Explora las principales herramientas de modelado BIM estructural: Revit, Advance Steel y Tekla Structures. Descubre sus diferencias en entornos de trabajo, modelado de elementos, documentación, conexiones y licencias. Cada software ofrece soluciones únicas para optimizar tus proyectos en la industria de la construcción. ¡Conoce cuál se adapta mejor a tus necesidades!

Introducción

En el ámbito de la ingeniería estructural, el diseño de estructuras metálicas juega un papel fundamental en la construcción moderna, aportando soluciones eficientes y flexibles para una amplia gama de proyectos. El proceso de diseño no solo implica la base normativa necesaria para asegurar la seguridad y funcionalidad de las estructuras, sino que también incluye la integración de metodologías avanzadas como BIM.

Esta integración permite una coordinación precisa entre el diseño, la fabricación y el montaje, asegurando que todos los elementos se ajusten a las especificaciones y requerimientos del proyecto. Actualmente, el mercado ofrece diversas plataformas que facilitan el análisis y modelado de estructuras metálicas, optimizando el proceso de diseño y asegurando un rendimiento estructural óptimo en cada proyecto.

Estructuras metálicas

Las estructuras metálicas son sistemas constructivos formados principalmente por elementos de acero u otros metales, que se ensamblan para crear edificios, torres, puentes, y otras infraestructuras. Su versatilidad y resistencia hacen que sean ampliamente utilizadas en diferentes sectores, desde la construcción de torres de antenas y naves industriales, hasta edificaciones de acero para uso comercial y residencial. La capacidad del acero para soportar grandes cargas y su facilidad de ensamblaje contribuyen a su popularidad en proyectos de gran envergadura.

Estructuras de Concreto o Estructuras de acero

A diferencia de las estructuras de concreto, que se caracterizan por su simplicidad en el proceso de diseño y construcción, las estructuras metálicas destacan por su ligereza, rapidez de montaje, y flexibilidad. Sin embargo, en el contexto del diseño y modelado BIM, las estructuras de acero presentan mayores desafíos debido a la complejidad de sus conexiones, placas y secciones compuestas. Estos elementos requieren soluciones detalladas y precisas dentro del modelo, asegurando que toda la información necesaria para la fabricación y montaje esté completa y correctamente coordinada. 

Principales softwares

En el mercado actual, existen diversas soluciones especializadas tanto para el análisis y diseño de estructuras metálicas como para el detallado del modelo y la creación de planos de fabricación y montaje. Estas herramientas son esenciales para garantizar la precisión y la calidad en la obra. A continuación, explicaremos los aspectos clave de cada proceso y los softwares que se utilizan en la industria:

• Análisis y diseño: El análisis estructural es una fase crucial que implica la evaluación de las cargas y la optimización de las secciones estructurales para asegurar la estabilidad y seguridad del proyecto. A través de esta fase, se busca simplificar y optimizar la estructura sin comprometer su resistencia. Para ello podemos emplear principalmente programas como: Sap2000, Etabs, Robot Structural Analysis, entre otros.
• Modelado: El modelado BIM se enfoca en capturar todos los detalles de la estructura, desde las conexiones hasta los elementos más pequeños, permitiendo una visualización precisa, gestión de cantidades y fabricación de planos constructivos. Esto es fundamental para crear un diseño estructural detallado que facilite tanto la fabricación como el montaje. Aquí programas como Revit, Advance Steel y Tekla structure nos permitirán cumplir con este propósito.

Ambos procesos, análisis y modelado, son cruciales y se complementan entre sí para hacer más eficiente y detallado el diseño estructural desarrollado, asegurando que se cumplan los requisitos normativos

Revit vs Advance Steel vs Tekla Structures

A continuación, analizaremos las características entre las principales herramientas utilizadas en la actualidad para la generación de modelos estructurales metálicos: Revit, Advanced Steel y Tekla Structures. 

1. Entornos de trabajo

Otro aspecto importante es el entorno del programa y qué tan amigable resulta para los primeros usuarios. Veamos qué ofrece cada uno de ellos:

• En el caso de Revit, se tiene una interfaz amigable y ligeramente personalizable, que está destinada al uso de objetos (columnas, vigas, etc.). Gracias a esto su aprendizaje puede ser más rápido y también la extracción de información. Además la amplia bibliografía respecto a su uso facilita bastante su comprensión.

• Por otro lado, Tekla Structures también ofrece una interfaz amigable para la inserción de objetos como perfiles y columnas, con la capacidad de manejar tanto elementos metálicos como de concreto. Sin embargo, Tekla proporciona una mayor personalización en su interfaz, permitiendo al usuario ajustar el entorno de trabajo según sus preferencias. Esta flexibilidad también se contrasta con algunas opciones poco intuitivas en comparación a Revit.

• Por el lado de Advance Steel, este presenta una interfaz muy similar a AutoCAD manteniendo múltiples comandos de acción presentes en dicho programa. Por esta razón puede ser más sencillo de entender por usuarios de AutoCAD, sin embargo, también presenta opciones poco intuitivas. Además hay que tener especial cuidado para distinguir los objetos BIM (que tienen información y parámetros) y los que no lo son.

2. Modelado de elementos

Otra característica que debes considerar al momento de utilizar alguna de estas soluciones es el paquete de elementos como secciones, losas, pernos y demás; y también para el desarrollo de elementos irregulares como vigas de sección variable.

• Dado que revit permite importar familias, las secciones variables pueden desarrollarse y compartirse por otros usuarios. Además, presenta una variedad de catálogos entre perfiles, secciones huecas y canaletas (en forma de L o C).

• Aquí Tekla sí presenta una variedad más amplia de perfiles puesto que está especializado en estos elementos, permitiendo también acceder a secciones variables sin necesidad de ser parametrizadas (modeladas a parte). Así como Revit también tiene un fácil acceso a sus herramientas de modelo así como una librería de componentes bastante específica.

• Advance Steel también permite crear secciones irregulares y tiene un gran número de perfiles para su modelado. Por otro lado, también tiene la opción de crear una sección personalizada con ayuda de los comandos de AutoCAD. Sin embargo, Tekla y Revit resalta más en la capacidad de parametrizar sus elementos, es decir, ajustarse a nuevas dimensiones.

3. Documentación y conexiones

Este es unos de los aspectos más importantes en el desarrollo de elementos metálicos, puesto que estos ayudan a detallar la fabricación y montaje de la estructura.

• Con el tiempo Revit ha mejorado la capacidad de realizar conexiones metálicas automáticas sin embargo aún tiene una librería básica sobre estas uniones y podemos decir que llega a un LOD (350). Y si bien cuenta con herramientas para realizar el detalle de conexiones, la documentación de las mismas suele ser muy pobre puesto que dependerá de la personalización que pueda darle el usuario.

• Tekla por otro lado está muy bien pensado para realizar este tipo de conexiones, logrando tener detalles automáticos de gran precisión y con rapidez, superando a Revit en nivel de información y detalle (LOD 400). Además de eso, su apartado de documentación sí presenta formatos ya establecidos que generan los planos y detalles de forma más eficaz.

• Advance Steel también tiene muchas mejoras en este apartado respecto a Revit. El primero de ellos es respecto a la librería de conexiones automáticas y a la capacidad de verificar si dichas uniones cumplen con las cargas de diseño y lo segundo relacionado a una automatización también de la documentación. Sin embargo, su nivel de detalle con los parámetros llega a ser inferior al de Tekla Structures.

4. Interoperabilidad

Finalmente, la integración de estos modelos con los programas de análisis es otra característica a tener en cuenta.

• Autodesk: Debido al catálogo de programas de Autodesk, cada uno de ellos puede ser integrado en el otro, de forma sincronizada con algunos de ellos. Por otro lado, la integración de Autodesk Construction Cloud también genera una gran interconexión y gestión de datos.

• Tekla: Tekla Structures ofrece una integración directa con Tekla Structural Designer y otros softwares especializados como Idea Statica, permitiendo un análisis estructural avanzado. Además, es compatible con una amplia gama de programas mediante el uso de formatos IFC, lo que facilita la interoperabilidad. Tekla también cuenta con su propia plataforma en la nube, Trimble Connect, que permite mantener el modelo actualizado y gestionado de manera eficiente por todo el equipo de diseño, asegurando una colaboración fluida y coherente.

5. Licencias

Uno de los primeros factores para decantarse por alguno de estos programas es la posibilidad de adquirir una licencia original. Generalmente estas licencias son pagadas por empresas para llevar a cabo sus proyectos de construcción, sin embargo, para el caso de los estudiantes también debe conocerse el tipo de acceso:

• Revit: Gracias al acceso como estudiante permite tener una cuenta estudiantil con múltiples aplicaciones en el mercado real, sin embargo tiene ciertas limitaciones en la gestión colaborativa al no tener acceso a la nube de Autodesk (incluyendo a Autodesk Construction Cloud). Para el ámbito profesional, se puede seleccionar un acceso a un conjunto de programas en los que se cuenta con Revit, Autodesk Docs, Recap y más.
• Advance Steel: Al igual que en caso anterior, también existe una licencia educativa con pocas limitaciones dentro del modelado. Sin embargo, a la fecha llega a ser un producto un poco más económico que Revit.
• Tekla Structures: En este caso también se cuenta con una licencia educativa por un año con posibilidad de renovarse, sin embargo, no se cuenta con información oficial respecto al precio del producto. Fuentes externas estiman que llega a ser el triple del costo de Autodesk.

Nota: Precios obtenidos de la página de Autodesk. Para el caso de Tekla se deben consultar precios a través de su contacto.

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Referencias

[1] Konstruedu. (2024). Modelación y documentación de estructuras metálicas con Autodesk Advance Steel. Extraído de https://konstruedu.com/es/curso/modelacion-y-documentacion-de-estructuras-metalicas-con-autodesk-advance-steel

[2] Konstruedu. (2024). Modelado BIM con Tekla Structures: Estructuras Metálicas. Extraído de https://konstruedu.com/es/curso/modelado-bim-con-tekla-structures-estructuras-metalicas

[3] Konstruedu. (2024). Modelado BIM de Estructuras Metálicas con Revit. Extraído de https://konstruedu.com/es/curso/modelado-de-bim-de-estructuras-metalicas-con-revit

Escrito por Jorge Enrique Huaripata Ascate para KONSTRUEDU.COM