ΑΝΤΙΣΕΙΣΜΙΚΟΣ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ

ΑΝΑΛΥΣΗ

Ως ένα γενικό 3D πρόγραμμα στατικής ανάλυσης, το Scia Engineer μπορεί να πραγματοποιήσει προχωρημένες αναλύσεις (σεισμική, μη-γραμμική, διαδοχική, κτλ.) για κάθε είδους δόμημα, παρέχοντας εξαιρετική εποπτεία στα αποτελέσματα, αλλά και την σιγουριά ενός αποδεδειγμένα ποιοτικού solver.

Η συνολική σεισμική συμπεριφορά ενός κτιρίου μπορεί συχνά να αναλυθεί με ακρίβεια, λαμβάνοντας υπ’όψιν κάθε όροφο ως μία μάζα συνδεδεμένη σε γειτονικούς ορόφους από τοιχώματα και στύλους. Για αυτό και η έννοια του ορόφου είναι απαραίτητη για αυτήν την λειτουργία.

Το Scia Engineer διαθέτει την έννοια του ορόφου, προσφέροντας και συνδέοντας διάφορες πληροφορίες όπως δεδομένα εισαγωγής, αποτελέσματα ανάλυσης, διαστασιολόγηση, κ.α., με τους ορόφους ενός 3D κτιρίου. Τα αποτελέσματα ορόφων δίνουν μια περιληπτική άποψη ξεχωριστά για κάθε όροφο. Μετακινήσεις, επιταχύνσεις, εσωτερικές δυνάμεις, κ.α., μπορούν να απεικονισθούν ανά όροφο, είτε συγκεντρωτικά, είτε αναλυτικά για κάθε τοίχο και στύλο.

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΙΔΙΟΜΟΡΦΩΝ

Σε προγράμματα γενικής ανάλυσης πεπερασμένων στοιχείων όπως είναι το Scia Engineer, ένα συνήθες πρόβλημα όσον αφορά τον αντισεισμικό σχεδιασμό (ο οποίος επικεντρώνεται στην συνολική συμπεριφορά της κατασκευής) είναι ότι η ανάλυση του πλήρους πλέγματος των πλακών/τοιχείων οδηγεί στην εισαγωγή παρασιτικών ή και τοπικών ιδιομορφών, κατά την ιδιομορφική ανάλυση.

Αυτό το μεγάλο πλήθος ιδιομορφών, συνήθως δυσκολεύει την ανάλυση, αφού απαιτεί περισσότερο υπολογιστικό χρόνο για να είναι δυνατή η συμπλήρωση της δρώσας ιδιομορφικής μάζας που απαιτείται από τους κανονισμούς. Ταυτόχρονα οι παρασιτικές ιδιομορφές δημιουργούν λάθος εντύπωση για την ταλάντωση του κτιρίου. Για αυτό και είναι πρακτικό να χρησιμοποιείται ένα διαφορετικό, απλοποιημένο μοντέλο κατά την εκτέλεση της ιδιομορφικής ανάλυσης.

Για να λύσει αυτό το πρόβλημα, το Scia Engineer 2013 χρησιμοποιεί την IRS (Improved Reduced System), μία ιδιαίτερα εξελιγμένη μέθοδο ανάλυσης. Η μέθοδος αυτή βοηθάει στην δραστική μείωση των βαθμών ελευθερίας του ταλαντούμενου συστήματος και επομένων συμπύκνωση των απαιτούμενων μητρώων μάζας και δυσκαμψίας. Αυτή η μέθοδος έχει αποδειχθεί ότι δίνει εξαιρετικά αποτελέσματα στην δυναμική ανάλυση, ενώ ταυτόχρονα ο χρόνος υπολογισμού μειώνεται δραματικά.

Δείτε παρακάτω ένα παράδειγμα της μείωσης των βαθμών ελευθερίας που προσφέρει αυτή η μεθόδος:

irs

ΤΥΧΗΜΑΤΙΚΗ ΕΚΚΕΝΤΡΟΤΗΤΑ

accidentalΟι περισσότεροι αντισεισμικοί κανονισμοί απαιτούν την εισαγωγή μιας πρόσθετης τυχηματικής εκκεντρότητας στο δυναμικό μοντέλο. Στο Scia Engineer, με την χρήση του απλοποιημένου μοντέλου, απλοποιείται και η εισαγωγή της εκκεντρότητας, αφού συνήθως τα μοντέλα αυτά χρησιμοποιούν μόνο έναν κόμβο στρέψης ανά όροφο.

Η τυχηματική εκκεντρότητα μπορεί να ληφθεί υπόψη είτε ώς εκκεντρότητα μάζας ορόφου είτε ως πρόσθετη στρεπτική ροπή (απλοποιημένη μέθοδος σύμφωνα με τους κανονισμούς).

Το Scia Engineer μπορεί παράγει αυτόματα μέσω των φορτιστικών καταστάσεων, τις μάζες που προσομοιώνουν τα πραγματικά φορτία της κατασκευής. Ταυτόχρονα, για να διασφαλιστεί ότι δεν θα υπάρχουν αποκλίσεις των παραγόμενων μαζών με τις τιμές φορτίων, οι μάζες και τα φορτία συνδέονται και ενημερώνονται αυτόματα αν χρειαστεί.

ΚΑΝΟΝΙΣΤΙΚΟΙ ΕΛΕΓΧΟΙ Ο/Σ –  ΔΙΑΣΤΑΣΙΟΛΟΓΗΣΗ

Προχωρώντας περισσότερο, στον τομέα των κανονιστικών ελέγχων και της διαστασιολόγησης για οπλισμένο σκυρόδεμα, το Scia Engineer διαθέτει ένα πολύ ισχυρό σύμμαχο, το ECtools, έναν post-proccesor για τον αντισεισμικό σχεδιασμό που καλύπτει πλήρως τον EC8 για κτιριακά έργα.

Το ECtools είναι μία ενσωματωμένη λειτουργία του Scia Engineer, με την οποία μπορούμε να ελέγξουμε και να διαστασιολογήσουμε κτιριακά έργα από Οπλισμένο σκυρόδεμα και Φέρουσα τοιχοποιία που σκοπό έχει να βοηθήσει τον μελετητή στην εύκολη και σωστή εφαρμογή των Ευρωκωδίκων 2,6 και 8.

Συγκεκριμένα μπορεί να χρησιμοποιηθεί στις ακόλουθες περιπτώσεις:

  • Αντισεισμικός Σχεδιασμός Κτιρίων Οπλισμένου Σκυροδέματος
  • Έλεγχος / Επανεξέταση Κτιρίων Οπλισμένου Σκυροδέματος
  • Σεισμική Αξιολόγηση και ενίσχυση υπαρχόντων κτιρίων Οπλισμένου Σκυροδέματος (ΚΑΝΕΠΕ)
  • Αντισεισμικός σχεδιασμός σύμμεικτων κτιρίων με πυρήνες από οπλισμένο σκυρόδεμα
  • Αντισεισμικός σχεδιασμός κτιρίων από φέρουσα τοιχοποιία
  • Σεισμική Αξιολόγηση και ανακαίνιση υπαρχόντων κτιρίων από φέρουσα τοιχοποιία

Το ECTools αναπτύχθηκε από την εταιρία 3PI η οποία είναι θυγατρική της Πενέλης Σύμβουλοι Μηχανικοί Α.Ε., ένα μελετητικό γραφείο με πολυετή πείρα και μελέτες σε πολλές ευρωπαικές και μη χώρες με μεγάλη σεισμική επικίνδυνότητα, όπως Ελλάδα, Ρουμανία, Βουλγαρία, Κροατία, Σερβία, Κύπρος και Αίγυπτο. Το ECtools είναι ο διάδοχος του ήδη πετυχημένου λογισμικού etools το οποίο έχει παρουσία στην ελληνική αγορά από το 2002 και έχει δοκιμαστεί εκτενώς σε πολλά μεγάλα έργα, ενώ χρησιμοποιείται από όλα τα ελληνικά πανεπιστήμια.