構造計算モデルと構造BIMモデルのデータ連携を拡充、清水建設：BIM

清水建設は、BIMモデルで構造設計の関連情報を一元管理するべく、Revitモデルのデータ連携を拡充する機能を構築した。既に実物件10件に適用して両機能がデータ変換と部材断面表の作成業務を短縮させる有効性を確認しており、今後は全社の設計部門に水平展開するという。

[BUILT]

　清水建設は2021年2月22日、構造BIMモデル（Revitモデル）での構造関連情報の一元管理と構造設計業務の効率化に向け、一貫構造計算プログラムで作成した構造計算モデルとRevitモデルのデータ連携を拡充する差分変換及びRevitモデルのデータから柱や梁（はり）の部材断面表を自動作成する2つの機能を構築したことを明らかにした。

データ変換と部材断面表の作成業務が1人日で完了

　同社は現在、設計者が作成するBIMデータを施工から製作、運用段階まで連携させるシステム「Shimz One BIM」の整備を進めている。その一環として、構造設計者は、さまざまな建築物で建物の規模や形状、部材の材料、寸法、固定荷重などの各種データを入力して部材剛性や部材応力の計算などを一貫して行う一貫構造計算プログラムで、構造部材の断面や配置間隔などの構造計算モデルを決定し、Revitモデルに変換している。その際、プログラムの解析対象外の間柱や水平梁などの構造2次部材や構造計算後に行う部材の微妙な配置（寄り寸法）調整の結果については、設計者がRevitモデルに入力し反映する。

　一方、設計条件の変更に伴い構造計算プログラムで再計算した場合は、構造計算モデルの修正部分をRevitモデルに反映しなくてはならない。しかし、従来の市販データ変換ソフトを用いると、設計者が再計算前にRevitモデルに入力した構造2次部材や部材の寄り寸法が消去されるので、再び入力や調整の手間が生じる。また、構造計算結果から作成していた部材断面表については、構造関連情報の一元管理に向け、Revitモデルから作成できるように改める必要があった。

　そこで清水建設は、再計算で生じた構造計算モデルの変更部分を特定した上で、当該部分のみをRevitモデルに上書き・更新する差分変換機能を構築し、データ変換ソフトに組み込んだ。また、部材断面表については、市販のRevitアドインソフト「SLM for Revit Structure」を社内の基準に合わせてカスタマイズし、最新の構造情報が反映されているRevitモデルから自動作成できるように整備した。

差分変換システムのフロー

　これにより、データ変換は、最初に構造計算モデルを中間データに変え、続いて中間データをRevitのデータ変換用アドインソフト「SSC-構造躯体変換」で読み込み、Revitモデルを生成するという一元化が可能になった。なお、新たな差分変換機能は、SSC-構造躯体変換に組み込んでいる。

データ変換方法の従来方法との比較

　両機能を47階建て、延べ床面積7万3500平方メートルの超高層マンションの構造設計業務に適用した結果、1回あたり7人日程度要していたデータ変換と部材断面表の作成業務が1人日程度で済んだという。とくに大規模プロジェクトの上流段階では、設計検討が頻繁に繰り返されるため、大幅な省人化効果とともに、設計検討業務に集中する時間増とそれによる設計品質の向上が期待される。