BIM e strutture complesse: la Torre Generali a Milano

Parte del progetto City Life a Milano la Torre Generali, progettata da Zaha Hadid Architects, è un edificio di 186 m di altezza dalle fondazioni, interamente in calcestruzzo armato, la cui ingegneria strutturale è stata sviluppata, dalle fasi concettuali fino al progetto costruttivo di cantiere, da Redesco Progetti di Milano con un esteso utilizzo della metodologia BIM. 01 La peculiare geometria della torre e una serie di requisiti funzionali particolari hanno determinato una struttura in apparenza estremamente complessa, i cui elementi critici la forma in torsione, che genera, a causa della giacitura sghemba dei pilastri perimetrali, forze orizzontali di piano che si traducono in torsione nel nucleo centrale; 02le altezze di interpiano ridotte, con conseguenti pacchetti di solaio estremamente snelli; la necessità di importanti aperture per l’accesso alle funzioni di trasporto verticale ed impiantistiche nel nucleo centrale, che ne deteriorano l’efficienza come elemento resistente a torsione e generano zone di concentrazione di sforzi in corrispondenza con gli architravi; gli effetti evolutivi della struttura e reologici del materiale, che si traducono in trasformazioni nel tempo della geometria e del regime tensionale della struttura; l’interazione suolo-struttura.
La riduzione dell’insieme dei fenomeni sopra elencati ad un sistema basato su concetti chiari, efficiente e controllabile ha costituito il compito del gruppo di progettazione. Tralasciando gli aspetti strettamente legati alla concezione strutturale ed alle verifiche di calcolo basate su analisi strutturali complesse, interessanti sono le modalità di “gestione” della complessa geometria dell’edificio all’interno del processo progettuale, attraverso le varie fasi che vanno dalla modellazione alla rappresentazione grafica finale dei singoli elementi. Per affrontare e risolvere questo tema si è fatto ricorso a strumenti informatici avanzati, che comprendono la generazione parametrica di forme e la rappresentazione BIM delle strutture all’interno di un modello completo dell’edificio. 03 Nella genesi e sviluppo della forma strutturale, attraverso le varie tappe della progettazione, dall’impostazione preliminare fino alla redazione degli elaborati costruttivi dettagliati per il cantiere, l’interazione con l’architettura e la sua evoluzione è stata interamente gestita in ambiente tridimensionale seguendo un ben preciso flusso di processi. Nella fase di modellazione parametrica, seguendo i principi della geometria parametrica dettata dal progettista architettonico, sono stati generati i modelli tridimensionali dai quali ricavare i modelli di calcolo e le prime geometrie strutturali. Dalla fase di progetto preliminare fino al progetto a base d’appalto, l’inserimento degli ingombri strutturali nell’organismo edilizio è stata gestita, sotto il controllo e coordinamento di Zaha Hadid Architects, attraverso l’interscambio di modelli tridimensionali condivisi. Fin dalle fasi iniziale, 05nel progetto delle strutture sono state utilizzate funzioni avanzate di disegno tridimensionale, in particolare con riferimento allo sviluppo di zone particolari di armatura, dove la rappresentazione spaziale costituisce l’unico strumento che rende possibile la verifica della reale fattibilità e della mancanza di interferenze nei nodi critici della struttura. Dai modelli tridimensionale sono state quindi ricavate le tavole bidimensionali stampabili;06 le funzioni BIM integrate nei modelli hanno permesso la computazione esatta tanto delle armature come dei volumi e superfici del calcestruzzo. In fase di progetto esecutivo e costruttivo di cantiere, lo sviluppo del progetto architettonico è stato svolto dallo Studio Planimetro di Milano, mentre la Direzione Artistica è stata mantenuta da Zaha Hadid Architects. La progettazione integrata dunque, sotto il coordinamento di Studio Planimetro, è stata svolta mediante modellazione BIM completa, comprendente architettura, strutture e impianti, integrando anche gli elementi salienti del cantiere quali le gru ed i componenti principali dei casseri.

Giornalista professionista della redazione di BIMportale, specializzato nel settore delle costruzioni, si occupa dai primi anni ’90 di tecnologie applicate alla progettazione e al cantiere. Ha all’attivo numerose pubblicazioni e collaborazioni con le principali testate di settore relative a tecniche costruttive, progettazione 3D, organizzazione e gestione dei processi di cantiere.