În tabelul de mai jos sunt prezentate toate configurațiile posibile ale programului.
| ELEMENTE FINITE și MODULE incluse în configurații | L1 | PNL1 | L3 | PNL3 |
|---|---|---|---|---|
| Elemente liniare - bară, bară dublu articulată (zăbrea), nervură, arc, element de legătură, corp rigid, diafragmă | + | + | + | + |
| Vizualizarea, comentarea și modificarea problemelor/conflictelor | − | − | + | + |
| SWG - Generator de încărcări din Vânt și Zăpadă - EC1, SE1 - Analiză seismică în conformitate cu P100/2013 și Eurocod 8, IFC/DXF/PDF - Import și export inteligent de modele 3D din programe CAD și BIM DM - Permite utilizarea programului în diferite limbi: engleză, germană etc. |
+ | + | + | + |
| STATICĂ ȘI MODALĂ LINIARĂ, SEISM P100/2013, EC8 | + | + | + | + |
| STABILITATE, STATICĂ ȘI MODALĂ NELINIARĂ | − | + | − | + |
| MATERIALE ELASTO-PLASTICE ȘI NELINIARE | − | + | − | + |
Capacitatea versiunii Professional: nelimitată.
Capacitatea versiunii Small Business: 250 bare sau 500 zăbrele, 1500 nervuri, 2000 elemente de suprafață (șaibe + plăci + învelitoare), 99 moduri de vibrație.
Toți utilizatorii AxisVM pot trece de la o versiune Small Business la una Professional sau pot trece la o configurație superioară plătind doar diferența de preț dintre versiunea care o dețin și versiunea la care doresc trecerea.
Calculul armăturii elementelor plane se poate face conform următoarelor standarde: Eurocod, Eurocod [RO], STAS, etc.
Programul determină cantitatea necesară de armătură în secțiune în zona întinsă și comprimată.
Rezultatele sunt următoarele: axi, axs, ayi, ays .
Aria de armătură totală pe direcția x: Ax = axi + axs.
Aria de armătură totală pe direcția y: Ay = ayi + ays.
Rezultatele dimensionării pot fi vizualizate atât tabelar cât și grafic.
În urma determinării ariei de armătură necesară se poate defini aria de armătură efectivă. Cu aria de armătură efectivă programul determină deschidererea fisurilor pentru plăci, șaibe și învelitoare.
Cu aria de armătură efectivă se pot calcula săgețile în domeniul neliniar pentru plăci.
Calculul armăturii stâlpilor și grinzilor se poate face conform următoarelor standarde: Eurocod, Eurocod [RO], STAS, etc.
Programul verifică armăturile din stâlp atât cele longitudinale cât și cele transversal pentru forța tăietoare. Se poate defini secțiunea stâlpului, materialul stâlpului, al armăturii și lungimea de flambaj. Calculele se fac automat și ne sunt prezentate diagramele de interacțiune N-M spațial și în plan. Se calculează solicitările (Mdy, Mdz, Nd) și se verifică dacă sunt în interiorul suprafeței de interacțiune. Dacă într-o situație nu este îndeplinită condiția, atunci secțiunea cu armarea respectivă nu este corespunzătore.
Forțele axiale, momentele și excentricitățile de pe capetele inferioare și superioare ale barelor selectate sunt reprezentate în tabel.
Programul verifică armăturile din stâlp atât cele longitudinale cât și cele transversal pentru forța tăietoare. Se poate defini secțiunea stâlpului, materialul stâlpului, al armăturii și lungimea de flambaj. Calculele se fac automat și ne sunt prezentate diagramele de interacțiune N-M spațial și în plan. Se calculează solicitările (Mdy, Mdz, Nd) și se verifică dacă sunt în interiorul suprafeței de interacțiune. Dacă într-o situație nu este îndeplinită condiția, atunci secțiunea cu armarea respectivă nu este corespunzătore.
Forțele axiale, momentele și excentricitățile de pe capetele inferioare și superioare ale barelor selectate sunt reprezentate în tabel.
Din cauza fisurilor înclinate, armătura întinsă rezultată din M/z se va majora. Majorarea se obține printr-un calcul efectuat pe diagrama de momente dilatată.
Programul determină pe diagrama dilatată de momente valoarea minimă (Mmin ≤ 0) și maximă (Mmax ≥ 0) pentru care calculează aria de armătură întinsă și comprimată. Pe diagrama de armare, armătura întinsă este reprezentată cu linie albastră iar cea comprimată cu linie roșie.
Programul face verificarea grinzii la forța tăietoare asociată mecanismului de plastifiere!
Se poate defini armarea longitudinală efectivă și poziția articulațiilor plastice pe grindă. Cu aceste informații, se determină armarea transversală necesară pentru preluarea forței tăietoare asociate mecanismului de plastifiere.
Verificarea la străpungere se poate face conform următoarelor standarde: Eurocod, Eurocod [RO], STAS, etc.
Pe baza grosimii utile a plăcii și secțiunii stâlpului se determină perimetrul critic de străpungere.
Programul ține cont de golurile și marginile care sunt la distanță mai mică decât șase ori grosimea utilă a plăcii. Secțiunile concave de stâlp se consideră ca și secțiuni convexe.
Dimensionarea fundațiilor se poate face conform următoarelor standarde: Eurocod, Eurocod [RO], STAS, etc.
Programul dimensionează fundații izolate de placă, în trepte sau prismatice.
În cadrul dimensionării se calculează armarea, se verifică străpungerea și alunecarea pe teren a fundației. Se poate determina și tasarea fundației.
O parte a parametrilor geometrici se pot introduce ca și date de intrare, dar aceste elemente le poate determina și programul. Programul pe baza solicitărilor și a terenului de fundare determină iterativ dimensiunile în plan ale fundației.
Pe baza dimensiunilor efective pentru fiecare combinație și ipoteză de încărcare se verifică aria încarcată centric Aeff, se determină solicitarea de dimensionare, capacitatea portantă, tasarea (pentru ipoteze de încărcare și combinații de încărcări pentru SLS), lunecarea, eficiența și aria de armatură necesară pentru forfecare.
După definirea parametrilor programul afisează fundația dimensionată, stratificația terenului, cercurile de armare și cotele aferente.
Dimensionarea planșeelor COBIAX se poate face conform următoarelor standarde: Eurocod, DIN 1045-1, SIA, etc.
Dacă programul include și modulul COBIAX (CBX), în planșee se pot poziționa elemente COBIAX (sfere din plastic) pentru economisirea betonului și scăderea greutății proprii al planșeului, cu ajutorul cărora putem proiecta structuri cu deschideri mai mari decât cu planșee din beton armat solid.
Dimensionarea grinzilor posttensionate se poate face conform următoarelor standarde: Eurocod, Eurocod [RO], etc.
În elementele de bară sau nervură se pot plasa cabluri de tensionare spațiale. După definirea parametrilor și a etapelor tensionării, programul determină încărcările și pierderile de tensiune aferente momentului de blocare la capete. După analiza statică din solicitările de dimensionare programul determină pierderile de tensiune și încărcările aferente de lungă durată din post-tensionare.
Pentru poziția cablurilor în fiecare secțiune se poate întocmi un tabel.
Dimensionarea elementelor metalice se poate face conform următoarelor standarde: Eurocod, Eurocod [RO], STAS, etc.
În această situație, modulul de dimensionare a structurilor metalice din programul AxisVM, se bazează pe metodele de calcul manuale aplicate la structurile spațiale.
Modulul de dimensionare se poate utiliza la:
Pentru profilele oarecare direcțiile principale trebuie să coincidă cu axele locale y și z.
Modulul dintre elementele cu secțiune de clasa 4 (secțiuni cu două axe de simetrie și secțiuni simetrice față de axa slabă) dimensionează profilele I și țevile dreptunghiulare (inclusiv chesoane). Programul determină caracteristicile secționale aferente încovoierii pure și solicitării axiale din care determină eforturile capabile. Aceste caracteristici secționale se găsesc în tabelele de dimensionare a elementelor de oțel dar sunt afișate și în fereastra de verificare a elementelor.
Programul consideră că secțiunile nu conțin slăbiri (găuri sau goluri) și nu sunt mai groase de 40mm. Se presupune că secțiunea este constantă sau liniar variabilă. Se mai presupune că profilele cu o singură axa de simetrie sunt încărcate în planul de simetrie iar planul de încovoiere coincide cu planul de simetrie. Pentru barele și zăbrelele din profilele oarecare (profile fără axa de simetrie) sunt efectuate numai verificările de rezistență.
Verificarea îmbinărilor cu șurub se poate face conform următoarelor standarde: Eurocod, Eurocod [RO], etc.
Cu ajutorul programului pentru încărcări statice se pot efectua următoarele analize:
Cu ajutorul programului se pot analiza următoarele îmbinări:
Secțiunile barelor pot fi din profile laminate sau alcătuite prin sudură. Flanșa de capăt este fixată pe talpa profilului stâlpului. Unghiul grinzii trebuie să fie maxim ± 30°. Secțiunea grinzii trebuie să se încadreze în clasele de secțiune 1, 2 sau 3. Forța axială din grindă nu poate să depășească 5% din Npl,Rd.
Programul calculează diagrama de moment-rotire, momentul capabil (MrD) al îmbinării, rigiditatea inițială (Sj,init) a îmbinării. Se afisează mesaj de atenționare dacă momentul încovoietor capabil este mai mic decât momentul încovoietor de dimensionare.
Programul ține cont la dimensionarea îmbinării de forța axială, forța tăietoare, momentul încovoietor. Pentru fiecare ipoteză sau combinație de încărcare, momentul încovoietor capabil MrD, este diferit. Condiția MrD ≥ Msd trebuie să fie satisfăcută pentru fiecare ipoteză sau combinație de încărcare.
Calculul structurii de oțel la foc (modulul SD8) se bazează pe calculul „obișnuit” al structuriilor de oțel (modulul SD1), astfel încât modulul SD1 este o condiție necesară pentru utilizarea modulului SD8.
Modulul SD8 efectuează analiza elementelor structurale. Trebuie verificat dacă elementul selectat poate fi analizat separat de structură în conformitate cu prevederile din EC3-1-2.
În anumite cazuri, analiza unei părți a structurii poate fi executată și în AxisVM dacă 1) condițiile de limită sunt stabilite cu atenție, 2) efectele focului sunt luate în considerare ca sarcină termică și 3) luăm în considerare indicațiile din secțiunea 2.4.3 din EC3 -1-2.
Optimizarea secțiunilor structurilor metalice face elementele modelate și dimensionate mult mai eficiente prin setarea fină a dimensiunilor profilelor și astfel reducând greutatea structurii.
Pot fi optimizate secțiunile barelor de metal. Optimizarea este efectuată cu o metodă conservatoare, caută un optim pentru o serie dată de eforturi. Sunt disponibile trei obiective:
Sunt efectuate următoarele verificări:
Toate verificările pot fi activate sau dezactivate cu excepția rezistenței.
Profilele de optimizare pot fi selectate din catalogul de profile sau pot fi definite prin parametri geometrici pentru un anumit tip de profil (lățime, înălțime etc.)
Toate verificările pot fi activate sau dezactivate cu excepția rezistenței.
Profilele de optimizare pot fi selectate din catalogul de profile sau pot fi definite prin parametri geometrici pentru un anumit tip de profil (lățime, înălțime etc.)
Orice parametru poate fi blocat, reducând optimizarea la parametri liberi.
Dimensionarea structurilor din lemn se poate face conform următoarelor standarde: Eurocod, Eurocod [RO], etc.
Modulul se poate utiliza pentru secțiuni dreptunghiulare (lemn cu secțiune plină, lemn lamelar încleiat (Glulam), LVL, altele) și secțiuni circulare pline.
Dimensionarea (verificarea) elementelor de lemn se poate efectua pentru ipoteze de încărcare, combinații de încărcări definite în tabelul combinațiilor de încărcări, diagrame înfășurătoare și combinații de dimensionare. Dacă sunt definite grupe de încărcări cu ipoteze de încărcare, dimensionările (verificările) sunt efectuate pentru combinațiile ULS generate.
În baza de date a programului au fost introduse datele standardizate pentru lemnul cu secțiune plinã, Glulam și LVL. Clasificarea lemnului cu secțiune plină se face conform EN 338 iar pentru Glulam, conform EN 1194.
Ipoteze de dimensionare:
Cu ajutorul acestui modul se poate analiza rezistența elementelor din lemn supuse foc. Analiza se bazează pe verificarea „convențională” (vezi modulul TD1) efectuată la temperatură normală, dar o completează cu verificări specifice incendiului. Efectul focului este reprezentat de curba focului care specifică temperatura gazului din compartimentul de incendiu în funcție de timp. Pot fi alese curbe de incendiu standard sau parametrice. Modulul folosește metoda secțiunii transversale reduse la verificarea elementelor.
Acest nou modul optimizează profilele din lemn, în același fel ca și modulul SD9 pentru profilele metalice. Optimizarea poate fi bazată pe orice ipoteză sau combinații de încărcări și poate selecta profile din catalog, profile din model sau profile parametrice. Poate fi definită eficiența limită și se pot selecta verificările efectuate. Obiectul optimizării poate fi greutatea minimă, înălțimea sau lățimea minimă. Optimizarea ruleaza pe mai multe nuclee.
Structura podului înainte de optimizare
Structura podului după optimizare
Acest modul permite modelarea panourilor din lemn lamellar încleiat. AxisVM oferă un catalog cu multiple produse uzuale dar poate fi definite stratificația și manual.
Modulul SE1 conține mijloace, cu ajutorul cărora se simplifică calculul seismului cu metoda spectrului de răspuns. Programul generează automat ipoteze de încărcări pentru modurile de vibrație, care conțin forțe seismice echivalente, și le aplică precum forțe statice pe structură; calculează răspunsul structurii pentru fiecare ipoteză, după care prin însumarea rezultatelor aparținând modurilor de vibrație după fiecare direcție, determină solicitarea maximă provenită din efectul seismic. Ghidul oferă în continuare informații despre setările legate de calculul seismic. Având în vedere că literatura despre metoda spectrului de răspuns fiind foarte bogată, ghidul acesta nu se ocupă cu prezentarea aspectelor teoretice.
Este o analiză statică neliniară avansată dirijată de deplasări, de mărimea unor variabile și cu o încărcare constantă sau o combinație de încărcări. În primul rând se utilizează la proiectarea structurilor disipative sau la analiza comportamentului seismic al structurilor. Încărcările și deplasările nodului de control sunt calculate și reprezentate în fiecare pas. În continuare este reprezentată curba capacității structurii și în funcție de normativele din vigoare, calculează valoarea deplasării țintă.
Încărcările Pushover sunt calculate conform Eurocode 8 (EN 1998-1:2004). Pentru generarea încărcării, programul folosește rezultatele (valori și vectori proprii) analizei modale.
Se pot determina curbele de capacitate Pushover caracteristice și deplasările maxime pentru încărcările seismice.
Programul consideră pașii ca stimulare armonică cu o plajă de frecvențe date pentru verificarea factorului de răspuns al vibrației.
AxisVM poate calcula și aplica pe structură încărcările din zăpadă.
Încărcările din zăpadă sunt generate automat de program, conform regulilor a diverse normative și anexele aplicabile.
Încărcările din zăpadă pot fi poziționate pe panouri de încărcare în diferite planuri. În primul pas se va genera o ipoteză temporală de încărcare din zăpadă a cărei nume se poate defini. Dacă în normativ se cere o verificare excepțională, se va genera și o ipoteză excepțională într-o grupare excepțională. După definirea panourilor de încărcare și definirea parametrilor încărcării programul înlocuiește automat ipoteza temporală cu ipotezele necesare și generează toate încărcările statice necesare.
AxisVM poate calcula și aplica pe structură încărcările din vânt.
Încărcările din vânt sunt generate automat în program, conform regulilor a diverse normative și anexele aplicabile.
Încărcările calculate sunt relevante doar în cazul anumitor tipuri de structuri descrise în normativ. Nu este recomandată utilizarea acestei metode automate în cazul altor geometrii.
Încărcările din vânt pot fi poziționate pe panouri de încărcare în diferite planuri. În primul pas se va genera o ipoteză temporală de încărcare din vânt a cărei nume se poate defini.
După definirea panourilor de încărcare și definirea parametrilor încărcării programul înlocuiește automat ipoteza temporală cu ipotezele necesare și generează toate încărcările statice necesare.
Funcțiile de accelerație sunt utilizate la determinarea acțiunilor seismice. În acest caz este necesară o accelerogramă, cu ajutorul căreia putem examina impactul cutremurului asupra structurilor. Avantajul acestei metode, față de metoda cu spectrele de răspuns, este că oferă rezultate mai precise și ia în considerare proprietăți neliniare.
Pentru analiza dinamică se pot defini încărcări dinamice și funcții de accelerații. Funcțiile de accelerații se pot utiliza și la analiza seismică. Funcțiile de accelerații înregistrate se vor aplica pe reazemele modelului pentru analiza seismică. Această metodă, comparativ cu analiza spectrală, furnizează rezultate mai precise și poate ține cont și de proprietățile neliniare (reazeme care lucrează numai la compresiune, zăbrele care preiau numai întindere). Dezavantajul este că nu se poate combina automat cu alte efecte.
Pentru încărcările dinamice și accelerații se pot defini funcții care descriu relația timp-intensitate de încărcare. Editorul de funcții se poate accesa din fereastra de încărcare dinamică. Definirea funcției se face într-un tabel cu operațiile deja cunoscute. După definirea perechilor de valori, funcția se va afișa și grafic. Graficul funcției se poate tipări. Dacă se dorește utilizarea funcției în mai multe modele, aceasta se poate salva în biblioteca de funcții. Funcțiile vor fi salvate în directorul dfn, ca și fișiere cu extensia .dfn. În editorul de funcții este posibilă editarea și redenumirea funcțiilor mai vechi.
Din fișierul IFC citește elementele (perete, placă, stâlp, grindă, acoperiș) modelului arhitectural. Obiectele importate se pot afișa ca și un model 3D a cărui puncte și linii se pot utiliza la editarea modelului. Importarea modelelor BIM este posibilă din următoarele programe: Archicad, Autodesk Architectural Desktop, Revit Structure, Revit Building, Allplan, Bocad și Tekla Structures. La importul IFC programul dă posibilitatea citirii modelului arhitectural sau a schemei statice.
Dintr-un fișier cu format DXF, se citește rețeaua formată din linii, arce și cercuri. Fișierul DXF poate fi în format AutoCAD 12, 13, 14 și 2000. Fișierul importat cu toate layerele se va introduce în Managerul de folii care păstrează legătura cu fișierul DXF original.
Dacă data fișierului DXF se schimbă la deschiderea modelului, se poate opta pentru reîmprospătarea foliilor din model.
Import de desene din fișiere PDF ca un strat de fundal sau ca linii AxisVM.
Sunt procesate doar linii, curbe și obiecte text, imaginile și celelalte tipuri de elemente sunt ignorate.
Export de fișier Allplan ASF, care include datele armăturii calculate sau asociate domeniilor selectate. Datele armării sunt salvate în fișiere individuale pentru fiecare domeniu (Nume_001.asf, ...). Aceste fișiere se pot deschide ulterior în același timp în Allplan. Se pot selecta rezultatele care să fie exportate: armătura necesară (calculată), armătura efectivă (asociată) sau armătura care are valoarea mai mare din aceste două.
Legătura între Tekla Structures și AxisVM este asigurată de un server COM care comandă din exterior programul AxisVM. Pentru asigurarea legăturii trebuie înregistrat serverul COM în baza de date a sistemului de operare (Registry), pe de altă parte trebuie pregătit programul Tekla Structures. Programul AxisVM efectuează aceste operații automat la instalare. Dacă în programul Tekla Structures încă nu este instalată înregistrarea, trebuie efectuată încă odată după instalarea programului.
Se pot importa modele create în Revit 2015 (sau versiuni mai noi) printr-un fișier intermediar (RAE) sau prin interfața COM și convertirea modelului în model structural.
Acest modul permite utilizarea programului în următoarele limbi:
Programul AxisVM ca și multe alte aplicații Windows sprijină utilizarea tehnologiei Microsoft COM. Programele care conțin serverul COM se pot accesa standardizat din alte programe pentru utilizarea obiectelor interne. Aplicațiile externe pot accesa procedurile, funcțiile și proprietățile claselor. Cu serverul COM se poate lansa programul AxisVM, se pot genera modele, se pot efectua analize și se pot utiliza rezultatele.
Aplicații specifice:
