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.
Modulul RC1 este realizat pentru proiectarea suprafetelor de beton armat (membrane, placi si cochilii) cu armare ortogonala sau oblica. Armarea reală multistratificată poate fi atribuită elementelor de suprafață (pe baza armăturii calculate), care este luată în considerare în calculul lățimii fisurii și a deformațiilor neliniare.
Este necesară cel puțin o configurație NL2 pentru analiza deformației neliniare a plăcilor și a învelitorilor.
| Eurocod 2 | EN 1992-1-1 |
| Standard Elvețian | EN 1992-1-1 |
| Standard Italian | NTC |
Plasa de armare ortogonala cu directii de armare diferite de axele locale x si y si plasa de armare cu directii de armare arbitrare se numesc armare oblica.
Un model sandwich cu trei straturi este utilizat pentru calcularea armăturii necesare a suprafețelor armate înclinate. Pentru a găsi armătura optimă, grosimea straturilor este schimbată iterativ.
Dacă se efectuează o analiză statică liniară, deformațiile sunt calculate pe baza teoriei liniare, cu toate acestea, suprafețele din beton armat se comportă neliniar în principal din cauza fisurilor. În AxisVM, deformațiile suprafețelor din beton armat pot fi determinate cu mai multă acuratețe utilizând analiza statică neliniară care ia în considerare fisurarea și armătura reală a elementului. Forțele interne compatibile cu deformațiile corespunzătoare sunt calculate prin integrarea numerică a tensiunilor fibrelor la punctele de integrare Gauss pe baza deformațiilor membranei εx, εy, εxy și a curbururilor κx, κy, κxy.
Armarea efectivă a suprafețelor poate fi afișată într-o vedere randată, ajutând la controlul proiectării și la identificarea erorilor de modelare.
Modulul RC2 prevede proiectarea și verificarea grinzilor și stâlpilor din beton armat corespunzătoare stărilor limită de funcționare (SLS) și finale (ULS). În cazul stâlpilor, verificarea ULS poate fi efectuată pentru încovoiere biaxială cu sau fără forță axială ținând cont de fenomenul de flambaj, și pentru forțele tăietoare și momentele de torsiune având în vedere distanța etrierului constantă sau variabilă. Pentru grinzi, determinarea armăturii la încovoiere se bazează pe cerințele ULS sau SLS. Sunt disponibile verificarea completă a armăturii efective care preiau moment încovoietor și forța tăietoare și documentație detaliată a calculelor de proiectare. Atât pentru stâlpi, cât și pentru grinzi, AxisVM acceptă proiectarea capacității care iese în prim-plan în cazurile de proiectare seismică a structurilor disipative.
Exemplu de calcul (grindă de beton armat)
Exemplu de calcul (armarea stâlpului-verificare la forță tăietoare și torsiune)
Exemplu de calcul (armare stâlp-excentricitate)
Este necesară cel puțin o configurație NL1 pentru analiza deformarii neliniare a nervurilor și grinzilor.
Modulul SE1 este necesar pentru proiectarea capacității.
| Eurocod 2 | EN 1992-1-1 |
| Eurocod 4 | EN 1994-1-1 |
| Standard Elvețian | SIA 262, 264 |
| Standard Italian | NTC |
Armarea reală a stâlpilor și grinzilor poate fi afișată în vizualizarea redată. Această armătură este luată în considerare prin calculul lățimii fisurii pentru grinzi și prin calculul rigidității în analiza neliniară atât pentru grinzi, cât și pentru stâlpi având în vedere efectul fisurilor, fluajului și contracției betonului.
Dacă armătura reală este atribuită elementelor stâlpului sau grinzilor din beton armat în analiza statică neliniară, atunci armătura reală, parametrii betonului și comportamentul neliniar al oțelului și betonului (inclusiv fisurarea secțiunii) pot fi luate în considerare. Forțele interne compatibile cu deformațiile sunt calculate prin integrarea numerică a tensiunilor fibrelor pe baza ε deformații normale, curburi κy și κz. Este acceptată luarea în considerare a fluajului și contracției în analiza statică neliniară. În cazul contracției, două curburi suplimentare κy și κz sunt calculate pe baza tensiunii de contracție date, aranjamentului și cantității de armătură.
Se întâmplă adesea ca plăcile de beton armat să fie susținute direct de stâlpi sau pereți. Rezistența plăcii trebuie verificată împotriva cedării prin forfecare prin perforare în jurul acelor zone în care placa este supusă la forțe locale mari. Cu modulul RC3, verificarea la forfecare prin perforare a plăcilor poate fi efectuată la stâlpi, colțuri de perete și capete de perete. Forța tăietoare la perforare poate fi calculată prin integrarea forțelor tăietoare în placă, iar calculul de proiectare ia în considerare deschiderile și reacția solului plăcilor de fundație în intervalul 6d de la conturul unui stâlp.
Exemplu de calcul (analiza la perforarea plăcilor) >>
Designul de forfecare al plăcilor și cochiliilor este disponibil când se utilizează modulul RC3. AxisVM calculează rezistența la forfecare a secțiunii de beton fără armătură la forfecare, armătura la forfecare necesară (asw) și rezistența maximă la forfecare legată de ruperea barelor de compresie din beton.
Verificarea și proiectarea plăcilor din beton armat necesită configurația 2 sau 3 (de exemplu, NL2S, L3P)
| Eurocod 2 | EN 1992-1-1 |
| Standard Elvețian | SIA 262 |
| Standard Italian | NTC |
Modulul RC3 detectează automat marginile plăcii și deschiderile mai aproape de 6d de capătul coloanei/peretelui selectat, iar AxisVM calculează partea efectivă a perimetrului de perforare în raport cu marginile și deschiderile plăcii luate în considerare.
În cazul stâlpilor, în mod implicit, forța de perforare se calculează din diferența de forțe axiale ale stâlpilor conectați. Calculul forțelor tăietoare în plăci prin integrare este opțional. Dacă se ia în considerare un capăt de perete sau un colț, forța de perforare este calculată prin integrare în fiecare caz.
Integrarea forțelor permite analiza unor situații speciale (de exemplu, forțe mari concentrate aproape de conturul coloanei).
Documentația detaliată a calculelor de proiectare poate fi generată și atașată la raport printr-un simplu clic.
Modulul RC4 permite proiectarea și verificarea suporturilor de suport și benzi. Sunt susținute plăci simple, suporturi în trepte și înclinate, cu forme dreptunghiulare sau circulare. Tipul de baze pot fi simple, trepte sau înclinate. Software-ul calculează dimensiunile necesare și așezările. În cazul unei plăci dreptunghiulare și a unor suporturi de bandă, software-ul determină armătura de îndoire necesară. Pentru bazele din plăci dreptunghiulare, se calculează și armătura de forfecare. Sunt susținute analiza capacității portante a solului, excentricitatea sarcinii și alunecarea fundației, pierderea stabilității și ridicarea. Programul poate verifica, de asemenea, rezistența seismică a talpilor conform Anexei F din EN 1998-5. Utilizatorul poate specifica profile de sol cu mai multe straturi și o bază de date cuprinzătoare a solului este disponibilă pentru a găsi parametrii necesari.
Exemplu de calcul ( proiectarea fundatiilor)
Nicio cerință.
| Eurocod 2 | EN 1992-1-1 |
| Eurocod 7 | EN 1997-1 |
| Eurocod 8 | EN 1998-1,1988-5 |
| Standard Italian | NTC |
| Standard Elvețian | SIA 262,267 |
Utilizatorul poate specifica profilul solului și proprietățile umpluturii. Printre altele, poziția suprafeței superioare în raport cu nivelul solului, densitatea masei, unghiul intern de frecare, modulul Young și coeziunea pot fi specificate pentru fiecare strat. O bază de date cuprinzătoare a solului ajută la găsirea parametrilor necesari. Profilul solului poate fi salvat.
Fundația proiectată este afișată automat cu straturi de sol, cercuri de perforare și linii de dimensiune. Oferă o imagine de ansamblu detaliată a rezultatelor designului, iar modelul 3D poate fi mărit și micșorat, deplasat și rotit. Desenul poate fi salvat în raport
Pereții și miezurile din beton armat sunt supuși în general forțe axiale și tăietoare și momente încovoietoare și de torsiune datorită funcției lor, și anume asigurarea rigidității laterale a întregii clădiri și suportarea sarcinilor gravitaționale pe plăci. Folosind modulul RC5, armătura poate fi atribuită miezurilor și pereților armați, iar proiectarea miezurilor/pereților poate fi supus momentelor încovoietoare și forțelor tăietoare și axiale. Armarea poate fi atribuită grinzilor virtuale sau benzilor virtuale. Grinzile virtuale pot fi folosite pentru a proiecta miezuri de beton armat, în timp ce capetele de perete și segmentele de perete pot fi proiectate cu ajutorul benzilor virtuale, luând în considerare posibilele defecțiuni de flambaj ale peretelui dintre etaje. Folosind povești, pot fi atribuite armături mai economice și mai eficiente fasciculului virtual care urmărește schimbarea forțelor interne.
Proiectarea pereților și miezurilor din beton armat necesită configurația 2 sau 3 (de exemplu, L2S, NL3P),
| Eurocod 2 | EN 1992-1-1 |
| Standard Elvețian | SIA 262 |
| Standard Italian | NTC |
Armarea efectivă a pereților și a miezurilor poate fi afișată într-o vedere redată, ajutând la controlul designului și la identificarea erorilor de modelare.
Rezultatele de proiectare ale miezurilor de beton armat calculate cu grinzi virtuale și rezultatele de proiectare ale capetelor/segmentelor de perete calculate cu benzi virtuale pot fi însumate. Poate fi necesar, deoarece diagrama de interacțiune a rezistenței Nx-My-Mz a miezurilor este generată fără a ține cont de pierderea stabilității capetelor de perete comprimate și a segmentelor de perete interior. Programul acceptă utilizarea diferitelor reguli de însumare.
AxisVM suportă în plan verificarea la forfecare a segmentelor de perete cu ajutorul benzilor virtuale. Rezistența la forfecare a secțiunii dreptunghiulare a peretelui este calculată pe baza cantității de armătură orizontală din perete. Este de asemenea încorporată verificarea forfecării de alunecare la secțiunea inferioară. Rezultatele sunt prezentate grafic și în tabelele cu rezultate. Mai mult, utilizarea forfecare a pereților este, de asemenea, disponibilă ca componentă de rezultat în software
În proiectarea în stare limită de funcționare sau în cazul elementelor structurale pre/posttensionate, tensiunile de compresiune din beton trebuie limitate. În plus, tensiunile și deformațiile din beton sau din barele de armare trebuie cunoscute în multe cazuri (de exemplu, calculul lățimii fisurilor, analiza oboselii). Cu modulul RC6, analiza tensiunii-deformare a grinzilor și stâlpilor din beton armat poate fi efectuată luând în considerare momentele încovoietoare (My, Mz) și forța axială (Nx) obținute dintr-o analiză statică sau dată de utilizator. Analiza ia în considerare fisurarea secțiunii și comportamentul neliniar al betonului și oțelului.
Modulul RC2 este necesar.
| Eurocod 2 | EN 1992-1-1 |
| Standard Elvețian | SIA 262 |
| Standard Italian | NTC |
Forțele interne compatibile cu deformațiile sunt determinate prin integrarea numerică a tensiunilor fibrelor bazate pe deformarea normală ε, curburele κy și κz. Materialele și modelul de materiale neliniare considerate pentru beton pot fi specificate de utilizator.
Scopul analizei efort-deformare este de a găsi ε deformare normală, κy și κz curburi pentru forțele interne date. Deoarece această problemă este neliniară și nu continuă, este invocat un algoritm euristic pentru a găsi echilibrul.↑
Tendoanele pot fi atribuite unei selecții continue de elemente de grindă, nervură sau domeniu. Software-ul determină distribuția tensiunilor în tendoane imediat după ancorare și identifică pierderile dependente de timp. AxisVM calculează sarcinile echivalente pe baza procesului de tensionare dat prin care efectul tensionării poate fi luat în considerare în analiza statică. Geometria complexă, spațială a tendonului poate fi definită printr-un proces de posttensionare în mai multe etape în care intensitatea și direcția tensionării pot varia.
Verificarea/proiectarea structurii grinzilor din beton armat necesită configurația 1 sau 3 (de exemplu, L1S, NL3P).
Verificarea/proiectarea plăcilor din beton armat necesită configurația 2 sau 3 (de exemplu, L2S, NL3P).
| Eurocod 2 | EN 1992-1-1 |
Dacă mai mult de un cablu este legat de un element structural, atunci aceste cabluri pot fi solicitate în momente diferite. Ca urmare, pierderea de tensiune apare în cablurile tensionate ancorate anterior. În modulul PS1, acest fenomen poate fi luat în considerare.
Pentru a facilita definirea tendoanelor în domenii, se poate selecta sistemul de coordonate de traiectorie sau sistemul de coordonate local al domeniului. Fiecare tendon are propriul său sistem de coordonate.
Tendoanele din grinzi, nervuri și domenii pot fi afișate într-o vedere redată, ajutând la controlul designului și la identificarea erorilor de modelare.
Proiectarea la incendiu a stâlpilor și grinzilor din beton armat poate fi efectuată în software conform ghidurilor Eurocod 2, SIA 262 și codurilor de proiectare NTC dacă modulul RC8-B este disponibil. Software-ul analizează distribuția temperaturii în interiorul secțiunii transversale, calculează temperatura armăturii longitudinale și de forfecare, precum și ține cont de spargerea straturilor de beton deteriorate.
Proiectarea la foc a elementelor din beton armat se bazează pe proiectarea convențională din beton armat, astfel modulul RC2 este o condiție prealabilă pentru utilizarea modulului RC8-B
| Eurocod 1 | EN 1992-1-2 |
| Eurocod 2 | EN 1992-1-1,1992-1-2 |
| Standard Elvețian | SIA 261,262 |
| Standard Italian | NTC |
Software-ul rezolvă problema transferului de căldură 2D cu ajutorul metodei diferențelor finite. Parametrii dependenți de temperatură sunt calculați conform EN 1992-1-2. O scară de culori din figură ajută la identificarea zonelor mai calde și mai reci. Dacă mutați cursorul peste figură, software-ul afișează o mică fereastră pop-up care arată temperatura calculată în poziția cursorului.
Recomandările și liniile directoare din anexa B la EN 1992-1-2 sunt luate în considerare în cursul verificării sau proiectării armăturii longitudinale. Rezistența modificată a fiecărei armături este luată în considerare în funcție de temperatura armăturii. Performanța la forfecare și la torsiune sunt de asemenea evaluate luând în considerare secțiunea transversală redusă și proprietățile reduse ale materialului.
Proiectarea la foc a suprafețelor din beton armat poate fi efectuată în conformitate cu liniile directoare ale Eurocodului 2, SIA 262 și codurilor de proiectare NTC dacă modulul RC8-S este disponibil. Odată ce parametrii de proiectare a incendiului sunt alocați domeniilor de beton, software-ul analizează distribuția temperaturii în interiorul secțiunii transversale, iar proiectarea ține cont de temperatura armăturii longitudinale, precum și de despicarea straturilor de beton deteriorate.
Proiectarea la foc a suprafețelor din beton armat se bazează pe proiectarea convențională din beton armat, astfel modulul RC1 este o condiție prealabilă pentru utilizarea modulului RC8-S.
| Eurocod 1 | EN 1992-1-2 |
| Eurocod 2 | EN 1992-1-1,1992-1-2 |
| Standard Elvețian | SIA 261,262 |
| Standard Italian | NTC |
Software-ul rezolvă problema transferului de căldură 1D folosind o metodă cu diferențe finite. Parametrii dependenți de temperatură sunt calculați conform EN 1992-1-2. O scară de culori din figură ajută la identificarea zonelor mai calde și mai reci. Dacă cursorul este mutat peste figură, software-ul afișează o fereastră pop-up care arată temperatura determinată în locația specificată de cursor.
Modulul SD1 realizează proiectarea și verificarea elementelor structurale din oțel în stări limită finală (ULS) și de funcționare (SLS). Sunt incluse flambajul la încovoiere, flambajul torsional lateral, flambajul prin forfecare a benzii și verificările de rezistență luând în considerare forțele axiale, momentele încovoietoare, forțele tăietoare și interacțiunea lor. Sunt permise atât metodele de proiectare elastică, cât și cele plastice, în funcție de clasificarea secțiunii transversale. Clasa secțiunii transversale, lungimea de flambaj (FB) și momentul critic de încovoiere (LTB) pot fi determinate automat sau pot fi specificate de utilizator. Software-ul verifică deviațiile grinzilor și balansul stâlpilor în combinațiile de încărcare SLS. Se poate crea documentație detaliată a calculelor de proiectare.
Exemplu de calcul-membrană de oțel
Nicio cerință.
| Eurocod 3 | EN 1993-1-1 |
| Standard Elvețian | SIA 263 |
| Standard Italian | NTC |
În AxisVM, membrii de proiectare constau dintr-o selecție de elemente finite care au același material și orientare locală a sistemului de coordonate.
Forța axială critică/lungimea de flambaj a elementelor de proiectare poate fi calculată automat. Așa-numita metodă AutoNcr determină lungimea de flambaj pe baza geometriei și distribuției forțelor interne în model. Lungimea de flambaj a fiecărui element de proiectare este calculată luând în considerare efectul de rigidizare al elementelor de legătură. Această metodă se bazează pe regulile recomandate de Convenția Europeană pentru Construcții Oțel (ECCS TC8: Reguli pentru Stabilitatea Membrilor în EN 1993-1-1: Documentație de bază și linii directoare de proiectare)↑
Forța axială critică/lungimea de flambaj a elementelor de proiectare poate fi calculată automat. Așa-numita metodă AutoNcr determină lungimea de flambaj pe baza geometriei și distribuției forțelor interne în model. Lungimea de flambaj a fiecărui element de proiectare este calculată luând în considerare efectul de rigidizare al elementelor de legătură. Această metodă se bazează pe regulile recomandate de Convenția Europeană pentru Construcții Oțel (ECCS TC8: Reguli pentru Stabilitatea Membrilor în EN 1993-1-1: Documentație de bază și linii directoare de proiectare)↑
Documentația detaliată a calculelor de proiectare poate fi generată și atașată la raport printr-un simplu clic.
Proiectarea la incendiu a elementelor din oțel este disponibilă în modulul SD8. Calculul de proiectare ia în considerare reducerea rezistenței și rigidității materialului din oțel la temperatură ridicată, ceea ce face ca structurile din oțel să fie foarte sensibile la defectarea stabilității la foc. Temperatura critică care este unul dintre parametrii esențiali prin selectarea grosimii stratului intumescent este, de asemenea, un rezultat al calculului de proiectare. Efectul incendiului este dat de curba de incendiu standardizată prescriptivă, parametrică sau definită de utilizator (luând în considerare rezultatele testelor de simulare sau de incendiu). Temperatura oțelului este calculată automat prin formulă închisă sau prin soluționarea problemei bidimensionale a conducerii căldurii. Calculul temperaturii oțelului ia în considerare efectul materialului pasiv de protecție împotriva incendiilor asupra elementului.
Exemplu de calcul- Proiectarea membranei din otel la incendiu
Proiectarea la foc a elementelor din oțel se bazează pe proiectarea elementelor din oțel, astfel modulul SD1 este o condiție prealabilă pentru utilizarea modulului SD8.
| Eurocod 1 | EN 1993-1-2 |
| Eurocod 3 | EN 1993-1-1,1993-1-2 |
| Standard Elvețian | SIA 261,263 |
| Standard Italian | NTC |
Pentru definirea efectului de incendiu sunt acceptate curbele de incendiu definite de utilizator, pe lângă curbele standardizate de incendiu prescriptive și parametrice, prin urmare AxisVM permite realizarea proiectării incendiului pe baza rezultatelor simulării sau testelor de incendiu.
Temperatura oțelului este, în general, determinată prin formula închisă din codul de proiectare, totuși pentru secțiunile goale I și dreptunghiulare poate fi utilizată o distribuție mai precisă a temperaturii. Temperaturile din secțiunea transversală sunt calculate prin metoda diferențelor finite. În acest caz, se rezolvă o problemă de conducție termică bidimensională. Analiza ia în considerare conductivitatea termică dependentă de temperatură a materialului din oțel.
În multe cazuri, trebuie determinată și temperatura critică (temperatura oțelului în care are loc defectarea elementului). De exemplu, grosimea acoperirii intumescente de protecție împotriva incendiilor este selectată pe baza factorului de secțiune (A/V) și a temperaturii critice. AxisVM determină temperatura critică de-a lungul elementului de proiectare, ceea ce poate duce la un design mai economic și mai rentabil.
Optimizarea secțiunii transversale a structurilor din oțel face ca elementele de proiectare din oțel definite și proiectate anterior să fie mai eficiente prin reglarea fină a dimensiunilor secțiunii transversale și reducerea greutății proprii. Optimizarea utilizează parametrii de proiectare din oțel alocați anterior elementelor de proiectare și poate fi, de asemenea, realizată ținând cont de regulile de proiectare la incendiu pentru combinațiile de sarcină care conțin caz de sarcină la incendiu. Obiectivul optimizării poate fi greutatea minimă, înălțimea minimă sau lățimea minimă. AxisVM folosește așa-numita Particle Swarm Optimization (PSO), o metodă de calcul stocastică pentru găsirea optimului.
Cerințe/recomandări
Modulul SD9 utilizează parametrii de proiectare din oțel alocați anterior membrilor de proiectare din modulele SD1 și SD8, astfel cel puțin modulul SD1 este o condiție prealabilă pentru utilizarea modulului SD9.
Modulul SD9 este independent de standarde.
! Secțiunile transversale variabile nu pot fi optimizate
Particle Swarm Optimization (PSO) este un algoritm evolutiv dezvoltat în anii 1990. Procesul PSO rulează pentru un număr dat de iterații și, datorită naturii sale stocastice, poate găsi mai multe optime locale. Numărul de iterații este determinat de programul care încearcă să echilibreze timpul de rulare și maparea cât mai completă a spațiului de căutare. Mai mult, dacă algoritmul nu găsește modificări ale rezultatelor după o perioadă lungă de timp, presupune că a detectat optimul global. În modul cu mai multe fire, spațiul de căutare este partiționat între fire.
Rezultatele optimizării cu secțiuni transversale originale și optimizate, utilizări și alte detalii sunt rezumate într-un tabel cu rezultate. Secțiunea transversală a elementului poate fi înlocuită cu un singur clic.
Proiectarea și verificarea conexiunilor din oțel sudate și șuruburi pot fi realizate cu modulul SC1. În total, sunt acceptate unsprezece tipuri de conexiune. Se aplică așa-numita metodă a componentelor, ceea ce înseamnă că rezistența conexiunii este determinată pe baza rezistențelor componentelor sale de bază. Se pot genera vizualizare 3D și documentație detaliată cu desene de vedere și secțiuni.
Exemplu de calcul- Îmbinare grindă-stâlp
Vezi mai multe: SC1 API User’s Manual >>
Cerințe/recomandări
Nicio cerință.
| Eurocod 3 | EN 1993-1-1,993-1-8 |
.jpg-d.jpg)
Conectarea independentă din oțel este disponibil în modulul SC1. Nu trebuie selectate nici nodurile, nici membrii. Secțiunile transversale pot fi specificate prin selecție din biblioteca de secțiuni transversale sau dintr-o listă care conține secțiuni transversale definite anterior în model.
Documentația detaliată a calculelor de proiectare poate fi generată și atașată la raport printr-un simplu clic. Documentația include:1) desene de vedere și secțiune ale liniilor de legătură și cote; 2) proprietățile geometrice și materiale ale componentelor; 3) forțe interne și momente la nod; 4) rezultate de proiectare. Rezultatele utilizării sunt cartografice în culori. Culoarea verde înseamnă că a trecut, iar roșul înseamnă că nu a trecut.AAA
Acest modul oferă opțiunea de a defini fascicule cu 7 grade de libertate. Al 7-lea GDL suplimentar reprezintă deformarea secțiunii transversale.
O secțiune transversală circulară a unei bare sau o secțiune circulară goală va rămâne în plan ca urmare a răsucirii uniforme, cu toate acestea, toate celelalte tipuri de secțiuni vor experimenta deformarea secțiunii transversale.
Deformarea are loc atunci când răsucirea unui element are ca rezultat distorsionarea secțiunilor transversale în afara planului de-a lungul direcției axei longitudinale a elementelor. Dacă distorsiunea în afara planului este restrânsă sau prevenită, în element se dezvoltă tensiuni longitudinale și deformații. Deformarea poate fi constrânsă de un cuplu de sprijin sau concentrat.
Deformarea constrânsă poate afecta în mod semnificativ distribuția tensiunii în grinzile și stâlpii cu pereți subțiri, care ar trebui luate în considerare în proiectare. Deformarea este, de asemenea, importantă dacă elementele structurii sunt sensibile la flambaje lateral-torsionale.
7DOF este un modul suplimentar la pachetele de bază (opțiuni de analiză) și este recomandat atunci când se proiectează structuri de grinzi cu tendință de deformare.
Modulul 7DOF este independent de codul de proiectare
Caracteristici
Elementele fasciculului cu 7 grade de libertate pot fi selectate în fereastra de dialog Elemente linie.
Tipul de îmbinare diagonală oferă complet-direct, tipul de cutie oferă complet-invers, iar tipul de îmbinare cutie-diagonală asigură o transmisie fixă de deformare.
Parametrul de transmisie poate fi setat în fereastra de dialog Caracteristici arc.
Eliberările finale ale GDL deformate pot fi setate în fereastra de dialog Eliberări de capăt ale fasciculului. În funcție de designul conexiunii, opțiunile disponibile sunt fixe, libere sau semirigide.
De la cele mai simple până la cele mai complexe cadre spațiale din lemn, multe tipuri de structuri pot fi analizate cu acest modul. Analiza se efectuează pe elemente de proiectare care constau din unul sau mai multe elemente finite (grinzi sau nervuri) care satisfac cerințele unui element continuu. Verificarea elementelor de proiectare include examinarea interacțiunii forțelor interne, în timp ce deplasarea elementelor poate fi verificată după diverse criterii. Rezultatele utilizării și parametrii de proiectare calculați pot fi vizualizate și pot fi compilate rapoarte detaliate ale procesului de proiectare.
Exemplu de calcul- Proiectare a elementelor din lemn
Nicio cerință.
Modulele TD8 (Proiectarea la incendiu a elementelor din lemn) și TD9 (Optimizarea secțiunii transversale pentru elementele din lemn) sunt recomandate ca module suplimentare pentru un proiect cuprinzător.
| Eurocod 5 | EN 1995-1-1 |
| Standard Elvețian | SIA 265 |
| Standard Italian | NTC |
Catalogul de materiale a AxisVM are mai multe materiale lemnoase predefinite (cherestea masivă, Glulam și produse LVL), acoperind toți parametrii necesari pentru proiectare. Materialele pot fi editate sau pot fi adăugate noi tipuri de produse din lemn în baza de date. Clasa de serviciu a elementelor este salvată cu elementele de linie. Clasa de durată de încărcare este atribuită cazurilor de încărcare.
Modulul de lemn este potrivit și pentru examinarea grinzilor cu secțiuni transversale variabile (vezi criteriile de aplicare pentru secțiunile transversale) și a grinzilor curbe.
Membrii de proiectare sunt definiți prin alocarea parametrilor de proiectare grupurilor de elemente finite care modelează elementele structurale. Acest lucru permite luarea în considerare a efectelor substructurilor conectate asupra modelului static al elementelor de proiectare examinate.
Modulul acceptă o varietate de instrumente pentru evaluarea rezultatelor. Rezultatele fiecărei verificări de interacțiune și parametrii calculați corespunzători pot fi afișate în model printr-o diagramă. Diagramele rezumative sunt disponibile într-o fereastră separată. În plus față de utilizarea critică, rezultatele parțiale ale fiecărei verificări de interacțiune pot fi interogate, ceea ce oferă informații despre cazul de încărcare critică sau tipul de defecțiune al membrului. Pentru verificarea completă pot fi solicitate calcule de proiectare detaliate, care se actualizează automat la schimbarea modelului: exemplu de calcul
Verificarea deplasărilor poate fi efectuată în două direcții principale (axa locală y și z). Punctul de referință al deformării poate fi relativ la punctele de capăt ale elementelor sau deplasarea reală. Atunci când este necesar, pre-cambra poate fi luată în considerare și prin specificarea unei curbe liniare sau de ordinul doi ca formă inițială.
Cu ajutorul acestui modul se poate analiza fiabilitatea elementelor din lemn sub 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 ISO. Modulul folosește metoda secțiunii transversale reduse la verificarea elementelor.
Modulul de bază TD1 este o condiție prealabilă pentru a utiliza TD8
Modulul TD9 este un modul adițional practic care permite optimizarea secțiunii transversale pentru combinații care conțin cazuri de încărcare la incendiu
| Eurocod 1 | EN 1993-1-2 |
| Eurocod 5 | EN 1995-1-1,1995-1-2 |
| Standard Elvețian | SIA 261,265 |
| Standard Italian | NTC |
Modulul TD8 realizează așa-numita analiză a membrilor.
Analiza membrilor este cea mai populară metodă de verificare datorită simplității sale. Analiza unei părți sau a întregii structuri ar necesita de obicei modele numerice neliniare complexe și analiză statică neliniară. În urma analizei elementelor, forțele interne ale elementelor de proiectare pot fi calculate cu o analiză statică liniară și se poate presupune că condițiile la limită la suporturi sunt constante în timp.
Efectul focului este reprezentat de curba focului care specifică temperatura gazului din compartimentul de incendiu în funcție de timp. În cazul elementelor din lemn, pot fi selectate curbe de foc standard ISO sau parametrice. Adâncimea de carbonizare este calculată automat din curba de foc selectată și durata focului de rezistență la foc.
Printre parametrii de mai sus, poate fi setat și tipul de expunere la elemente. În plus, membrii pot fi specificați ca protejați sau neprotejați.
Este posibil să se definească diferiți coeficienți de lungime a flambajului la foc deoarece deformarea elementului este adesea împiedicată de alte elemente care își pot pierde rigiditatea sau rezistența într-o perioadă mai scurtă de timp. Definiția/calculul lungimii de flambaj este aceeași ca și în cazul proiectării cu temperatură normală.
Modulul implementează metoda secțiunii transversale reduse. Ca un prim pas, așa-numita adâncime efectivă de carbonizare este determinată folosind adâncimea noțională de carbonizare. Apoi, secțiunea transversală este redusă cu această adâncime efectivă de carbonizare pe părțile expuse. Această secțiune transversală redusă se numește secțiune transversală efectivă.
Documentația calculelor detaliate poate fi solicitată pentru rezultatele proiectării și poate fi inclusă în raportul de proiect. Tabelul „Utilizare în incendiu” rezumă rezultatele proiectării incendiului, ceea ce ajută la comunicarea cu inginerii de securitate la incendiu.
După proiectarea elementelor din lemn în modulul TD1, elementele structurale pot fi făcute mai economice utilizând procedura de optimizare a secțiunii transversale a modulului TD9. Diverse criterii ajustabile controlează găsirea optimă. Ca țintă a optimizării, pot fi alese greutatea minimă, înălțimea, lățimea și utilizarea maximă admisă. Algoritmul de căutare este construit pe o metodă de căutare stocastică (PSO) care oferă un timp de rulare relativ scurt și o căutare amănunțită a spațiului de căutare. Algoritmul paralel poate utiliza toate nucleele procesorului.
Modulul necesită utilizarea modulului TD1 (Design of timber elements).
Modulul TD8 (Fire design of timber elements) este recomandat ca pachet de accesorii
Acest modul este o completare utilă pentru modulele TD1 și TD8
| Eurocod 5 | EN 1995-1-1 |
| Standard Elvețian | SIA 265 |
| Standard Italian | NTC |
Într-o primă etapă, elementele de proiectare a lemnului sunt clasificate în grupe de optimizare, pe care optimizarea poate fi efectuată stabilind diverse criterii. Scopul optimizării poate fi greutatea minimă, înălțimea lățimii și utilizarea maximă permisă. Setul de verificări de proiectare luate în considerare poate fi, de asemenea, ajustabil. Secțiunile transversale candidate pot fi selectate dintr-un set de secțiuni predefinite sau pot fi definite prin parametri.
Modulul folosește așa-numita Particle Swarm Optimization (PSO), o metodă de calcul stocastică pentru găsirea optimului. Este un algoritm evolutiv dezvoltat în anii 1990. Procesul PSO rulează pentru un număr dat de iterații și, datorită naturii sale stocastice, poate găsi mai multe optime locale. Numărul de iterații este determinat de programul care încearcă să echilibreze timpul de rulare și maparea cât mai completă a spațiului de căutare. Mai mult, dacă algoritmul nu găsește nicio modificare a rezultatului după o perioadă lungă de timp, presupune că este optimul global și iese.
În modul cu mai multe fire, spațiul de căutare este împărțit între fire, oferind o căutare amănunțită și o convergență rapidă. Algoritmul paralel poate fi deosebit de util cu structuri mai mari care iau în considerare un număr semnificativ de cazuri de încărcare sau un set extins de combinații de parametri.
În timpul calculului, curba de progres oferă informații despre starea căutării și numărul de iterații efectuate.
O fereastră de rezumat oferă informații detaliate despre rezultatele optimizării și secțiunea transversală găsită de criteriile de căutare. Pe baza rezultatelor optimizării, utilizatorul poate decide dacă înlocuiește secțiuni individuale sau respinge sugestiile. Secțiunile transversale modificate sunt actualizate automat în model, astfel încât o analiză statică de control poate fi efectuată imediat (modificările de rigiditate ale elementelor pot induce modificări semnificative ale forțelor interne în funcție de model).
Modulul XLM permite proiectarea și verificarea structurilor construite din cherestea stratificată – CLT (XLAM) – panouri (pereți, plăci, alte elemente de suprafață). Metoda unică de calcul utilizată este implementată printr-un algoritm de calcul complex bazat pe mecanica pură a shell-urilor compozite. Programul oferă o serie de opțiuni pentru evaluarea rezultatelor panourilor CLT, afișând distribuția tensiunilor fiecărui strat și rezultatele utilizării, ceea ce creează un mediu de lucru ideal pentru proiectare optimă. Modulul este însoțit de o bază de date detaliată a materialelor CLT, care include date despre cele mai utilizate produse CLT.
Modulul se bazează pe principiile EN 1995-1-1, dar își corectează deficiențele folosind recomandări din literatura internațională, oferind o procedură de proiectare îmbunătățită.
Nicio cerință.
Caracteristici
Modulul unic dezvoltat pentru AxisVM mărește procedurile de proiectare ale Eurocodului 5 pentru acest tip de construcție. Implementarea urmează practicile standard ale industriei de mecanică a materialelor compozite (referințe în ghidul teoriei dedicat). Manualul CLT atașat include un rezumat al cunoștințelor mecanice de bază necesare pentru structurile compozite CLT (XLAM) și detalii despre algoritmul implementat și exemple de verificare.
Metoda implementată este potrivită pentru mai multe scopuri, deoarece se bazează pe mecanica pură a structurilor compozite. Prin urmare, domeniile cu forme și constrângeri arbitrare pot fi modelate.
Baza de date de materiale a modulului include parametrii de construcție ai produselor CLT utilizate frecvent (grosimea, structura stratului, direcția fibrei) și valorile tipice de rezistență, care sunt esențiale pentru proiectarea elementelor CLT. Această bază de date poate fi de mare ajutor, chiar și în procesul de pre-proiectare, deoarece în majoritatea cazurilor este dificil să se obțină toate caracteristicile materialelor CLT necesare modelării.
Distribuțiile de tensiuni pot fi afișate la un nod selectat pentru întreaga secțiune transversală, nu doar pentru valorile maxime. Componentele tensiunii sunt determinate separat de încovoiere, forță axială, torsiune și forfecare.
Există multe componente ale rezultatelor utilizării disponibile utilizatorului care pot fi evaluate pe baza utilizării maxime sau chiar cu utilizarea parțială a verificărilor de interacțiune. Acesta din urmă poate oferi informații despre sarcina critică sau modul de defecțiune așteptat.
Proliferarea construcției de panouri CLT și dezvoltarea dinamică a capabilităților de producție reprezintă o provocare semnificativă pentru inginerii structurali. Proiectele lor economice nu mai sunt posibile fără un fundal software cu elemente finite de încredere. Modulul XLM al AxisVM oferă o bază eficientă pentru aceasta, iar fundalul teoretic puternic oferă oportunități de dezvoltare ulterioară. AAAAA
Acest modul permite proiectarea cuprinzătoare a pereților de zidărie nearmați supuși în principal sarcini verticale și forfecare. Pereții pot fi analizați fie ca un singur perete, fie ca un segment complex de perete cu mai multe etaje. O caracteristică unică a modulului este capacitatea de a specifica detaliile îmbinării de capăt a pereților (conexiune perete-placă), care poate afecta semnificativ capacitatea portantă a peretelui. Sunt oferite diferite tipuri de metode de aproximare pentru calcularea momentelor de încovoiere suplimentare datorită efectului îmbinărilor excentrice, care simplifică semnificativ modelarea. Interfața de utilizator interactivă complexă și calculele detaliate de proiectare fac procesul de verificare transparent și eficient.
Proiectarea pereților de zidărie necesită configurația 2 sau 3 (de exemplu, L2S, NL3P).
| Eurocod 6 | EN 1996-1-1 |
| Standard Elvețian | SIA 266 |
| Standard Italian | NTC |
Pereții pot fi modelați cu elemente de înveliș sau membrană, cu toate acestea, procesul de verificare se bazează pe utilizarea unui element de bandă virtuală definit pe un domeniu care reprezintă un segment de perete. Forțele interne de proiectare sunt calculate pe baza rezultatelor integrate ale unei benzi virtuale.
Modulul de proiectare a zidăriei permite examinarea secțiunilor de perete nivel cu nivel sau ca sistem de perete cu mai multe etaje.
În modulul de proiectare a zidăriei, parametrii de proiectare necesari sunt clasificați în două grupe, parametri globali, care sunt valabili pentru întreaga secțiune și parametri individuali de etaj. Acești parametri sunt generați automat pe baza modelului și a valorilor practice, totuși, valorile personalizate trebuie setate manual.
Tabelele rezumative compacte oferă o imagine de ansamblu asupra valorilor setate.
În mod unic, software-ul permite luarea în considerare a excentricității rosturilor de zidărie (detaliu structural de construcție a îmbinării peretelui și plăcii) în calculul capacității portante a peretelui. Rosturile pot fi definite individual pe fiecare etaj. Pereții interiori cu placa continuă și pereții de fațadă cu placa unilaterală pot fi modelați. În acest din urmă caz, se pot specifica și grosimea izolației termice și lățimea inlay-ului moale.
Metodele de aproximare disponibile pot estima momentele de încovoiere suplimentare ale îmbinărilor excentrice fără a construi modele structurale complicate. Parametrii geometrici ai unei benzi de perete și îmbinările acesteia pot fi, de asemenea, afișați grafic, ceea ce poate servi ca verificare vizuală a corectitudinii introducerii datelor.
Pentru un proces de lucru transparent și clar, interfața de proiectare a modulului arată simultan toate informațiile necesare: parametrii geometrici ai fiecărui etaj, setările îmbinărilor, forțele interne de proiectare și rezumatul rezultatului.
În modelul structural, componenta de utilizare a zidăriei prezintă rezultatul final al procesului de proiectare.
Calculul detaliat al proiectului și tabelele rezumative oferă informații despre rezultatele verificării, care pot fi, de asemenea, încorporate în documentația modelului. La modificarea oricăror parametri ai unei benzi de perete sau când forțele interne se modifică, funcția de actualizare automată garantează că documentația finală este gata pentru publicare.
Un calculator automat de rezistență ajută la specificarea unora dintre parametrii materialelor noi de zidărie, conform ghidurilor din Anexele naționale. Calculatorul de rezistență este disponibil în fereastra Material (cu toate acestea, această opțiune nu este disponibilă pentru fiecare standard).QQ
Modulul SE1 include mai multe instrumente care facilitează execuția analizei spectrului de răspuns modal (MRSA) în AxisVM. Instrumentele efectuează automat generarea sarcinii seismice în trei direcții ortogonale pentru fiecare mod de vibrație, calculul răspunsului structural pentru fiecare mod de vibrație și combinarea răspunsurilor modale într-un efect seismic guvernamental. Rezultatele din modurile individuale pot fi combinate folosind fie metoda rădăcină pătrată a sumei pătratelor (SRSS) fie metoda combinației cuadratice complete (CQC). Programul calculează momente de torsiune suplimentare în jurul axei verticale pentru fiecare etaj și formă de mod. Mărimea momentelor de torsiune depinde de sarcina orizontală și de excentricitatea fiecărui etaj.
Modulul SE1 poate fi folosit doar pentru analiza liniara.
Se recomandă utilizarea modulelor SE2 sau DYN dacă este necesară o analiză neliniară.
| Normativ | P100-1/2013 |
| Eurocod 8 | EN 1998-1 |
| Standard Elvețian | SIA 261 |
| Standard Italian | NTC |
În AxisVM, atât spectrele conform standardelor, cât și cele specificate de utilizator, pot fi utilizate pentru a defini efectele seismice la locul investigat. Spectrele personalizate sunt definite în editorul de funcții Spectral după setarea spectrului de proiectare de la Forma parametrică la Personalizat. Spectrele sunt create în editor printr-o aproximare liniară pe bucăți a formei spectrale pe o listă de perechi de perioade naturale predefinite (T) – coordonate de accelerație spectrală (Sd).
Pentru a lua în considerare efectele de torsiune în analiza seismică, trebuie definite etajele structurilor și valoarea excentricității accidentale. Mărimea momentelor de torsiune depinde de sarcina orizontală și de excentricitatea fiecărui etaj. Sarcinile orizontale sunt preluate din cazurile de sarcină corespunzătoare fiecărui mod de vibrație și direcție orizontală. Momentele de torsiune sunt considerate fie cu semne + sau –, dar întotdeauna cu același semn la toate etajele.
AxisVM oferă control asupra combinației de rezultate pentru moduri individuale și direcții individuale. Rezultatele din modurile individuale pot fi combinate folosind oricare dintre ele rădăcina pătrată a sumei pătratelor (SRSS) sau combinația completă cuadratică (CQC) metodă.
Acesta din urmă este considerat mai adecvat dacă modurile de vibrație ale structurii nu sunt bine separate (adică frecvențele de vibrație sunt apropiate unele de altele). Rezultatele în cele două direcții orizontale și verticale pot fi combinate folosind oricare dintre cele două metode de combinare utilizate în mod obișnuit, și anume cu SRSS sau reguli de 30%.
Modulul SE1 include mai multe instrumente care facilitează execuția analizei spectrului de răspuns modal (MRSA) în AxisVM. Instrumentele efectuează automat generarea sarcinii seismice în trei direcții ortogonale pentru fiecare mod de vibrație, calculul răspunsului structural pentru fiecare mod de vibrație și combinarea răspunsurilor modale într-un efect seismic guvernamental. Rezultatele din modurile individuale pot fi combinate folosind fie metoda rădăcină pătrată a sumei pătratelor (SRSS) fie metoda combinației cuadratice complete (CQC). Programul calculează momente de torsiune suplimentare în jurul axei verticale pentru fiecare etaj și formă de mod. Mărimea momentelor de torsiune depinde de sarcina orizontală și de excentricitatea fiecărui etaj.
Este necesară cel puțin configurația NL1 pentru analiza neliniară.
| Eurocod 8 | EN 1998-1 |
| Standard Elvețian | SIA 261 |
| Standard Italian | NTC |
Deplasarea țintei se calculează pe baza spectrului elastic și a curbei capacității cu ajutorul așa-numitei metode N2 recomandată în Anexa B la Eurocod 8.
Valoarea de proiectare a forțelor seismice poate fi citită din curba capacității la nivelul deplasării țintă. Zonele disipative trebuie verificate în ceea ce privește deformațiile legate de deplasarea țintei, în timp ce elementele nedisipative trebuie verificate în ceea ce privește capacitatea portantă, inclusiv suprarezistența. Capacitatea de deformare a structurii trebuie să depășească deplasarea țintă cu 50%.
Spectrul de răspuns la accelerație-deplasare (ADRS) este calculat și afișat de AxisVM. Ductilitatea structurilor poate fi observată pe spectrul ADRS.
AxisVM calculează și afișează deviațiile absolute și rapoartele de deplasare relativă a etajelor (derivare între etaje). Diagrama derivei absolute arată deplasarea orizontală a centrului de greutate al etajelor față de sol. Diagrama raportului de derive între etaje arată deriva dintre etaje exprimată ca procent din înălțimea etajului. Ultima diagramă ajută la verificarea dacă structura îndeplinește cerințele limită de deriva din codul de proiectare selectat.
În cazul analizei dinamice, programul determină deplasările și forțele interne ale structurii pentru fiecare pas de timp, corespunzătoare sarcinilor dinamice definite. Analiza poate fi efectuată luând în considerare comportamentul materialului liniar sau neliniar. Neliniaritatea geometrică poate fi de asemenea luată în considerare.
Se pot aplica următoarele acțiuni dinamice:
Cu aceste sarcini dinamice, modulul DYN este capabil să efectueze analize istorice (de exemplu, cutremur), analiza undelor de șoc (de exemplu, explozie) și analiza vibrațiilor forțate (de exemplu, mașini).
Pentru a efectua o analiză dinamică neliniară este necesar pachetul de bază neliniar (NL).
Modulul DYN este independent de codurile/standardele de proiectare.
În analiza dinamică, se poate lua în considerare un caz de sarcină statică și unul dinamic. Rezultatele sunt stocate la fiecare pas de timp sau la pași de timp specificati. În plus, pot fi stabilite corecția funcției de sarcină și metoda de interpolare, precum și criteriile de neliniaritate și convergență.
Mișcarea (deplasarea, viteza, accelerația) în jurul unui grad nodal de libertate poate fi monitorizată în timpul analizei, ceea ce poate dezvălui un anumit comportament structural în timpul analizei.
Dacă punctele de probă ale funcției de încărcare nu coincid cu pașii de timp, programul interpolează valoarea funcției la o anumită instanță de timp cu interpolare liniară sau cu formula Whittaker-Shannon. Acesta din urmă poate aproxima o funcție continuă, care este mai bine discretizată cu pași de timp uniformi.
Accelerogramele reale (înregistrate) pot fi modificate. Din cauza erorii de măsurare, datele de accelerație înregistrate nu duc la o viteză finală zero. Algoritmul aplicat modifică accelerația inițială pentru a obține viteza finală și deplasarea zero.
Amortizarea structurală este luată în considerare utilizând amortizarea proporțională Rayleigh. Amortizarea nodală poate fi luată în considerare cu elementele arcului și ale cuvei de bord. Caracteristica biliniară poate fi considerată conform modelului Maxwell sau Kelvin.
Rezultatele cinematice calculate (deplasări, viteze, accelerații) și forțele și momentele interne pot fi prezentate (trasate) în funcție de timp sau în funcție de orice alt rezultat dependent de timp.
Animațiile pot fi afișate pentru modificări dependente de timp ale oricărei componente de rezultat și pot fi salvate ca tip de fișier GIF sau AVI. Viteza de redare poate fi ajustată și pot fi alese subdomenii arbitrare pentru animație.
În zilele noastre, eficiența costurilor și ușurința de asamblare a clădirilor și podurilor au devenit mai importante. O posibilă consecință a acestui fapt este o scădere considerabilă a greutății structurale. Cu toate acestea, efectul dinamic al maselor în mișcare este de obicei mai mare pe clădirile ușoare. Ca urmare, funcționalitatea clădirilor poate fi limitată semnificativ, din cauza accelerațiilor deconcertant de mari. Pentru a restrânge accelerațiile mari, este inevitabil să se controleze starea limită de funcționare vibrațională, pentru care analiza pasajului este o abordare modernă. O procedură corespunzătoare a fost implementată în software-ul AxisVM.
Informații suplimentare: Analiza pasajului
Este necesar un pachet de bază cu elemente de suprafață (de exemplu, L3S, NL3P).
Modulul FFA este independent de codurile/standardele de proiectare.
Analiza poate fi ajustată cu diferiți parametri, în funcție de natura problemei. Utilizatorul poate selecta modurile, tipul de excitație, raportul de amortizare și parametrii de pas.
În cazul vibrațiilor induse de picior, răspunsul sistemului constă din două părți, și anume: partea tranzitorie și partea în stare staționară. În mod fundamental, forma caracteristică a vibrației poate fi unul dintre aceste două tipuri. În cea mai mare parte, rigiditatea structurii și durata excitației determină ce tip de vibrație este dominant.
Utilizatorul poate alege dintre aceste două recomandări:
CCIP-016
SCI P354
Rezultatul factorului de răspuns la vibrații arată funcția de anvelopă a factorului de răspuns din cauza vibrației induse de om. Factorul de răspuns este proporțional cu maximul accelerației structurale, astfel utilizatorul poate găsi locația și valoarea celei mai mari accelerații.
Odată ce rezultatele sunt disponibile, utilizatorul poate obține factorul de răspuns, locația excitației critice (indicele nodului) și frecvența critică pentru fiecare nod.
Modulul oferă capacitatea de a genera automat sarcina de zăpadă și vânt pe structuri tipice conform standardului. Funcționează cu instrumentul panou de încărcare al software-ului care trebuie să acopere planurile de contur exterioare afectate ale structurii, deoarece sarcina meteorologică generată automat poate fi plasată numai pe aceste panouri. Rezultatul combinației automate de sarcină critică poate fi aplicat eficient pentru a gestiona un număr semnificativ de combinații posibile de încărcare.
În multe cazuri, schemele simple și regulile de proiectare detaliate în standarde nu sunt aplicabile pentru analiza structurilor mai complexe. În cazul sarcinilor vântului, se poate justifica efectuarea de simulări și/sau experimente de calcul pentru a defini presiunea vântului în regim de echilibru pentru structură. Modulul CFD al software-ului AxisVM oferă suport proiectanților pentru astfel de cazuri prin importul rezultatelor presiunii vântului derivate din simulări externe de debit. O descriere detaliată a modulului CFD poate fi găsită pe pagina Module de uz general.
Nicio cerință.
| Eurocod 1 | EN 1996-1-3,1991-1-4 |
| Standard Elvețian | SIA 261 |
| Standard Italian | NTC |
Modulul generează automat cazurile de sarcină necesare aparținând grupelor de încărcare de zăpadă și vânt. În funcție de cerințele standardului, poate exista un număr semnificativ de combinații de sarcini, a căror manipulare este facilitată de rezultatul combinației critice.
Modulul necesită utilizarea instrumentului panoului de încărcare AxisVM. Planurile de limitare ale structurii trebuie acoperite cu panouri de sarcina, apoi sarcinile de zăpada si vânt sunt distribuite pe aceste panouri luând in considerare diferite zone de încărcare.
Panoul de sarcină nu are niciun rol structural în model. Acesta servește doar la distribuirea sarcinilor aplicate asupra acestuia către elementele structurale.
Sarcina de zăpadă poate fi generată pe acoperișul înclinat (sau plat) sau cilindric. Valoarea caracteristică a încărcăturii de zăpadă și alți coeficienți pot fi definite având în vedere regulile specifice standardului aplicat.
Modulul poate calcula coeficienții de formă a încărcăturii de zăpadă pentru acoperișuri înconjurate și aproape de lucrări de construcții mai înalte sau care au un parapet care acționează ca obstacol. Se poate ține cont de efectul zăpezii deasupra marginilor acoperișului. Parametrii sunt stocați împreună cu marginile, astfel încât diferitele margini ale acoperișului pot avea parametri diferiți.
Ca direcție vântului, se iau în considerare direcțiile globale X, Y ale modelului și direcțiile care înglobează un unghi de 45 de grade cu acestea.
La Parametrii generali, pot fi setate datele de bază necesare ale încărcăturii vântului, care pot diferi în funcție de standardul selectat:
În modul, sarcina vântului poate fi atribuită și generată substructurilor definite de părțile selectate ale modelului. Pentru fiecare substructură, trebuie atribuit un tip de model structural primar conform standardului. În cazul substructurilor de tip clădire: acoperișul plat, acoperișul monopantă, acoperișul în două pante, acoperișul în șold și acoperișul tip butoi sunt disponibile. În plus, pot fi definite și copertine și pereți și panouri autoportante.
Metoda implementată permite utilizatorului să aproximeze sarcina de vânt a structurii complexe cu diferite modele standard, iar programul poate combina sarcinile de vânt pentru astfel de substructuri într-o sarcină generală de vânt pentru întreaga structură.
După ce au fost generate încărcările de vânt, toate datele legate de calculul acestora sunt disponibile în Browser-ul de tabel, sub Sarcină/ Încărcare de vânt pe substructuri. Parametrii de încărcare a vântului rezumă valorile care nu sunt specifice cazului de sarcină. Parametrii cazului de încărcare a vântului rezumă parametrii specifici a cazului de sarcină pentru fiecare caz de sarcină a vântului. Acești parametri sunt grupați după zonele generate pe panourile de sarcină selectate.
Colaborarea BIM deschisă se realizează în principal folosind formatul de fișier IFC și conectează software-ul AxisVM la aplicații de proiectare arhitecturală și structurală.
Conexiunea de date este bidirecțională.
Nicio cerință.
Caracteristici
Modulul generează automat cazurile de sarcină necesare aparținând grupelor de încărcare de zăpadă și vânt. În funcție de cerințele standardului, poate exista un număr semnificativ de combinații de sarcini, a căror manipulare este facilitată de rezultatul combinației critice.
AxisVM poate importa obiecte IFC stâlpi, grinzi, pereți, plăci și acoperiș, generând automat secțiuni transversale, axe ale elementelor și planuri medii ale peretelui și plăcii automat din reprezentările lor geometrice. Modelul importat îl poate suprascrie sau actualiza pe cel existent.
Dacă a fost selectată actualizarea modelului existent, AxisVM urmărește modificările pe baza ID-urilor unice de obiect și listează elementele noi, modificate și șterse. Orice obiect listat poate fi identificat cu ușurință pe un model care afișează elementul curent selectat. Modificările pot fi acceptate sau ignorate individual.
De asemenea, AxisVM poate transfera un model în Revit sau poate transfera un model Revit în AxisVM utilizând API-ul Revit.
Această conexiune poate fi stabilită printr-un fișier de interfață sau prin interfața COM AxisVM.
Instalarea modulului de completare AxisVM în Revit.
Autodesk Revit 2017 sau o versiune ulterioară. Descărcați modulul de completare
Informații despre model exportate în Revit:
Încărcările definite în AxisVM nu sunt exportate.
Gama de elemente de exportat:
Importul modelului AxisVM în Revit: Dacă aveți un proiect deschis în momentul importului, puteți selecta dintre mai multe opțiuni:
Importați modelul Revit în AxisVM: modelul deschis poate fi suprascris sau actualizat.
Export în Revit: potriviți materialele AxisVM și Revit prin maparea elementelor unei liste duale. Dacă modelul Revit nu are un material adecvat pentru anumite elemente exportate, pot fi create noi materiale Revit în această etapă.
Import din Revit: informațiile despre materiale disponibile în Revit pot fi limitate. În acest caz, materialele AxisVM trebuie alocate elementelor structurale în mod individual.
Citirea informațiilor transversale prin API-ul Revit este limitată, astfel încât în anumite cazuri poate fi necesară o interacțiune suplimentară cu utilizatorul.
Sunt disponibile mai multe opțiuni:
Schimbul de date bazat pe comparație permite inginerilor care lucrează la același proiect să importe entități noi sau modificate, păstrând în același timp alte elemente neschimbate.
Procesul fluxului de lucru poate fi pornit fie de la AxisVM, fie de la Revit. Scenarii posibile la importul de date:
-Materialul elementului
-Model structural (axa liniei sau planul mijlociu)
-Secțiune transversală sau grosime
Conexiunea la Tekla Structures înainte de 2019 utilizează un model de schimb de date COM care permite doar importul modelelor AxisVM în Tekla Structures. Tekla Structures 2019 (și versiunile ulterioare) permite conectarea bidirecțională și importul modelelor create în Tekla Structures la AxisVM.
Instalarea AxisVM Import & Export (2019 și mai târziu) pentru Tekla Structures sau înregistrarea AxisVM COM Server care rulează fișiere batch (înainte de 2019).
Descărcați modulul de completare
Vor fi exportate doar elementele prezente în modelul de analiză ales în Tekla Structures. Este important să creați corect modelul de analiză, astfel încât AxisVM să poată funcționa fără alte ajustări. Setările optime pot varia în funcție de model. Consultați manualul AxisVM pentru mai multe detalii.
Modulul SAF (Format de analiză structurală) acceptă un format de fișier Excel care permite schimbul de date de modele de analiză structurală cu alte produse software care implementează acest protocol. Este un set de foi de calcul standardizate pentru geometria, proprietățile structurale și de încărcare ale modelului, care pot fi vizualizate și/sau editate cu Excel. SAF este susținut de ArchiCAD, AllPlan, SCIA, RFEM și alte produse.
Informații suplimentare
Schimbul de date bazat pe comparație permite inginerilor care lucrează la același proiect să importe entități noi sau modificate, păstrând în același timp alte elemente neschimbate.
Procesul fluxului de lucru poate fi pornit atât de la AxisVM, cât și de la celălalt produs care acceptă SAF.
Deocamdată, acest schimb se ocupă numai de elemente de linie și de domenii (elementele de suprafață).
Scenarii posibile la importul de date:
Modulul ALP permite exportul de întărire calculată (necesară) și aplicată a domeniilor selectate de la AxisVM la Allplan printr-un fișier ASF.
Exportul fișierului ASF este disponibil numai în fila Proiectare din beton armat
Conexiunile de date suplimentare ale AxisVM ajută la comunicarea cu alte aplicații CAD.
Cele mai multe dintre acestea sunt incluse în configurația de bază (cum ar fi BoCAD, StatikPlan, conexiuni PianoCA, DXF) sau sunt disponibile ca pluginuri gratuite pentru a sprijini previzualizarea 3D sau proiectarea parametrică.
În timpul importului, machetele și secțiunile din fișier pot fi încărcate pe stratul de fundal sau pot fi folosite direct ca cadru static.
Crearea unui PDF 3D este o structură specială, care stochează toate datele desenului în format 3D. Dacă desenul este salvat în acest format, apoi deschis cu Adobe Acrobat Reader 8.1 sau o versiune mai nouă, modelul poate fi mărit, rotit interactiv. Prin urmare, modelul poate fi vizualizat din orice unghi din documentație.
Designul parametric a devenit mult mai răspândit și popular. AxisVM acceptă proiectarea parametrică prin furnizarea de pluginuri gratuite pentru aplicațiile Grasshopper și Dynamo.
Analiza structurală este de obicei efectuată pe un model idealizat, perfect din punct de vedere geometric. Cu toate acestea, nimic nu este perfect în lumea reală. Geometria structurală, comportamentul materialului și poziția sarcinilor sunt toate imperfecte. Analiza neliniară din punct de vedere geometric și material cu imperfecțiuni incluse (GMNIA) poate fi utilizată eficient în locul metodelor liniare pentru verificarea rezistenței și stabilității structurilor, elementelor structurale și detaliilor. Acest lucru este valabil mai ales în cazul detaliilor structurale complexe și al pieselor în care stabilitatea și capacitatea portantă pot fi cu greu verificate cu metode mai simple.
Modulul IMP al AxisVM permite utilizatorilor să țină cont de astfel de imperfecțiuni geometrice, care pot fi create prin scalarea și apoi suprapunerea formelor în modul de flambaj. Efectul imperfecțiunilor poate fi luat în considerare printr-o analiză geometrică neliniară asupra unei combinații de sarcini, care include cazuri de încărcare de tip imperfecțiune.
Configurația NL sau PNL (de exemplu, NL1S, PNL3P) este necesară pentru a lua în considerare imperfecțiunile geometrice bazate pe formele modului de flambaj.
Modulul IMP este independent de codul de proiectare
Geometria imperfectă poate fi compilată din formele de mod obținute dintr-o analiză de flambaj, chiar corespunzătoare unor cazuri de încărcare multiple. Pot fi specificate componente de deplasare și valorile maxime corespunzătoare pentru fiecare formă a modului de flambaj. Imperfecțiunile geometrice create pot fi incluse în combinațiile de încărcare.
Forțele interne pot fi obținute pe modele cu imperfecțiune geometrică printr-o analiză geometrică neliniară care include efecte de deplasare mare. Pierderea modului de stabilitate poate fi determinată cu o analiză neliniară controlată de deplasare. Proiectarea bazată pe simularea elementelor finite este, de asemenea, posibilă prin utilizarea împreună a modelelor de materiale neliniare și a imperfecțiunilor geometrice.
Codurile/standardele de proiectare oferă îndrumări pentru includerea factorilor de presiune a vântului numai pentru structurile cu geometrie apropiată de cea normală. În cazul structurilor mai complexe sau compuse, aceste metode nu sunt aplicabile, iar coeficienții de presiune trebuie să fie determinați individual printr-o simulare de dinamică a fluidelor (modelare CFD) sau un test în tunelul eolian. Modulul CFD permite importarea acestor rezultate în AxisVM.
Modulul CFD este o interfață generică care permite definirea presiunilor cauzate de curgerea substanțelor peste domenii sau panouri de încărcare.
Modulul este o opțiune în pachetele de bază (opțiuni de analiză), care este recomandată la proiectarea structurilor cu încărcări din substanțe curgătoare.
Modulul CFD este independent de codul de proiectare
Distribuția presiunii pe suprafața structurii poate fi obținută dintr-un model CFD sau dintr-un experiment cu tunel de vânt.
Interfața CFD este disponibilă din panoul Încărcări, presupunând că a fost selectat un caz de încărcare static.
Deformațiile și forțele generate de distribuția presiunii vântului aplicate pot fi afișate în moduri obișnuite, cum ar fi în diagrame, izolinii sau izosuprafețe.
Modulul SOL permite modelarea mai precisă și luarea în considerare a interacțiunii sol-structură. În așa-numita abordare directă, solul și structura sunt modelate și analizate împreună. Pot fi calculate tasările și forțele interne induse, precum și tensiunile și deformațiile din sol de sub și în jurul structurii. Software-ul este capabil să genereze un model spațial de sol cu straturi pe baza probelor de foraj date. O altă posibilitate este ca rigiditățile Winkler pentru suporturi să poată fi estimate pe baza profilelor de sol interpolate.
Modulul SOL este independent de codul de proiectare.
Proba de foraj este un profil de strat de sol înregistrat la o poziție spațială dată în spațiul global al modelului. Probele de foraj sunt conectate cu o plasă triunghiulară ca bază pentru interpolarea straturilor din interiorul și exteriorul poligonului definit de probe.
Modelul de sol, construit din elemente solide, este folosit pentru a modela mai precis interacțiunea dintre sol și structura clădirii. Pot fi de asemenea calculate tensiunile și deformațiile din sol induse de sarcini. Atunci când se specifică un model de sol, structura clădirii nu este susținută de suporturi nodale, de linie sau de suprafață, ci de modelul de sol în sine. În acest caz, tălpile plăcilor, benzii și plăcilor trebuie modelate cu dimensiunile lor fizice reale ca domenii în contact cu solul. Pentru a construi un model de sol, trebuie specificat cel puțin un domeniu de modelare a solului. Acesta este un poligon plan similar în geometrie cu domeniile structurale convenționale. Modelul de sol este o regiune de spațiu situată sub domeniul de modelare a solului și îmbinată cu elemente finite solide, unde proprietățile elementelor solide urmează profilele straturilor definite de probele de foraj
Forma elementelor solide generate poate fi hexaedrică sau în formă de pană sau un amestec al ambelor, sau pot fi, de asemenea, în formă de tetraedru. Rețeaua volumetrică este construită prin proiecția verticală a rețelei de suprafață. Când se utilizează elemente solide triunghiulare sau dreptunghiulare, limitele stratului sunt gestionate prin scurtarea elementului, dar în cazul plasării tetraedrelor, dimensiunea și numărul tetraedrelor sunt adaptate dinamic la grosimea stratului.
Modelul de sol poate urmări interacțiunea dintre sol și structură mai precis decât un calcul în care solul este modelat cu izvoare. În consecință, forțele interne suplimentare induse de așezările relative pot fi calculate mai precis. Prin modelarea solului din jurul structurii cu elemente solide, nu este nevoie să se estimeze rigiditatea solului pe baza diferitelor teorii, iar modelul poate urmări modificările rigidității datorate variației condițiilor subsolului. Modelul de sol poate fi utilizat eficient în cazul suporturilor de plăci, benzi și plăci, chiar și cu geometrii complexe.
