Building designing can be made by a powerful tool, BIM-programs. With these programs, you quickly get a view of future design. Elements of the model are intelligent, which means that they are more than just some dashes. These intelligent elements can be analytically studied with programs that make calculations according to finite element methods. This report describes the export of BIM-elements into a calculation program that calculates static using the finite element method. Applications for the method and appropriate project size and complexity is described in the report. The software used in the case studies in the report is the BIM modelling software Tekla Structures 21 and the calculation program FEM-Design 15. To determine if the connection between the chosen applications are possible, two case studies has been made. The case studies have shown that a one-way transfer from Tekla to the FEM-Design is possible and useful. But because the reversal is not possible when the calculations and analysis are completed, the method can't be implemented in an automatized BIM- design.

Is the new technology always the best? This final project tries to determine if BIM is the melody of today, or if traditional 2D drawing is recommended. Perhaps a compromise is necessary, utilizing both methods. In order to answer this question, different views from the industry have been retrieved through reports, producers of software and users. The approach has consisted in building a 3D model of the school Råslättsskolan, house 01, along with interviews with people involved in the building process. When working in 2D it is hard to include the third dimension, mistakes are done and collisions happen that must be corrected, in most cases at the construction site. BIM is an incredible help since the model allows you to detect collisions and correct them. Another time when models are preferred is when you need production plans, for example, different steel details that will be joined together at the work shop before shipping to the construction site. Skanska and NCC, in densely developed urban areas, already require BIM today, something that most likely will be customary within the nearest future. It is not hard to understand that more and more clients require BIM when you realize its advantages. With the correct method, these 3D models can minimize risks of errors, optimize the production and save money.When it comes to introducing BIM today at BGK the students can’t do anything but make a recommendation. The improved quality, the future prospect and that the advantages of BIM is not depending by project size will make it attractive for BGK to begin a transition already today. BIM is the melody of the future, not the only song being sung, but clearly the strongest one.

<p>Is the new technology always the best? This final project tries to determine if BIM is the melody of today, or if traditional 2D drawing is recommended. Perhaps a compromise is necessary, utilizing both methods.</p><p>In order to answer this question, different views from the industry have been retrieved through reports, producers of software and users. The approach has consisted in building a 3D model of the school Råslättsskolan, house 01, along with interviews with people involved in the building process.</p><p>When working in 2D it is hard to include the third dimension, mistakes are done and collisions happen that must be corrected, in most cases at the construction site. BIM is an incredible help since the model allows you to detect collisions and correct them. Another time when models are preferred is when you need production plans, for example, different steel details that will be joined together at the work shop before shipping to the construction site.</p><p>Skanska and NCC, in densely developed urban areas, already require BIM today, something that most likely will be customary within the nearest future. It is not hard to understand that more and more clients require BIM when you realize its advantages. With the correct method, these 3D models can minimize risks of errors, optimize the production and save money.When it comes to introducing BIM today at BGK the students can’t do anything but make a recommendation. The improved quality, the future prospect and that the advantages of BIM is not depending by project size will make it attractive for BGK to begin a transition already today. BIM is the melody of the future, not the only song being sung, but clearly the strongest one.</p>

This thesis has examined the Tekla Structures modeling software and answered the question of whether it could act as a suitable modeling program for the design department at Bjerking AB in Uppsala. The method used in this work is a case study of a previous project with existing basis to work form. The demarcation of the study was to examine only the usability of the foundations of in situ concrete.  The work examined three main areas within the design process. The first was to model the concrete elements then to model the reinforcing and ultimately production of the drawings. Because Autodesk Revit was the existing modeling program in the Department conducted the evaluation as a comparison between the two programs. The condition was that all three main parts would be made in the same program.  The results showed that Tekla Structures has great potential in the field of concrete modeling, and that it is a suitable modeling program to use for projects thats include foundations in situ concrete. The study has also shown the programs benefits to model reinforcement in 3D in these types of projects. / Detta examensarbete har granskat modelleringsprogrammet Tekla Structures och besvarat frågan om huruvida det kan fungera som ett lämpligt modelleringsprogram för konstruktionsavdelningen på Bjerking AB i Uppsala. Metoden som har använts i arbetet är en fallstudie av ett tidigare genomfört projekt med befintliga underlag att utgå ifrån. Avgränsningen i studien har varit att endast undersöka användbarheten i grundkonstruktioner av platsgjuten betong. Arbetet undersökte tre huvudområden inom projekteringsprocessen. Det första var att modellera betongelement sedan att modellera armering och till sist framtagning av ritningar. Eftersom Autodesk Revit var det befintliga modelleringsprogrammet på avdelningen genomfördes utvärderingen som en jämförelse mellan de två olika programmen. Förutsättningen var att alla tre hvududelarna skulle göras i ett och samma program.  Resultatet visade att Tekla Structures har stor potential inom området betongmodellering, och det är ett lämlpligt modelleringsprogram att använda för projekt som innefattar grundkonstruktioner i platsgjuten betong. Studien har även visat programmets fördelar med att 3D-modellera armeringen inom dessa typer av projekt.

Användning av olika BIM-verktyg blir allt mer frekvent inom byggsektorn. Informationsutbyte av 3D-modeller mellan projektets olika aktörer sker kontinuerligt under projekteringsskedet. Eftersom olika aktörer använder sig av olika programvaror behövs det ett öppet filformat för leverans av 3D-modeller. IFC är ett neutralt filformat som möjliggör informationsutbyte mellan olika discipliner och samordning av BIM-modeller. Detta examenarbete är en förundersökning av kvalitativ och kvantitativ sort, med syftet att ta fram en intern arbetsmetod för kvalitetssäkring av IFC-modeller vid leverans. I de kvalitativamomenten ingår intervjuer. Intervjuer görs för att få en förståelse om vad de anställda på WSP Byggprojektering Göteborg har för uppfattning om olika program och hantering av IFC. Det har gett författarna en djupare inblick och förståelse av fördelar och utmaningar som svarande stöterpå, som lyfts under avsnittet resultat. Ett praktiskt delmoment ingår i examensarbetet. Under depraktiska momenten kommer det modellera i Tekla Structures och Revit för att sedan analyseramodellerna med hjälp av granskningsprogrammen Solibri Model Checker och Navisworks Manage. Två granskningsmetoder skapas i den här avhandlingen, en visuell granskning och en Excelrapport. Den visuella granskningsmetoden innebär att visuellt granska IFC-modellen i samma granskningsprogram som samordnaren. Den andra metoden är en prototyp som jämför olika rapporter från respektive programvaror. Slutsatsen i den här rapporten är enligt följande punkter: • Mänskliga faktorn vid modellering och användning av korrekta verktyg vid export till IFC. • IFC-formatet och de olika programmens förmåga att tolka IFC-informationen kan i vissa fall brista för icke standardiserade geometrier. • Granskningsprogram kan tolka IFC-modellen olika. / The use of different BIM tools is becoming increasingly frequent in the construction sector. Information exchange of 3D models between the various actors of the project takes place continuously during the design phase. Because different actors use different software, an openfile format is needed for the delivery of 3D models. IFC is a neutral file format that enables information exchange between different disciplines and coordination of BIM models. This exam work is a preliminary study of qualitative and quantitative variety, with the aim of developing an internal working method for quality assurance of IFC model delivery. The qualitative parts include interviews. Interviews are made to gain an understanding of what the employees at WSP Byggprojektering Göteborg have in mind about different programs and management of IFC. It has given the authors a deeper insight and understanding of the benefits and challenges that respondents encounter, which are highlighted in the section results. Apractical part is included in the degree project. During the practical steps, it will model in Tekla Structures and Revit to then analyze the models with the help of the review programs Solibri Model Checker and Navisworks Manage. Two review methods are created in this thesis, a visual review and an Excel report. The visual inspection method involves visually reviewing the IFC model in the same review program as the coordinator. The second method is a prototype that compares different reports from the respective software.The conclusion in this report is as follows: • Human factor in the modeling and use of correct tools when exporting to IFC. • The IFC format and the ability of the various programs to interpret the IFCinformation may in some cases fail for non-standard geometries. • Review programs can interpret the IFC model differently.

Byggbranschen är inne i en övergångsfas mellan 2D och 3D. BIM, som arbetsmetod, och 3D-modeller blir allt vanligare. I broprojekt är dock efterfrågan på dessa modeller låg. På WSP i Stockholm används 3D-modelleringprogrammet Tekla Structures i stor utsträckning på flera avdelningar. Önskemål finns om att utöka användningen av programmet även inom broprojektering. För att det ska bli möjligt krävs en större efterfrågan hos företagets kunder. Detta examensarbete har till syfte att ur kundens synvinkel utvärdera Tekla Structures som verktyg samt vilken nytta kunden har av Tekla-modeller. För att kunna belysa ämnet ur detta perspektiv har intervjuer gjorts med olika kunder till WSP. Deras behov och syn på BIM och Tekla Structures i brosammanhang har kartlagts och analyserats. Aspekter som kunden lyft fram i intervjuerna har fungerat som plattform för analys av en 3D-modell som konstruerats med hjälp av Tekla Structures samt två redan projekterade broar, modellerade i samma program. Analysen visar att kundnyttan av att använda Tekla-modeller i broprojekt är stor men för att möjliggöra hantering av modellerna krävs stora insatser. Utvärdering av programvaran visar även dess starka respektive svaga sidor. Resultatet av arbetet redovisas i rapportens följande sidor. / The building industry is going trough a transitional stage, from 2D to 3D. BIM, as a working method, and 3D models are becoming more common. In bridge project however, the demand for 3D models is low. At WSP in Stockholm the 3D modelling program Tekla Structures is widely used in several departments. There is a desire to expand the usage of the program also when it comes to bridge planning. To make that possible a bigger request by the customers is required. The purpose of this thesis is to evaluate Tekla Structure as a tool from a customer perspective and to analyse the customer values by using Tekla models. To shed light on this issue interviews have been made with different customers of WSP. The customers’ needs and their reflections on BIM and Tekla Structures in bridge projects are mapped out and analysed. Aspects reached by the customers have served as a basis for analyse of a 3D model, built up in Tekla Structures, as well as two bridges – already modelled in the same program. The analysis shows that there is a big customer value by using Tekla models in bridge projects, but to enable management models great efforts are required. An evaluation of the software also shows both strengths and weaknesses. In the following pages the result is presented.

I samband med digitaliseringens intåg har nya förbättrade BIM-verktyg börjat användas för att effektivisera konstruktörens arbete. Med hjälp av implementering av grafiska tredjepartsprogram kan BIM verktygen bidra med ökat funktionalitet. Ett exempel på ett sådant program är tredjepartsprogrammet Grasshopper kopplat till BIM-verktygen Tekla Structures som skapar parameterstyrning, vilket innebär att modellens data styrs och nås av de externa programmen. På Rambolls Bro- och Tunnelavdelning vill man idag, som många andra konsultföretag bli mer BIMorienterade. Dock saknas en uppskattning av den totala tidsbesparingen och nyttjande av tredjepartsprogrammen. Syftet med detta examensarbete har varit att komma fram till en slutsats som ger stöd i beslutsfattande kring vilka typer av projekt som parameterstyrda modeller kan vara lämpliga för. Genom uppbyggnad av ett automatiserat skript för en stödmur har denna studie visat kopplingen mellan programvarorna Microsoft Excel, Rhinoceros-Grasshopper och Tekla Structures. Med denna tillämpning har man lyckats skapa ett lätthanterligt användargränssnitt. Vidare har man jämfört det färdiga skriptet i Grasshopper med en modellering i Civil 3D där man har kommit fram till att man kan vinna tid på att ha ett optimalt skript. Man har även kunnat dra slutsatser under vilka förhållanden det lämpar sig att använda parametrisk modellering och automatisering som pekar mot tidiga skeden i projektering och standardkonstruktioner. / In connection with the digitalization's entry, the companies has begun to apply new improved BIMtools to streamline the constructor's work. With the help of the implementation of graphical thirdparty applications, the BIM-tools can achieve increased functionality. An example of such a program is the third party applications Grasshopper linked to the Tekla Structure, which creates so called computational design, which means that the model's data is controlled and accessed by the external programs. The Bridge and Tunnel department at Ramboll wants to become, like many other consulting firms, more BIM oriented. However, there is no estimate of total timesaving and utilization of the implementation today. The purpose of this thesis project has been to come at a conclusion that provides support in decision-making regarding which types of projects that parameter-controlled models may be suitable for. By building an automated script for a retaining wall, this study has shown the connection between the software Microsoft Excel, Rhinoceros-Grasshopper and Tekla Structures. With this application, one has succeeded in creating an easy-to-use interface. Furthermore, one has compared the finished script in Grasshopper with a model in Civil 3D where the assumption that one can gain time by having a finished script. It has also been possible to draw conclusions under which conditions it is suitable to use parametric modeling and automation that points to early stages in design and standard constructions.

Den ökande komplexiteten i byggprojekt ger upphov till behovet av ett effektivt sätt att designa, hantera och underhålla strukturer. Byggnadsinformationsmodellering (BIM) underlättar dessa processer genom att tillhandahålla en digital representation av fysiska strukturer. Tekla Structures (TS) har blivit en populär programvara för byggnadsinformationsmodellering inom konstruktionsdesign. I konstruktionsingenjörskap spelar kopplingar en viktig roll i att förena olika byggnadsobjekt. Trots det återstår utmaningen att effektivt och noggrant designa kopplingar i TS på grund av det breda spektrumet av tillgängliga kopplingstyper. Befintliga lösningar för rekommendation av anslutningar förlitar sig ofta på fördefinierade regler, vilket begränsar deras tillämplighet och kräver tidskrävande installation. Nylig forskning har undersökt maskininlärningsmetoder för rekommendation av anslutningar, men de lider av skalbarhetsproblem eller hög beräkningskostnad. Denna avhandling behandlar problemet med rekommendation av anslutningstyp i Tekla Structures som en klassificeringsuppgift, genom att dra nytta av de olika representationerna av BIM-objekt, inklusive 2D-bilder och attribut. Avhandlingen förbättrar befintliga metoder för enskilda datakällor genom att jämföra XGBoost med random forest för attribut, samtidigt som den förbättrar den tidigare CNN-modellen för bildklassificering. Dessutom undersöker detta projekt potentialen att kombinera bilder och attributdata för klassificering av anslutningstyper, genom att använda två multimodala strategier för datafusion: sen fusion och intermediär fusion. Resultaten visar att XGBoost med metadata från attributdatamängden ger bästa prestanda, med en maximal noggrannhet på 0.9283, och de experimentella multimodala datametoderna kan inte ytterligare optimera klassificeringsresultaten. Noggrannheten för attributbaserade metoder förbättras med upp till 0.6%. Förbättringen i CNN-modellen kan öka klassificeringsnoggrannheten med upp till 5%. Genom att jämföra olika datakällor och tillvägagångssätt syftar denna avhandling till att ge en praktisk rekommendation för anslutningsdesign och därigenom lägga grunden för bättre anslutningsdesignprocesser inom byggprojekt. / The increasing complexity of construction projects gives rise to the need for an efficient way of designing, managing, and maintaining structures. Building Information Modeling (BIM) facilitates these processes by providing a digital representation of physical structures. Tekla Structures (TS) has emerged as a popular building information modeling software for structural design. In structural engineering, connections play an important role in joining various building objects. However, the efficient and accurate design of connections in TS remains a challenge due to the wide range of available connection types. Existing solutions for connection recommendation often rely on predefined rules, limiting their applicability and requiring time-consuming setup. Recent research has explored machine learning approaches for connection recommendation, but they suffer from scalability issues or high computational costs. This thesis addresses the connection type recommendation problem in TS as a classification task, leveraging the diverse representations of the BIM objects, including 2D images and attributes. This thesis improves existing approaches for single modality data, comparing XGBoost with random forest for attributes, while enhancing the previous CNN model for image classification. Furthermore, this thesis investigates the potential of combining images and attribute data for connection type classification, using two multimodal data fusion strategies: late fusion and intermediate fusion. The results show that XGBoost with metadata of the attribute dataset yields the best performance, with a maximum accuracy of 0.9283, and the experimented multimodal data fusion methods are unable to further optimise the classification results. The accuracy of attribute-based methods is improved by up to 0.6%. The improvement in CNN model can enhance the classification accuracy by up to 5%. By comparing various data sources and approaches, this thesis aims to provide a practical connection recommendation design, thereby laying a foundation for better connection design processes in construction projects.

I byggbranschen har nya metoder för projektering utvecklats genom införandet av moderna och mer kraftfulla BIM-verktyg. Flera av dagens konstruktioner modelleras enligt tredimensionella principer.Tekla Structures är ett kraftfullt BIM-verktyg som klarar av att hantera både huskonstruktioner och anläggningskonstruktioner. Trots detta kan programmet inte hantera broar med dubbelkrökning på ett effektivt sätt. Projektörer behöver därför utgå från flera program för att kunna hantera komplexa brokonstruktioner.För att kunna utnyttja fördelar med Tekla Structures, behöver programmet att utvecklas eller kompletteras med andra tredjepartsprogram. Detta projekt syftar till att integrera nya arbetssätt och införa en metodik, i form av parametriserade modellering i Tekla Structures. En sådan form av modellering tillåter användaren att modifiera parametrar för en önskad modell.Ett skript är skapad genom ett visuellt programmeringstillägg, som genererar parametriskbaserade bromodeller. Brokonstruktionstyp som modellerades i detta projekt är en plattrambro.Resultatet av projektet pekar mot att parametriserad modellering är ett effektivt sätt att modellera och en lösning för att bland annat hantera broar med dubbelkrökningar. / New methods for project designing in the building construction industry have been developed by introducing modern and powerful BIM tools. Several of today’s constructions are designed according to three-dimensional principles.Tekla Structures is a powerful BIM tool that is capable of managing both house and infrastructure constructions. Despite this, the program cannot handle bridges with a horizontal and vertical curvature efficiently. The designers must instead rely on several other applications to manage complex bridge constructions.In order to use the advantages of Tekla Structures, the software needs to be evolved or complimented by other third party softwares. This project aims to integrate new working technics and introduce a method based on parametric design in Tekla Structures. Such form of modeling enables the modification of parameters to a desired model for the user.A script is created through a visual programming extension that generates a parametric based bridge models. The bridge type in this project was designed, is an integral bridge.The project has proved that parametric based design is more effectively and a solution to manage bridges with horizontal and vertical curvature.

Detta examensarbete ämnar besvara huruvida Tekla Structures kan fungera som ett lämpligt 3D-modelleringsprogram för konstruktionsgruppen Nyanläggning och Bro inom Grontmij Sverige. Med goda erfarenheter av Building Information Modeling, s.k. BIM, och 3D-modellering inom andra delar av Grontmij så fanns en önskan att optimera gruppens arbetsprocesser med den senaste kunskapen inom området. Arbetet har fokuserat på att praktiskt modellera en fallstudie baserat på ett av Grontmij tidigare genomfört anläggningsprojekt. För att säkerställa fallstudiens representativitet valdes en plattrambro med stor mängd armering som ansågs ha en komplex geometri vilket potentiellt skulle fördelaktigt kunna representeras i 3D. Vid skapandet av 3D-modellen och tillhörande ritningar delades processen in i tre steg; modellering, detaljering samt visualisering. Uppbyggandet av 3D- modellen påvisade unika för- och nackdelar i varje steg där också nedlagd arbetstid jämfördes med fallstudieprojektets tidplan. Resultaten visade att stegen modellering och detaljering (armering) uppvisade stora fördelar i relation till tidsåtgång. För steget visualisering, skapandet av 2D-ritningar enligt rapportens nomenklatur, var slutsatsen den omvända. Grontmij Nyanläggning och Bro rekommenderas därför att selektivt integrera Tekla Structures fördelar i sin framtida arbetsprocess samt fortsätta utvärdera programmet inom andra relaterade områden. / This thesis intends to answer whether Tekla Structures can function as a suitable 3D modeling software for the department of Transportation &amp; Mobility within Grontmij Sweden. Given positive experiences from Building Information Modeling, so called BIM, and 3D modeling in other areas of Grontmij there was a desire to optimize the work processes of the department with the latest knowledge in the field. This report focuses on practical modeling of a case study, based on one of Grontmij’s previously conducted construction projects. To ensure a representative case study, a heavily reinforced slab-frame bridge was selected which was considered to have a complex geometry that potentially would be advantageously represented in 3D. The process of creating the 3D model and associated drawings was divided into three stages; modeling, detailing, and visualization. The construction of the 3D model demonstrated unique advantages and disadvantages in each stage where also this thesis’ work plan was compared with the case study’s time plan. The results showed that the steps modeling and detailing (reinforcing) showed benefits in relation to the time spent. For the visualization step, i.e. the creation of 2D drawings according to the terminology of this report, the conclusion was the opposite. Grontmij’s Transportation &amp; Mobility department is therefore recommended to selectively integrate Tekla Structures’ advantages into their future work process and continue to evaluate the program in other related fields.