Nieuwigheden Scia Engineer 14 Integreer uw eigen berekeningen in Scia Engineer ‘Expanding Design’ : de nieuwste versie van het Scia softwarepakket voor de sterkteberekening van constructies overschrijdt de traditionele grenzen van 3D rekensoftware en integreert de volledige technische ontwerp-werkstroom, gekoppeld met uw eigen persoonlijke controles.
Open ontwerpcontroles – geïntegreerde werkstroom
Ingenieurs kunnen voortaan open ontwerpcontroles gebruiken om hun eigen ontwikkelde berekeningen in Scia Engineer te integreren en hun persoonlijke werkproces op te zetten. Ze kunnen gebruik maken van alle krachtige functies van Scia Engineer (zoals interactieve 3D-modellering, automatisch eindig elementen net, geavanceerde controles binnen een interactieve grafische 3D-omgeving, tabelinvoer en -resultaten) en de externe uitvoer integreren in het Engineering Report. Open ontwerpcontroles bevatten details van alle uitgevoerde berekeningen en resulteren in een ongeëvenaarde transparantie. De rapporten bieden een uitgebreid inzicht in de berekeningsmethodiek en bevatten afbeeldingen, formules, normwaarden en resultaten.
Analyse en resultaten
De belangrijkste factor die van invloed is op de nauwkeurigheid van de rekenresultaten bij eindige elementen, is de kwaliteit van het net. In Scia Engineer 14 werd daarom de nieuwe functie automatische adaptieve netverfijning ontwikkeld. Daarnaast biedt de nieuwe versie meerdere nieuwe en uitgebreide functies om de evaluatie van de berekening te stroomlijnen, zoals 3D-resultaten, tabelresultaten en sjablonen voor het Engineering Report.
Algemene gebruiksaanpassingen
Net als in de voorgaande versies bevat versie 14 verbeteringen met als belangrijkste doel de gebruikers bij hun dagelijkse taken te ondersteunen. Deze verbeteringen zijn aangebracht in verschillende toepassingen, zoals de projectmanager, geologische gebieden, belastingen en belastingscombinaties, staalverbindingen, ontwerp van staalconstructies, BIM, uitwisseling van modellen met applicaties van andere leveranciers, beveiliging en installatie.
14.scia-engineer.com
Nieuwigheden - Scia Engineer 14
Open ontwerpcontroles – geïntegreerde werkstroom Het 3D ontwerp staat nu open voor berekeningen ‘op maat’, die zijn ontwikkeld door ingenieurs zoals u. In Scia Engineer 2013 werd gestart met een nieuwe technologie voor het opstellen van normcontroles en andere berekeningen binnen de open ontwerpcontroles of ‘Open Design Checks’. In Scia Engineer 14 krijgt u nu alle mogelijkheden van deze baanbrekende methode tot uw beschikking. Ingenieurs kunnen deze open ontwerpcontroles gebruiken om hun eigen ontwikkelde berekeningen te integreren binnen Scia Engineer en op die manier de standaard werkprocessen te volgen waaraan ze gewend zijn. Ze kunnen gebruik maken van alle krachtige functies van Scia Engineer (zoals interactieve 3D-modellering, adaptief eindig elementen net, geavanceerde berekeningen, controles binnen een interactieve grafische 3D-omgeving, tabelinvoer en tabelresultaten), en externe uitvoer in het Engineering Report integreren. Open ontwerpcontroles geven alle uitgevoerde berekeningen en controles een ongeëvenaarde transparantie. De rapporten bieden uitgebreid inzicht in de berekening en bevatten afbeeldingen, formules, toegepaste reken- en normwaarden en resultaten. Deze aanpak biedt een oplossing voor veel gehoorde bezwaren tegen veelzijdige CAE-pakketten, nl. dat ze zich te veel als een ‘zwarte doos’ gedragen en te weinig zeggen over wat er precies gebeurt bij de individuele berekeningen en normcontroles. Dankzij de volledige integratie van hun eigen specifieke berekeningen kunnen ingenieurs nu ook goed overweg met ongebruikelijke situaties, waarbij bvb. controles nodig zijn volgens specifieke ontwerpnormen, of detailberekeningen moeten worden uitgevoerd die niet door een CAE-systeem worden ondersteund. Open ontwerpcontroles bieden een heldere en eenvoudige oplossing. Bouwkundige ingenieurs kunnen zelf hun specifieke berekeningen opstellen binnen Scia Design Forms, ze kunnen rekenbladen delen die door collega’s of leden van de Scia Design Forms community zijn gemaakt, of ondersteuning vragen aan het Scia supportteam. Veel ingenieurs hebben hun eigen speciale berekeningen en controles ontwikkeld binnen een spreadsheet-programma zoals MS Excel. Ze kunnen die in Scia Design Forms importeren en op deze manier aan Scia Engineer 14 koppelen, zodat uiteindelijk al hun berekeningen binnen één uniek CAE-systeem beschikbaar zijn.
Nieuwigheden - Scia Engineer 14 Praktische toepassing en voorbeelden
• Ontwerpcontroles die betrekking hebben op sterkteen stabiliteit van elementen met een onregelmatige geometrie, of met een nieuw, nog ongedefinieerd materiaal. • Ontwerp en controles volgens lokale of gespecialiseerde normen die niet worden ondersteund binnen de in Scia Engineer geïntegreerde controles. • Funderingscontroles gebaseerd op geavanceerde vervormingstheorieën. • En nog veel meer...
Belangrijkste voordelen
• De vrijheid om uw eigen berekeningsalgoritmen te maken en de sterke grafische, rekentechnische en rapportering capaciteiten van Scia Engineer en het Engineering Report te gebruiken om deze berekeningen uit te voeren. • Een volledig geïntegreerde oplossing die een einde maakt aan het opnieuw invoeren van gegevens, het toewijzen van cellen in spreadsheets en het nauwkeurig controleren van geïmporteerde gegevens tijdens de controles. • Intelligente verwerking van variabelen, eenheden, grafische weergaven en door de gebruiker gedefinieerde menu’s en verbanden. • Hoge rekensnelheid dankzij de parallelle verwerking en bestandsloze overdracht van gegevens binnen het open platform. • Ondersteuning van AutoDesign-optimalisatie voor 1D-staalelementen. • Export van rekenrapporten naar projectdocumentatie in het Engineering Report. • Bescherming van intellectueel eigendom als eerste stap richting de ontwikkeling van een marktplaats waar gebruikers hun eigen invoegtoepassingen voor berekeningen te koop kunnen aanbieden en kunnen samenwerken om krachtige ontwerppakketten te maken.
•
Nieuwigheden - Scia Engineer 14
Verbeteringen in analyse en weergave van resultaten Automatische netverfijning
Scia Engineer 14 bevat een nieuwe functie, nl. automatische netverfijning. Een fijn eindige elementen net produceert nauwkeuriger resultaten dan een grof net. Voor praktisch gebruik kan het echter moeilijk zijn om handmatig de optimale verfijning van het net te vinden. De gebruiker moet daarbij rekening houden met de vereiste parameters (zoals de verhouding voor netverfijning) en de optimale methode kiezen in een lijst met mogelijke benaderingen. Dit is dan ook de hoofdreden waarom Scia deze nieuwe methode voor automatische netverfijning heeft geïmplementeerd ; deze is ontwikkeld in samenwerking met de Tsjechische Technische Universiteit in Praag. Onze oplossing bevat zeer geavanceerde a-posteriori fout-inschattings-methoden. Een ander voordeel van deze werkwijze is dat er informatie wordt gegeven over hoe de kwaliteit van de resultaten wordt beïnvloed door de netdichtheid van de netelementen.
Automatische controle op instabiliteit van de constructie
Het automatisch nazicht op instabiliteit biedt de gebruiker de mogelijkheid om te controleren of het model instabiel is en/of te bepalen of er translaties of rotaties ontbreken. Tevens worden niet-verbonden elementen gedetecteerd. Daarnaast kunnen tijdens de controle problemen met cross-links (gekoppelde elementen) worden vastgesteld. De controle wordt uitgevoerd wanneer een berekening wordt afgebroken, waarna de gebruiker de vorm van de instabiliteit (translaties en rotaties van de constructie of delen ervan) interactief bekijken. Het probleem wordt in het animatievenster weergegeven en kan door de gebruiker eenvoudig worden gecorrigeerd. De theorie achter deze controle is gebaseerd op de berekening van de nul eigenwaarde en het opsporen van de bijbehorende eigenvorm.
Duidelijke en overzichtelijke voorstelling van resultaten
Het maken van het analysemodel en de daarbij vereiste resultaten zijn zowat de voornaamste stappen in het bouwkundig ontwerpproces. Niet minder belangrijk echter is de presentatie van de resultaten en het opstellen van het eindrapport. Ook hiervoor heeft Scia Engineer 14 handige oplossingen geïntegreerd.
Tabelresultaten
Scia Engineer 14 bevat een volledig nieuwe functie waarmee de gebruiker de resultaten in tabelvorm kan bekijken. Het reguliere klembord van Windows kan worden gebruikt om tabellen te kopiëren en in andere spreadsheets te plakken, zoals MS Excel ©. De inhoud kan worden gefilterd en gesorteerd op basis van meerdere criteria. De indeling van de tabellen kan worden aangepast. De items die vervolgens in de tabellen worden weergegeven, zijn onafhankelijk van wat er in het grafische venster wordt voorgesteld.
Tabelresultaten
Tabelresultaten
3D-resultaten
Om beter inzicht te krijgen in het gedrag van de berekende constructie, kunnen de resulterende verplaatsingen en spanningen worden weergegeven op het 3D-gerenderde oppervlak van liggers en kolommen. Bovendien kunnen de resultaten op zowel de initiële als de vervormde constructie worden weergegeven. Deze functie helpt potentiële problemen en de oorzaak ervan op te sporen.
3D-resultaten
3D-resultaten
Nieuwigheden - Scia Engineer 14 Ontwerpgroepen
Een ‘ontwerpgroep’ is een concept dat de ingenieur kan gebruiken om het ontwerp en controles van elementen met een gemeenschappelijke eigenschap (zoals type, lengte of doorsnede) eenvoudig te beheren. Ontwerpgroepen vereenvoudigen het ontwerpproces doordat de focus verschuift van één afzonderlijk element naar een complete groep vergelijkbare elementen. Het ontwerp van alle elementen binnen eenzelfde ontwerpgroep wordt in één stap uitgevoerd voor de omhullende van de resultaten afkomstig van alle elementen in de groep.
Engineering Report
Gebruikers kunnen binnen het Engineering Report nu hun eigen rapportsjablonen (templates) maken. Dit omvat o.a. de inhoud, lay-out, tabellen, grafische weergaven volgens een bepaalde indeling. Het sjabloon kan een volledig document zijn, of slechts een ‘fragment’ (blok met bepaalde Engineering Report items). In dit laatste geval wordt het uiteindelijke document dus gevormd door verschillende deel-sjablonen, eventueel gecombineerd met ad hoc toegevoegde passages. Uiteraard zijn er reeds meerdere standaard- en systeemsjablonen beschikbaar bij installatie.
Ontwerpgroepen
Scia Design Forms in Engineering Report
Een van de belangrijkste innovaties van het afgelopen jaar waren de Scia Design Forms. Zoals bekend is Scia Design Forms een standalone tool naast Scia Engineer, die kan worden gebruikt voor kleine en specifieke berekeningen met een overzichtelijke en transparante uitvoer. In Scia Engineer 14 biedt het Engineering Report een nieuwe optie in de groep met speciale items, waarmee de gebruiker de lay-out (uitvoerrapport) van de gewenste ontwerpsheets rechtstreeks in het Engineering Report kan invoegen.
Scia Design Forms in Engineering Report
Uitbreidingen voor genereren van belastingen Belastingscombinaties volgens IBC 2012 (ASCE 7-10)
Scia Engineer genereert nu automatisch belastingscombinaties conform de recente International Building Code (IBC 2012) en de voorschriften volgens de “Minimum Design Loads for Buildings and Other Structures“ (ASCE 7-10). Deze recente versies van de normen bevatten aangepaste regels (vergelijkingen) voor de combinatie van belastingen : de componenten in de vergelijkingen en de combinatiecoëfficiënten zijn aangepast en tevens zijn extra vergelijkingen toegevoegd ter vervanging van een aantal verouderde toetsingen. Temperatuurbelasting wordt gecombineerd met andere belastingen zoals vermeld in het commentaar bij ASCE 7-10.
3D-windbelasting volgens ASCE 7-10
Scia Engineer 14 ondersteunt nu de toepassing van 3D-windbelasting conform ASCE/SEI 7-10. De publicatie van de nieuwe specificatie voor de ”Minimum Design Loads for Buildings and Other Structures” (ASCE/SEI 7-10) bevat belangrijke wijzigingen in de toepassing van windbelasting op constructies. Deze wijzigingen zijn gebaseerd op de nieuwe berekening van de windsnelheid (qz) die op de constructie wordt uitgeoefend.
Seismische combinaties en de 30%-regel
De “30%-regel” in seismisch ontwerp gaat ervan uit dat seismische acties loodrecht op de primaire aardbevingsrichting die op dat moment in aanmerking wordt genomen, moeten worden meegerekend met de gereduceerde intensiteit van de resulterende belastingseffecten, namelijk 30% van de oorspronkelijk berekende waarden. In voorgaande softwareversies moest de gebruiker drie afzonderlijke belastingscombinaties maken en de 30%-regel handmatig toepassen door waar nodig 0,3 als coëfficiënt toe te wijzen.
Modelfactor ‘wateraccumulatie’
De afleiding van lasten door wateraccumulatie is een iteratieve procedure waarin bij elke iteratie de vervormingen veroorzaakt door permanente belastingen en wateraccumulatie in aanmerking worden genomen. Vervolgens worden de belastingsfuncties automatisch op alle belaste liggers gegenereerd. Vanaf versie 14 van Scia Engineer kan de gebruiker tijdens de afleiding van deze wateraccumulatie-belastingen de constructiestijfheid verminderen. Hiertoe wordt de „modelfactor“ voor wateraccumulatie gebruikt. Deze stijfheidsreductie heeft geen invloed op de statische (en andere) analyses die worden uitgevoerd nadat de belastingen zijn afgeleid.
Nieuwigheden - Scia Engineer 14
Algemene gebruiksaanpassingen Ontwerp van funderingen Geologische zones
Het 3D-model met gedefinieerde ondergrond en geologische profielen toont het oppervlak van de ondergrond. Dit oppervlak definieert de zone waar bodem eigenschappen tussen boorgaten worden geïnterpoleerd of geëxtrapoleerd. Voor het definiëren van een geologische breuk wordt de basisveelhoek van het oppervlak onderverdeeld in de afzonderlijke zones die zijn geïnterpoleerd of geëxtrapoleerd. De eerste zone is echter niet van invloed op de volgende. In verschillende zones kunnen er een verschillend aantal lagen in het geologische profiel worden gebruikt.
Bevestigingsvraag vóór het verwijderen van resultaten
Wanneer de gebruiker een wijziging doorvoert die ertoe zou leiden dat de resultaten worden verwijderd, krijgt hij eerst de vraag om dit te bevestigen. Als de actie wordt bevestigd, worden de resultaten gewist. Als de actie wordt geweigerd, wordt er niets gewijzigd en blijven de resultaten beschikbaar. Deze vraag verschijnt onder meer in de volgende situaties: • wanneer er constructie-elementen of aanvullende gegevens worden toegevoegd, verwijderd of aangepast • wanneer er wijzigingen worden doorgevoerd in de instellingen van de solver of het net • wanneer er profieleigenschappen worden gewijzigd
Aanpassingen voor gebruik van boorgaten
Nieuwe instellingen tijdens de installatie
Ontwerp van staalconstructies
Tijdens de installatie kunnen de naam van de gebruiker en de bedrijfsnaam worden geregistreerd. Deze namen kunnen in de koptekst van het Engineering Report worden afgedrukt.
Wanneer de gebruiker in Scia Engineer een geologisch profiel definieert, kan hij de inhoud ervan van en naar het klembord kopiëren.
Omschrijvingen
Er zijn extra verwijzingen, beschrijvingen en praktische voorbeelden aan de configuratie toegevoegd, waarbij wordt verwezen naar de EC-EN 1990 norm. Dit gebeurde eveneens voor de instellingen voor het ontwerp van staalverbindingen.
Staalverbindingen
De instellingen voor staalverbindingen zijn gereorganiseerd en zijn nu nog overzichtelijker. Er zijn afzonderlijke submenu’s toegevoegd voor bouteigenschappen, lassen en verstijvers en de rekentechnische benadering van de verbindingen. Dit laatste submenu bevat opties voor o.a. de omzetting van de knoopkrachten en de rekenmethoden. Voor elk item in het nieuwe menu wordt een verwijzing, beschrijving en toepassing getoond. Het waarschuwings- en meldingssysteem is uitgebreid en verbeterd, vooral met betrekking tot het naleven van de limieten voor minimum- en maximumafstanden tussen bouten. De berichten hebben kleurcodes om de definitie van bouten te vereenvoudigen. Het rekenrapport bevat meer info aangaande de component ‘kolomlijf onder druk’. Er zijn tabellen met tussenwaarden toegevoegd, onder meer voor effectieve lengten en spanningen in de kolom.
Nieuwe materialen in de materiaalbibliotheek
Vorige versies van de materiaalbibliotheek bevatten de staalklassen uit de EN 1993-1-1 en EN 10025-1. In deze versie zijn tevens materialen volgens de volgende normen beschikbaar : EN 10025-2, EN 10025-3, EN 10025-4, EN 10025-5, EN 10025-6, EN 10210-1 en EN 10219-1. Tevens zijn er nu regels voor diktereductie opgenomen, volgens dezelfde normen.
Nieuwe profielen in de profielenbibliotheek
De profielen van staalproducent Voestalpine zijn aan de profielenbibliotheek toegevoegd. Dit zijn koudgevormde C-, U- en Z-profielen en andere vormen.
Overige verbeteringen en uitbreidingen Tabelinvoer
De tabelinvoer maakt zowel het modelleren als bewerken eenvoudiger en biedt een veelzijdige en flexibele benadering van de modelinvoer. In versie 14 van Scia Engineer is deze tool verder uitgebreid en verbeterd. Dankzij extra functies zoals filteren, het gebruik van parameters, nieuwe tabbladen en verbeterd beheer van eigenschappen, kan het model sneller worden gedefinieerd terwijl de gebruiker minder grafische zoekopdrachten hoeft te verrichten.
Klantgegevens
Gebruikersinstellingen uit eerdere versies kopiëren
Selecteer deze optie om automatisch de volgende items uit een eerdere versie van Scia Engineer te kopiëren: • Inhoud van de map [User] met o.a. sjablonen voor tabellen en kop- en voetteksten in het Engineering Report en posities van de werkbalken. • Registerinstellingen met o.a. de instellingen voor uw standaardtaal en opties. • De locatie van de map [Project].
Verbeteringen in BIM
• In Scia Engineer 14 wordt de BIM-interoperabiliteit uitgebreid met ondersteuning voor Revit 2015 en wordt er een nieuwe model vergelijkingstechnologie (Model Compare Technology) geïntroduceerd waarmee wijzigingen worden gemarkeerd en bijgehouden wanneer er modellen tussen de twee programma’s worden uitgewisseld. • Voor gebruikers van Tekla ondersteunt Scia Engineer 14 nu ook de 64-bits versie van Tekla Structures. • De BIM koppeling met Allplan is bijgewerkt en ondersteunt voortaan Allplan 2014-1. • Daarnaast blijft Scia Engineer 14 - als het enige softwarepakket voor sterkteberekening met IFC 2x3-certificering - Open BIM promoten. Open BIM maakt het makkelijker om modellen te delen met architecten, ontwerpers, aannemers en uitvoerders, ongeacht welk CAD/CAE-softwarepakket ze gebruiken.
Verbeteringen in de gebruikersinterface
• De nieuwe Projectmanager helpt de gebruiker bij het opstarten van een nieuw project en het openen van een bestaand project. Bij het bladeren door de lijst met recente projecten, wordt er een grafisch beeld van het model getoond en worden de belangrijkste projectgegevens weergegeven. Tevens kunnen er via het dialoogvenster ‘Nieuw project’ enkele voorbeeldprojecten worden geopend, waaronder tutorials. • In het nieuwe project dialoogvenster heeft u direct toegang tot de beveiligingsinstellingen en kunt u de gebruikte instellingen controleren. • Het versienummer wordt weergegeven in de titelbalk. • De standaardtaal van Windows wordt gecontroleerd. Als deze taal niet overeenkomt met de aangepaste taal voor Scia Engineer, verschijnt er een dialoogvenster dat de mogelijkheid biedt om de instellingen van Scia Engineer te openen of door te gaan in het Engels.
14.scia-engineer.com help.nemetschek-scia.com resources.nemetschek-scia.com Nemetschek Scia nv - Industrieweg 1007 - B-3540 Herk-de-Stad (België) - Tel.: +32 13 55 17 75 -
[email protected] Nemetschek Scia B.V. - Wassenaarweg 40 - NL-6843 NW Arnhem (Nederland) - Tel.: +31 26 320 12 30 -
[email protected] Voor een volledige lijst van al onze internationale kantoren en partners, bezoek onze website nemetschek-scia.com
