Výpočet průsečnic ploch s definováním odříznutí jednotlivých částí, které nebudou generovány v modelu. Datasheet Scia Engineer

Základní modelář esa.00

Základní modelář prutových prvků Základní modul Scia Engineer pro modelování prutových prvků v rovině i v prostoru. Obsahuje: grafický modelář, integrovaný výpočetní a konstrukční model, knihovny průřezů (ocelové válcované průřezy, proměnné a složené průřezy, parametrické betonové, dřevěné a mostní průřezy), knihovny materiálů, rozšiřující knihovny parametrických konstrukčních prvků (katalogové bloky), uživatelské bloky, šablony projektů, galerie obrázků (úpravy obrázků jako jsou kótování, popisky, texty, atd.), import a export geometrie z/do různých formátů (PSS, DStV, DXF, DWG, XML, IFC, BMP, WMF…), dokument se vstupními daty a výsledky (včetně obrázků), export dokumentu do formátů RTF, HTML, PDF a TXT.

esa.01

Modelář pro rovinné plošné prvky Modelování rovinných desek a stěn v rovině i v prostoru. Zadání geometrie plošných prvků s konstantní i proměnnou tloušťkou prvků.

esa.02

Modelář pro zakřivené plošné prvky Modelování zakřivených plošných prvků v prostoru - skořepin (obloukové stěny, válce, kopule, jehlany, komolé jehlany apod.).

esa.04

Ořezy ploch Výpočet průsečnic ploch s definováním odříznutí jednotlivých částí, které nebudou generovány v modelu.

Datasheet Scia Engineer esa.00 / esa.01 / esa.02 / esa.04

Scia CZ, s.r.o. • Slavickova 1a • CZ - 638 00 Brno • Tel: +420 545 193 526 • Fax: +420 545 193 533 • [email protected] Scia CZ, s.r.o. • Thákurova 3 • CZ - 160 00 Praha 6 • Tel: +420 224 322 425 • Fax: +420 224 322 288 • [email protected] Scia SK, s.r.o. • Nám. hrdinov 5 • SK - 010 03 Žilina • Tel: +421 415 003 070-1 • Fax: +421 415 003 072 • [email protected]

www.scia-online.com

Základní modelář

Výkonný nástroj Scia Engineer je aplikace založená na platformě Windows pro analýzu a návrh obecných dvou- a třírozměrných stavebních konstrukcí z oceli, betonu

Hlavní funkce ► Přehledné grafické prostředí. ► Přímé a zakřivené pruty, rovinné a zakři-

vené deskostěnové konstrukce včetně jejich průniků. ► Přehledné zobrazení konstrukce s funkcemi jako perspektiva, aktivita, clipping box, nastavení parametrů zobrazení a barev, atd. ► Knihovna předefinovaných materiálů, průřezů a typových konstrukcí. ► Oddělený výpočtový a konstrukční model poskytující přesné výsledky na reálné konstrukci - YSWYD (You See What You Design).

Novinky

UPDATED

► Výměna dat s programy Revit a Tekla. ► IFC 2x3, VRML import. ► Otvory v nosnících. ► Knihovna ortotropie pro deskostěny. ► Vylepšená odezva programu (výkresy,

dokument, mazání entit, posudky). ► Eurokódy včetně Národních aplikačních

dokumentů. ► Scia Engineer může být naistalována na

jednom počítači ve více verzích.

a dalších materiálu, obsahující prutové a plošné prvky včetně zakřivených. Scia Engineer je modulární systém, může být tedy jednoduše přizpůsoben specifickým požadavkům každého uživatele. Celkový přínos systému, jeho uživatelská přístupnost a rychlost z něj dělá kvalitní nástroj i pro ty nejsložitější projekty. Jádrem systému je Základní modelář, který zajišťuje základní operace jako je instalace systému, grafické prostředí a výstup dat, export a import pro jiné programy, široký výběr standardních materiálu a profilů z vnořených knihoven, nápovědu atd.

Grafické rozhraní Grafické rozhraní zajišťuje komunikaci mezi uživatelem a systémem. Hlavními rysy jsou: • Zobrazování konstrukce (jako zvětšit/zmenšit, směr pohledu) lze velmi snadno ovládat pomocí myši. Je možné otevřít několik grafických oken zároveň - různé pohledy na stejnou konstrukci nebo jiné části konstrukce. • Všechny dostupné funkce jsou uspořádány ve standardním menu a také přehledně ve stromové nabídce. • Funkce, které nejsou dostupné (nemáte-li zakoupeny dané moduly anebo pokud jste nevykonali některé předcházející body návrhu), jsou skryté a menu tyto funkce neobsahují, například podpory nemají žádný význam dokud není zadán alespoň jeden prut, hmoty jsou nedostupné dokud není ve funkcionalitách zatržena dynamika, atd.

• Zadaná konstrukce je ihned zobrazena v grafické okně včetně kloubů, prvků výztuže, křížení, ztužidel atd. Zobrazený model je takto mnohem snadněji kontrolovatelný. • Všechny zadané entity jsou ihned zobrazovány na obrazovce včetně kloubů, cross linků, ztužidel, atd. což umožňuje snadnou kontrolu nad celou konstrukcí. • Robusní a známé prostředí umožňuje plné využití všech standardních zařízení (plotry, tiskárny, vylepšené grafické karty, atd.) • Snadné zadávání modelu přímo v interaktivním grafickém prostředí umožňuje využívat ke kreslení konstrukcí systém drag n’ drop, rastry a další grafické pomůcky. Mimo to je umožněno rovněž numerické zadání vstupních hodnot (např. souřadnice uzlů, geometrie nebo vlastnosti výztuže).

Import a export Je podporována celá řada souborových formátů pro import a export jako DXF, DWG, EPW, XML…

Zadání geometrie Snadné zadávání geometrie s využitím všech výhod grafického prostředí a nástrojů, které jsou dále popsány. Konstrukce může být tvořena nosníkovými nebo deskovými prvky. Přímé nebo zakřivené nosníky mohou být opatřeny náběhy nebo mohou být tvořeny uživatelsky zadaným Obecným průřezem. Desky lze zadávat i s proměnnou tloušťkou ve směru zadaném uživatelem nebo jako ortotropní. Obsaženo v C P E

esa.00 / esa.01 / esa.02 / esa.04

Požadované moduly: esa.08.

Základní modelář

Do desek se dají vkládat žebra, otvory a podoblasti. Pomocí podoblastí se dají modelovat nespojitosti v libovolném místě desky (materiál, tloušťka atd.)

Skořepiny (Tyto funkce jsou obsaženy v modulu esa.02 Modelář pro zakřivené plošné prvky.) V modelu je možné využívat rovinné, ale i zakřivené povrchy (skořepiny). Taková konstrukce pak může obsahovat například válcové nebo kuželové konstrukce, hyperboloidy, spirály a další jednoduché i složité tvary. Z matematického hlediska jsou tyto prvky definovány jako obecné trojúhelníky a čtyřúhelníky. Tvar okrajů pak definuje tvar celé konstrukce. Zakřivený povrch může být editován pomocí standardních funkcí pro geometrické manipulace. Křivky okrajů mohou být také editovány, je umožněna změna typu křivky např. z Beziérovy křivky na přímku nebo naopak.

Průniky ploch (Tyto funkce jsou obsaženy v modulu esa.00 Základní modelář) V případě, že se plošné prvky (desky, stěny, skořepiny atd.) protínají, Scia Engineer může vygenerovat průnik těchto povrchů. Například při protnutí desky a stěny je průnikem přímka. V případě kuželu a polokoule je průnikem křivka. Tyto průniky jsou následně využity při generování sítě konečných prvků. U ploch propojených průnikem pak dochází k přenosu vnitřních sil z jedné plochy na druhou. Průniky lze nechat vygenerovat automaticky nebo ručně, v případě ručního generování je potřeba zadat povrchy, na kterých budou vyhledány průniky a následně propojeny.

Ořezy ploch (Tyto funkce jsou obsaženy v modulu esa.04 Ořezy ploch) Tento modul je nástavbou modulu pro generování průniků na plochách. V některých případech je použití průniků plně dostačující (např. při propojení desky a stěny k zajištění spolupůsobení). Pro zakřivené povrchy však mnohdy potřebujeme nejen výpočet průniku, ale i další funkce pro geometrickou editaci. Nejčastěji je potřeba odstranit část konstrukce, která je definována průnikem například při modelování křížové klenby, otvorů v tunelu, prostup potrubí válcovou nádrží apod.

Nejprve jsou zadány obě plochy, na kterých je následně vygenerován průnik. Vytvořený průnik rozdělí plochu na oddělitelné části (u prostupu potrubí válcovou nádobou je možné oříznout válec tvořící potrubí na obou stranách válcové nádoby nebo vnitřní část válcové nádoby uvnitř potrubí, případně zbytek válce). Funkce ořezy ploch odstraní vybrané části průnikajících ploch.

Průřezy Scia Engineer obsahuje vnořenou knihovnu průřezů pro různé typy a materiály. • Běžné ocelové profily (Knihovna obsahuje standardní evropské, americké a asijské válcované profily a běžné za studena tvářené profily. Průřezové charakteristiky, které nejsou stanoveny smluvně se počítají automaticky). • Zesílené ocelové průřezy (běžný ocelový profil + příložka) • Spřažené průřezy (ocelový profil a nadbetonovaná deska); • Betonové průřezy; • Dřevěné průřezy; • Prefa průřezy; • Mostní průřezy; • atd.

Materiály V programu je kromě knihovny průřezů integrována také obsáhlá knihovna materiálů. Databáze je vždy

přizpůsobena zvolené národní normě a obsahuje normové třídy pro ocel, beton, výztuž, předpjatou výztuž, dřevo, hliník atd. Do knihovny je umožněno vkládat vlastní materiály, nebo upravovat stávající položky.

Katalogové bloky V inženýrské praxi se projektované konstrukce od sebe většinou liší a každá konstrukce je v podstatě originál. V některých odvětvích se však stává, že je třeba posuzovat jednotlivé konstrukce nebo prvky typových projektů o stejné geometrii avšak s odlišnými okrajovými podmínkami a zatížením (například stožáry, příhradové nosníky, věže, rámy atd.). Scia Engineer proto nabízí specializovanou knihovnu obsahující výběr standardních jednoduchých konstrukcí a atypických křivek. Je umožněno vytvářet vlastní bloky, případně upravovat bloky z knihovny. Pomocí katalogových bloků je usnadněno a výrazně urychleno zadání konstrukcí typových tvarů.

Jednotky Scia Engineer je obecný program pracující s interními jednotkami. Jednotky jsou nezávislé a lze je navolit zvlášť pro každou veličinu a typ zobrazení. Takto je možné například definovat geometrii v metrech, zobrazit vypočtené přetvoření v palcích a kóty přípojů vykreslit v milimetrech. Jednotky veličin mohou být měněny v průběhu libovolné fáze

esa.00 / esa.01 / esa.02 / esa.04

Základní modelář

používání programu. Zvláště u projektů do zemí používajících imperiální jednotky je zajímavé jednoduché přepínání mezi jednotkami SI a imperiálními jednotkami.

Uživatelský souřadný systém Uživatelské souřadné systémy jsou nástrojem použitelným zejména v konstrukcích složitější geometrie, kde výrazně usnadňují práci při zadávání a editaci modelu.

a méně náchylné k drobným nepřesnostem v modelu. Čárový rastr se také používá ke generování automatických výkresů konstrukcí. Dostupné typy rastrů: • Kartézský rastr; • Kosoúhlý rastr (nakloněný Kartézský rastr); • Sférický rastr; • Cylindrický rastr.

Počátek uživatelského souřadného systému může uživatel umístit kamkoliv do pracovní roviny a natočit jej v libovolném směru. Takových pomocných rastrů může být v projektu zadáno podle potřeby několik. Souřadnice všech bodů konstrukce jsou pak měřeny v aktuálním uživatelském souřadném systému.

Vlastnosti 3D rastru: • Projekt může obsahovat několik rastrů; • Viditelnost rastrů může být podle potřeby zapnuta nebo vypnuta. • Každá z vrstev rastru může být jednotlivě zapnuta nebo vypnuta, lze připojit popis k rozlišení jednotlivých vrstev (např. patra), • V případě potřeby lze rastr omezit jen na rovinu bez nutnosti zadávat 3D rastr.

Rastry

Clipping box

Rastry se nejčastěji používají pro správné zadání nových uzlů, prutů a desek. Pomocí nastavení uchopovacího režimu může uživatel nastavit, které body budou použity během zadávání. Při zadávání pomocí myši se pak kurzor chytá na zvolené typy bodů nebo na body rastru.

Modelování konstrukcí s větším počtem prvků bývá mnohdy nepřehledné (prvky se překrývají atd.), je proto výhodné skrýt tu část konstrukce, která se právě nepoužívá. Clipping box je jedním z jednodušších nástrojů pro skrývání nepoužívané části modelu, je to ohraničující kvádr libovolných rozměrů, který je možno umístit kamkoliv do modelového prostoru, lze jej otáčet kolem jeho os. Zobrazena je následně pouze část konstrukce uvnitř clipping boxu.

Bodový rastr Bodový rastr je základním druhem rastru. Je zobrazuje se v pracovní rovině aktuálního uživatelského souřadného systému. Čárový rastr U stavebních konstrukcí je běžnou praxí, že modelovaná konstrukce vykazuje jistou pravidelnost. Při modelování takové konstrukce se dá s výhodou použít pravidelný čárový rastr, do kterého je následně zadávána celá konstrukce. K vrcholům rastru se během zadávání entit kurzor přichytává, celé zadání konstrukce je tak rychlejší

esa.00 / esa.01 / esa.02 / esa.04

Aktivita

Perspektiva Program umožňuje zobrazení i editaci modelu v perspektivním zobrazení. Perspektiva je vhodným zobrazením pro prezentaci projektu klientovi.

True Analysis Projekt v programu Scia Engineer obsahuje dva typy modelu konstrukce: • Výpočetní model slouží k vyjádření matematické reprezentace konstrukce (osový model, vazby mezi prvky), kdy pruty a plochy jsou spojeny pomocí uzlů nebo průniků; • Konstrukční model je reálnou reprezentací konstrukce (pruty se dotýkají plochami, tvorba přípojů), Konstrukční model je generován automaticky z výpočetnho modelu a ze zadání jednotlivých prvků, lze jej upravovat podle potřeby. Konstrukční model se používá pro výkresy konstrukce a pro modelování a výkresy přípojů.

Round-Trip Engineering (volitelně modul esa.28) Scia Engineer využívá výhod True Analysis zejména k výměně dat mezi CAD systémy jako je Allplan. Model Allplanu je převeden do Scia Engineer, kde zůstává uchován v podobě Konstrukčního modelu.

Aktivita podobně jako Clipping box přispívá k přehlednější práci s většími modely a to možností zapínat nebo vypínat prvky podle výběru.

Použitím řady funkcí je uživatel schopen z konstrukčního modelu vytvořit i model výpočtový. Konstrukční model zůstává zachován pro výměnu dat mezi Allplan a Scia Engineer.

Výběr prvků může probíhat pomocí myši nebo lze k výběru použít hladiny.

Výměna dat s programy Revit a Tekla (volitelně modul esa.21, esa.22)

Vybrané prvky jsou pak neaktivní tj. dočasně skryté.

Použitím True Analysis a přímého propojení s programy Revit a Tekla Structures, mohou uživatelé programu Scia Engineer vkládat konstrukční

Základní modelář

nebo výpočtový model z těchto programů přímo do projektu. Podobně jako u výměny dat s Allplanem, lze načtený konstrukční model upravovat a načítat jeho případné změny během modelování a práce na výpočtovém tvaru konstrukce.

Rendrování / animace Konstrukce je běžně zobrazována jako čárový model. Volitelně lze přepínat na čárové zobrazení povrchů nebo na rendrované zobrazení. Pro prezentace může být zvolen atraktivnější styl zobrazení včetně různých stupňů průhlednosti a rendrování přídavných dat. Výsledky některých veličin mohou být animovány např. vlastní tvary nebo deformovaný tvar konstrukce. Takto animované výsledky přispívají k lepšímu porozumění chování konstrukce.

Okno vlastností Vlastnosti libovolné entity (prutu, podpory, kloubu) jsou přehledně zobrazovány v okně vlastností. Při výběru více entit stejného typu jsou stejné vlastnosti slučovány - je umožněna hromadná editace entit. Po změně vlastnosti entity se změna projeví ve všech návazných výskytech (grafické okno je překresleno, dokument a výkresy mohou být regenerovány).

Galerie obrázků Požadované výkresy nebo obrázky se dají ukládat do Galerie obrázků, kde mohou být dále upravovány, lze např. přidávat kótovací čáry, ručně upravovat obrázky nebo doplňovat popisy. U některých typů výkresů je umožněn posun, natočení pohledu atd. Výkresy jsou uchovávány jako specifický pohled na konstrukci. V případě změn v modelu (geometrie atd.) je možné nechat výkresy překreslit, avšak doplněné popisy zůstanou na výkrese nezměněny.

Export > bmp, emf, wmf, dxf, dwg Uložené výkresy z Galerie obrázků (nebo libovolné snímky grafického okna) mohou být uloženy v některém z formátů: BMP (Windows Bitmap), EMF (Extended Metafile), WMF (Windows Metafile), DXF a DWG (AutoCAD).

Dokument Výstupem statického výpočtu a posudku konstrukce v programu Scia Engineer je dokument. Může obsahovat vstupní i výstupní data ve formě tabulek obrázků a grafů. Struktura dokumentu se volí formou výběru tabulek s požadovanými daty (například deformace prutů). Podrobnost a formu takto vybrané tabulky lze nastavit pomocí okna vlastností nebo Editoru tabulek. Konkrétní hod-

noty v tabulkách jsou však vždy načteny automaticky programem. Dokument je tedy vždy svázán s modelem případně s výsledky daného projektu. V případě změn projektu a jeho následném přepočtení, je dokument regenerován a tabulky naplněny aktuálními údaji, vložené obrázky jsou překresleny. (tato funkce je dostupná v modulu Nástroje produktivity – esa.06). Export > rtf, html, txt, xls, pdf Po dokončení lze dokument exportovat do výměnných formátů: RTF (MS Word), HTML (Internet explorer), PDF (Acrobat Reader), XLS (MS Excel) a TXT (Windows Notepad).

esa.00 / esa.01 / esa.02 / esa.04