BIMデータから解析モデルを自動作成し､短時間､高精度で建物振動を予測評価

2016年5月30日
大成建設株式会社

　大成建設株式会社（社長：村田誉之）は、BIM^※1データを利用して、建物内で発生する環境振動^※2予測評価に必要な解析モデルを自動作成するツール「T-BIM Vibration」を開発しました。これにより、建物形状の規模にかかわらず予測にかかる時間を大幅に短縮する上、高精度な評価結果で計画時や設計変更への迅速な対応を可能とします。

　建物内で日常的に発生する環境振動が、居住性や精密機器などに大きな影響を及ぼすことがあります。こうした場合、発生する振動の影響を事前に把握するために予測評価を行います。従来方式では、BIM情報を利用、変換するシステムがなかったので、CADデータや仕様書をもとに、建物の構造部材の形状や材料などのデータを手作業で入力し、有限要素法^※3の解析モデルを作成し予測しますが、大規模施設や複雑な形状の建物を対象とした解析モデルを作成するには、相当の時間が必要となります。

　そこで当社は、建物の形状、部材の分類や使用材料などの付属情報を有するBIMデータをもとに、環境振動を予測評価するために必要な解析モデルを自動作成するツール「T-BIM Vibration」を開発しました。

「T-BIM Vibration」の特徴は以下のとおりです。

1. 1解析モデル作成時間を大幅に短縮
   従来方式では手作業で建物1フロア分のモデルを作成するのに一人で数日を要していましたが、本ツールはBIM情報を利用することで解析モデルを数時間で作成でき、予測評価にかかる総時間を大幅に短縮することが可能です。また、設計変更などのニーズにも迅速に対応することができます。
2. 2複雑な形状を忠実にモデル化し、高精度に予測評価
   BIMデータをもとにすべての部材は3次元（幅・奥行・高さ）情報を持つソリッド形状で表され、部材の複雑な形状を忠実に再現します。そのため高精度な予測評価と、無駄のない経済的なフレーム設計が可能になります。

　今後、大成建設では、本ツールを大規模施設や複雑な形状の建物に加え、建物内での環境振動が懸念される物件の計画・設計に活用し、高い耐振動性能を低コストで実現する建物の提案に活かしてまいります。

1. ※1BIM：Building Information Modeling（ビルディング インフォメーション モデリング）の略称。
   コンピューター上に作成した建築物の3次元モデルをもとに、部材情報、コスト、仕上げ、管理情報などの属性データを付加した建築物のデータベースを構築し、設計、施工、維持管理に至るあらゆる工程で3次元モデルに蓄積された情報を活用することで、建築業務の効率化のみならず革新をも実現する新しいソリューション、ワークフロー。
2. ※2環境振動：屋内外の機械、車両、人・物・風などにより日常的に発生する微小振動。
3. ※3有限要素法：複雑な形状や性質を持つ物体、構造物を、微小な要素で分割した集合体としてモデル化し、対象物の挙動などを予測する数値解析手法。構造解析や流体解析など様々な分野で適用。

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