Besser als ein BIM-Objekt
Hersteller von Bauprodukten investieren viel in die Entwicklung guter Produkte. Wenn sich diese Produkte in einem BIM-Werkzeug aber schwer nutzen lassen, arbeiten Ingenieure und Konstrukteure daran vorbei oder lassen sie ganz weg.
Genau diese Aufgabe haben wir übernommen, als die Peikko Group Corporation, ein weltweit führender Anbieter von Verbindungstechnik für Betonfertigteile, uns bat, etwas Besseres als statische BIM-Objekte für Allplan zu entwickeln.
Was 2022 als Gespräch über parametrische Stützenschuhe begann, ist zu einer Reihe intelligenter Einbauwerkzeuge gewachsen, die grundlegend verändern, wie Tragwerksplaner im Alltag mit Peikko-Produkten arbeiten.
Das Problem mit statischen BIM-Objekten
Die meisten Hersteller von Bauprodukten bieten BIM-Objekte zum Herunterladen an, 3D-Modelle ihrer Produkte, die Ingenieure in ihre Planungssoftware ziehen können. Diese Objekte sehen richtig aus, und mehr tun sie meistens nicht.
Ein Tragwerksplaner, der einen Anschluss von Stütze zu Fundament mit Peikko-Stützenschuhen bemisst, braucht nicht nur ein 3D-Modell. Er muss die richtige Produktvariante aus einem Katalog mit Dutzenden Einträgen auswählen. Er muss sie korrekt zur Geometrie von Stütze und Fundament setzen. Er muss die richtigen Attribute für Auswertung und Berichte vergeben. Er muss die zusätzliche Bewehrung um den Anschluss herum mit den richtigen Durchmessern, Abständen und Biegeformen anhand der Bemessungstabellen erzeugen. Und das alles muss sich mitziehen, wenn sich der Entwurf ändert.
Von Hand kostet das Zeit, es schleichen sich Fehler ein, und es entsteht Reibung, die die Nutzung bremst.
Was wir stattdessen gebaut haben
Wir haben die Peikko Allplan Toolbox entwickelt, eine Familie von PythonParts-Plugins, die Peikko-Produkte direkt in den Allplan-Ablauf einfügen. Nicht als passive Objekte, sondern als aktive, parametrische Einbauwerkzeuge mit eingebautem Ingenieurwissen.
Die Toolbox umfasst derzeit vier Produktfamilien.
Werkzeuge für Stützenanschlüsse decken die Stützenschuhe von Peikko (HPKM, PEC, BOLDA, HELKA) und die Ankerbolzen (HPM, PPM) ab. Der Ingenieur wählt Stütze und Fundament im Modell, legt die Anschlussparameter wie Ankerbild, Versatz und Fugendicke fest, und das Werkzeug erzeugt den vollständigen Anschluss automatisch. Stützenschuhe und Ankerbolzen werden in einem Schritt gesetzt, ausgerichtet und attributiert. Ändert sich später der Stützenquerschnitt, passt sich der Anschluss an.
Werkzeuge für MODIX Bewehrungsmuffen binden MODIX-Muffen in die Bewehrungsplanung ein. Statt einzelne Muffenobjekte von Hand zu setzen und zu hoffen, dass die Positionen zur Bewehrungsführung passen, übernimmt das Werkzeug die Platzierung innerhalb des Allplan-Bewehrungsablaufs. Verlässliche Anschlüsse mit korrekten Attributen für die Auswertung.
Werkzeuge für TEBEA Balkonanschlüsse behandeln thermische Trennelemente für Balkonanschlüsse. Ingenieure wählen aus einer breiten Palette von TEBEA-Bauteilen für unterschiedliche Balkongeometrien, und das Werkzeug sorgt dafür, dass sowohl das Tragverhalten als auch die Anforderungen an die Wärmedämmung im Modell abgebildet sind.
Werkzeuge für WINCO Konsolen sind die jüngste Ergänzung, und hier zeigt der Ansatz seine Tiefe. Die WINCO-Konsole ist ein Stahlbauteil, das TT-Platten und Nebenträger gelenkig lagert. Drei Varianten (WINCO 65, 100, 130) mit unterschiedlichen Tragfähigkeiten und Stahlprofilen. Der Ingenieur klickt zwei Punkte, um die Konsole zu setzen, und das Werkzeug erzeugt die vollständige 3D-Geometrie einschließlich Stahlprofil, Lagerplatte und Ankerstab mit Kopfbolzen, durchgängig parametrisch aus den Maßen des technischen Handbuchs.
Der eigentliche Wert liegt aber in der Bewehrung. Das Werkzeug kann alle 10 Bewehrungspositionen erzeugen, die in den Bemessungstabellen von Peikko festgelegt sind: Zugbänder, geneigte Bügel, senkrechte und waagerechte U-Bügel, Stirnbügel und die Ortbetonbewehrung der Platte. Durchmesser, Anzahl und Länge jeder Position werden automatisch nachgeschlagen, anhand von drei Eingaben: WINCO-Typ, Plattendicke und Steghöhe. Der Ingenieur schaltet die Bewehrung ein und bekommt in Sekunden eine statisch korrekte, dokumentationsfertige Bewehrungsführung. Was einen erfahrenen Konstrukteur früher 30 bis 60 Minuten Handarbeit gekostet hat, Tabellen nachschlagen, Stäbe einzeln setzen, Abstände prüfen, läuft jetzt parametrisch.
Warum das für Tragwerksplaner zählt
Der Unterschied zwischen einem BIM-Objekt und einem Einbauablauf ist der Unterschied zwischen einem Bauteil auf dem Schreibtisch und einem Bauteil, das im Projekt eingebaut ist.
Bei einem statischen BIM-Objekt muss der Ingenieur die gesamte Ingenieurarbeit weiterhin selbst leisten: die richtige Variante nachschlagen, richtig ausrichten, die Bewehrung ergänzen, Attribute vergeben, Berichte erzeugen. Das BIM-Objekt erspart ihm nur, die Geometrie von Grund auf zu modellieren.
Bei einem intelligenten Einbauwerkzeug steckt das Ingenieurwissen in der Software. Die Bemessungstabellen, der Produktkatalog, die Einbauregeln, die Bewehrungslogik. Alles ist hinterlegt. Der Ingenieur trifft die Entwurfsentscheidungen, also welches Produkt, welche Geometrie und welche Lasten. Das Werkzeug übernimmt die Ausführung.
Die technische Grundlage
Alle Werkzeuge sind als Allplan PythonParts über die Allplan Python API umgesetzt. Das ist eine bewusste Architekturentscheidung. PythonParts sind native Allplan-Objekte. Sie nehmen am Attributsystem, an der Berichtserzeugung und an den Fertigteilabläufen von Allplan teil. Sie lassen sich in Elementplänen und Fertigungsplänen darstellen. Sie unterstützen den Bearbeitungsmodus, Ingenieure können gesetzte Produkte also jederzeit ändern.
Die Toolbox liest Produktdaten aus einer eingebauten Katalogdatenbank, wodurch die Werkzeuge offline funktionieren und schnell arbeiten. Produktaktualisierungen wie neue Größen, geänderte Maße oder eingestellte Varianten kommen über Softwareupdates im Rahmen eines jährlichen Wartungspakets.
Unterstützt werden derzeit Allplan 2025 und 2026, die Unterstützung für 2027 ist in Vorbereitung.
