Khi một công ty thiết kế chuyển sang Revit, câu hỏi tiếp theo thường là có nên đổi luôn sang Robot Structural Analysis để mô hình kết cấu và mô hình tính nối được với nhau. Câu hỏi hợp lý, vì kỹ sư kết cấu Việt Nam quen ETABS đến mức coi nó là mặc định.
Bài này trả lời thẳng bốn ý: Robot là gì, nó hơn ở đâu, ETABS vẫn mạnh hơn ở đâu, và một công ty đang dùng Revit nên quyết thế nào. Ai chưa nắm quy trình thiết kế nhà nhiều tầng thì nên đọc trước bài quy trình 8 bước bằng ETABS và SAFE, hoặc học trọn quy trình ở khóa thiết kế nhà cao tầng.
Robot Structural Analysis là gì
Autodesk Robot Structural Analysis Professional là phần mềm phân tích và thiết kế kết cấu bằng phương pháp phần tử hữu hạn của Autodesk. Nó tính được khung, tấm, vỏ, kết cấu thép, bê tông và gỗ; phân tích tĩnh, động và phi tuyến; thiết kế cấu kiện theo nhiều bộ tiêu chuẩn, trong đó có Eurocode.
Về năng lực tính, Robot ngang hàng với các phần mềm tổng quát như SAP2000, và đủ dùng cho nhà nhiều tầng như ETABS. Ba phần mềm quen thuộc hơn được so sánh trong bài ETABS, SAP2000 và SAFE khác nhau thế nào.
Điều khiến Robot Structural Analysis được nhắc tới ngày càng nhiều không phải năng lực tính. Đó là chỗ nó đứng: cùng một hãng với Revit, và là phần mềm mà Revit Structure liên kết trực tiếp.
Ưu thế lớn nhất: liên kết với Revit có sẵn, cùng một hãng
Trong quy trình BIM kết cấu, kỹ sư dựng mô hình vật lý trong Revit Structure — cột, dầm, sàn, vách với kích thước thật. Để tính thì cần mô hình phân tích: trục thanh, mặt trung bình của tấm, liên kết và tải trọng. Revit tự sinh mô hình phân tích từ mô hình vật lý, và Robot nhận mô hình đó theo cả hai chiều.
Chiều đi mang sang Robot hình học, tiết diện, vật liệu, điều kiện biên và tải trọng đã gán trong Revit. Kỹ sư không phải dựng lại mô hình lần thứ hai. Chiều về mang nội lực, tiết diện đã chọn, và với dầm, cột và móng đơn thì cả cốt thép đã thiết kế, tạo thành thanh thép ngay trong mô hình Revit theo tài liệu tích hợp của hãng.
Cần nói thẳng một điều mà nhiều bài so sánh viết sai: ETABS cũng nối được hai chiều với Revit. Hãng CSI có phần bổ trợ CSiXRevit làm việc đó, và từ ETABS v21 trở đi cốt thép của dầm, sàn, cột và vách cũng chuyển sang Revit được. Khác biệt không nằm ở chỗ có hay không có đường về, mà ở cách nó được cung cấp.
- Robot: công cụ liên kết cài cùng phần mềm, cùng hãng với Revit nên phiên bản ra cùng nhịp. Không có lớp phần mềm thứ ba nào phải bảo trì.
- ETABS: phải cài thêm CSiXRevit đúng với từng bản Revit, dữ liệu đi qua một tệp trung gian, và phần cốt thép chỉ có từ ETABS v21 trở lên.
Với công ty đã làm BIM, khác biệt thực tế là ít một lớp phần mềm phải bảo trì và ít một cặp phiên bản phải khớp. Đó là lợi thế thật, nhưng là lợi thế về vận hành, không phải về năng lực.
Đó cũng là lý do khóa Robot Structural Analysis của Viện kết thúc bằng phần móng cọc, thuyết minh tổng thể và kết nối Revit. Với người học Robot, kết nối là mục tiêu chứ không phải tính năng phụ.
Ưu thế thứ hai ít người để ý: không phải mua thêm giấy phép
Robot nằm trong bộ AEC Collection của Autodesk. Nghĩa là một công ty đã mua bộ này để dùng Revit thì đã có sẵn Robot, không phải trả thêm đồng nào. Trong khi đó ETABS là sản phẩm của một hãng khác và phải mua riêng.
Với đơn vị đang cân nhắc, đây là điểm đáng tính vào bài toán: chi phí thử Robot gần như bằng không, chỉ còn chi phí thời gian học và chạy song song. Nội dung bộ AEC Collection và khoảng giá nằm trong bài giá bản quyền Revit.
Những điểm ETABS vẫn mạnh hơn
Công bằng mà nói, với nhà nhiều tầng ở Việt Nam, ETABS có ba lợi thế mà Robot chưa bù được.
Tiện ích sinh ra cho nhà nhiều tầng. Khai báo tầng, sàn cứng, tự sinh tải gió và động đất, chuyển vị lệch tầng, biểu đồ kết quả theo tầng — ETABS làm những việc này rất tự nhiên vì nó được thiết kế riêng cho nhà. Robot làm được nhưng phải thiết lập nhiều hơn.
Bộ đôi với SAFE. Thiết kế sàn với chọc thủng, võng dài hạn, dự ứng lực, và thiết kế móng bè hay đài cọc trên nền đàn hồi trong SAFE nhận tải từ ETABS rất trơn. Robot có phân tích tấm và nền đàn hồi, nhưng quy trình sàn và móng chưa chuyên biệt bằng.
Cộng đồng và khâu thẩm tra. Phần lớn kỹ sư, chủ trì và đơn vị thẩm tra ở Việt Nam quen ETABS, nên hồ sơ ETABS được đọc và kiểm tra nhanh. Hồ sơ Robot vẫn được chấp nhận, nhưng người thẩm tra có thể yêu cầu giải thích nhiều hơn. Tài liệu và khóa học tiếng Việt về ETABS cũng nhiều hơn hẳn.
Bảng quyết định theo tình huống
| Tình huống | Nên dùng | Lý do |
|---|---|---|
| Công ty thiết kế nhà dân dụng, chưa dùng Revit hoặc mới dùng cho kiến trúc | ETABS và SAFE | Quy trình quen, thẩm tra dễ, bộ đôi sàn – móng mạnh |
| Công ty đã làm BIM kết cấu trên Revit, muốn một mô hình xuyên suốt | Robot, giữ ETABS để kiểm tra | Liên kết có sẵn cùng hãng, giấy phép đã có trong bộ AEC Collection |
| Dự án vốn nước ngoài, tiêu chuẩn Eurocode, tư vấn dùng Autodesk | Robot | Bộ tiêu chuẩn và định dạng hợp với đối tác |
| Nhà công nghiệp, kết cấu thép, kết cấu tổng quát | Robot hoặc SAP2000 | Cả hai là phần mềm tổng quát, mạnh về thép |
| Nhà cao tầng bê tông, sàn phức tạp, móng bè, đài cọc | ETABS và SAFE | Thế mạnh chuyên biệt |
| Sinh viên kết cấu làm đồ án | ETABS hoặc SAP2000 | Thầy và bạn cùng dùng, dễ hỏi khi vướng |
| Công ty vừa làm Revit vừa thẩm tra cho nhiều đối tác | Cả hai, mỗi việc một phần mềm | Robot cho dự án của mình, ETABS để đọc hồ sơ đối tác |
Quy tắc gọn lại một câu: chọn theo quy trình của công ty, không chọn theo phần mềm nào hay hơn. Hai phần mềm cho kết quả tương đương khi cùng giả thiết. Thứ tạo ra chênh lệch năng suất là những gì xảy ra trước và sau khi bấm nút tính.
Thay thế hay dùng song song
Trong thực tế, rất ít công ty bỏ hẳn ETABS. Cấu hình thường gặp là dùng song song, mỗi luồng việc một phần mềm.
Cách chia này giải quyết được mâu thuẫn giữa hai nhu cầu: muốn một mô hình xuyên suốt cho dự án của mình, mà vẫn đọc và nộp được hồ sơ theo thói quen của thị trường. Thay thế hoàn toàn chỉ hợp lý khi mọi dự án đều đi qua Revit và đối tác chấp nhận hồ sơ Robot.
Doanh nghiệp nên làm gì trước khi đổi
Đổi phần mềm tính là quyết định lớn hơn đổi phần mềm vẽ, vì nó đụng tới trách nhiệm thiết kế. Bốn việc nên làm trước.
- Chạy song song trên một dự án thật. Tính cùng một công trình bằng cả hai phần mềm rồi so nội lực, chuyển vị và dao động sau khi đã thống nhất giả thiết. Đây là cách duy nhất để đội kỹ sư tin kết quả, và cũng là bài tập trong khóa học của Viện.
- Kiểm tra khâu tải trọng theo tiêu chuẩn Việt Nam. Robot cần thiết lập gió và động đất theo tiêu chuẩn trong nước. Khóa Robot của Viện dành hẳn một phần cho mặt bằng kết cấu và xác định tải trọng theo TCVN.
- Quyết định rõ thay thế hay bổ sung. Phần lớn công ty giữ ETABS và SAFE cho sàn, móng và thẩm tra, dùng Robot cho phân tích khung gắn với Revit.
- Đào tạo gắn với dự án. Kỹ sư đã vững ETABS học Robot trong vài tuần nếu có dự án thật để làm. Học mà không có dự án thì quên sau một tháng. Bài đào tạo Revit và BIM tại doanh nghiệp nói về cách tổ chức đào tạo theo dự án.
Với cá nhân kỹ sư, lời khuyên ngắn hơn: Robot là kỹ năng cộng thêm có giá ở công ty đang làm BIM kết cấu và ở dự án vốn nước ngoài, nhưng chưa thay được ETABS trong hồ sơ ứng tuyển trong nước. Học ETABS trước, học Robot khi công việc cần.
Câu hỏi thường gặp
Robot Structural Analysis là gì nếu nói trong một câu?
Là phần mềm phân tích và thiết kế kết cấu tổng quát của Autodesk, liên kết hai chiều với Revit Structure, dùng được cho nhà, khung thép, tấm và vỏ theo nhiều bộ tiêu chuẩn.
Có phân tích kết cấu ngay trong Revit được không?
Revit tạo mô hình phân tích và cho gán tải, nhưng việc giải bài toán làm ở Robot hoặc một phần mềm tính khác. Revit không thay phần mềm tính.
Kết quả của Robot và ETABS có khớp nhau không?
Khớp trong sai số nhỏ khi cùng giả thiết về sàn cứng, vùng cứng tại nút, độ cứng nứt và cách chia lưới. Chênh lệch lớn gần như luôn do giả thiết khác nhau, và đó là thứ cần kiểm tra trước khi kết luận phần mềm nào đúng.
Học Robot mất bao lâu?
Kỹ sư đã vững ETABS hoặc SAP2000 cần vài tuần có hướng dẫn, cộng một dự án thử nghiệm. Người mới nên học phần tử hữu hạn và cách lập sơ đồ tính trước, như với mọi phần mềm tính.
Sinh viên có nên học Robot ngay không?
Không nên học đầu tiên. Hãy vững một phần mềm tính đã, thường là ETABS hoặc SAP2000, rồi học Robot khi bắt đầu làm việc trong môi trường Revit.