delle ore di progettazione;
- -10% dei costi per sovradimensionamento o altri errori di progettazione.
Il risultato conseguito? Un progetto completato nei tempi stabiliti e soddisfacendo le aspettative del cliente, che ha valutato l'Unità 44 come la migliore dell'impianto... non sarebbe stato possibile senza il supporto di STAAD Pro!
"Wow, ci fa davvero piacere scoprire un progetto così importante e come STAAD ha contribuito in questa realizzazione: grazie per le tue parole!"
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