Výpočty a dimenzování / CAE | Scia Engineer

Návrh všech typů konstrukcí v 1D, 2D, 3D a 4D

Inženýři na celém světě čelí podobným problémům, ať už jsou inženýry stavebními, strojními, nebo pracují v jiném odvětví. Na jednu stranu se musejí vypořádat s investory, již přicházejí se smělými plány na stavbu nejvyšších, nejdelších, nejokázalejších, nejvíce technologicky vyspělých budov, jaké kdy byly postaveny. Na stranu druhou musejí rychle a efektivně zvládat každodenní úkoly inženýrské praxe.

Scia Engineer, grafický softwarový systém pro návrh, výpočet a posouzení konstrukcí podle norem, splňuje oba požadavky. Původně byl vyvinut, aby sloužil stavebním inženýrům; nicméně nalezl své uplatnění i v dalších oblastech.
Scia Engineer představuje užitečný nástroj pro různě složité výpočty od prostých nosníků (1D), přes samostatné desky (2D) k celým budovám (3D) a detailní analýze distribuce vnitřních sil předpjatých konstrukcí v čase (4D).

V době globalizace

Globalizace nevyhnutelně ovlivnila také stavební průmysl. Zavedené stavební společnosti se spojily do nadnárodních korporací, ale i menší architektonické kanceláře poskytují služby klientům jak z okolí, tak i vzdálených zemí. Tyto změny s sebou přinášejí nové požadavky na inženýry, tak i nástroje, jež používají.

Scia Engineer je k dostání v deseti jazycích a distribuovaný se sadou integrovaných knihoven. Tyto knihovny nabízejí materiály definované v různých národních normách, ocelové průřezy od různých výrobců, betonářskou výztuž a další komponenty stavebních konstrukcí. Scia Engineer nabízí funkce návrhu a posouzení podle množství národních a mezinárodních norem.

Interoperabilita

Úspěšná, ekonomická a rychlá realizace stavebního projektu vyžaduje efektivní spolupráci všech zapojených skupin: architektů, statiků, správců zařízení a dalších specialistů. Údaje, jež každá se stran potřebuje, jsou částečně jedinečné, ale určitá část těchto dat je sdílená všemi. A klíčem k úspěchu je, aby byla tato data sdílena hladce a beze ztrát.

BIM – multidisciplinární kooperace

Scia Egnineer představuje kompaktní řešení BIM s nástrojem „True Analysis“, jenž umožňuje operovat s oběma typy dat (sdílenými i jedinečnými). Konstrukční model ukládá architektonická data (sdílená s dalšími aplikacemi) nezbytná pro kreslení. Výpočtový model zahrnuje informace nezbytné pro výpočet a návrh (jedinečná data Scia Engineer).

A navíc, sofistikovaná funkce updatu ve Scia Engineer svou schopností sloučit výpočtové modely ze dvou různých projektů či kombinovat výpočtový model zpracovaný ve Scia Engineer s konstrukčním modelem upraveným v externích aplikacích posouvá možnosti běžného importu a exportu do nové dimenze.

Metoda konečných prvků– v pozadí

Od prvních dnů, kdy počítače začaly pomáhat při výpočtech konstrukcí, stály konečné prvky používané při analýze v centru pozornosti. Aby dosáhli přesných výsledků, museli být uživatelé v metodě konečných prvků odborníky. Generování sítě konečných prvků byl buďto kompletně manuální proces, anebo, v lepším případě, poloautomatická procedura vyžadující intenzivní spolupráci ze strany uživatele.

Dnes je metoda analýzy integrována hluboko v systémech CAE, a pokud se to speciálně nevyžaduje, nejsou uživatelé konečnými prvky vůbec obtěžováni. Namísto toho pracují s konstrukčními prvky, jako jsou sloupy, nosníky, desky, stěny atd. Síť konečných prvků je generována na pozadí a přepočítané výsledky jsou prezentovány znovu na konstrukčních prvcích.

Optimalizace – další skok dopředu

Další, co se během doby změnilo, jsou typy výsledků, jež jsou od inženýrů vyžadovány. V minulosti postačily deformace a vnitřní síly v uzlech a prvcích sítě konečných prvků. Dnes již uživatel vyžaduje všechny možné typy výsledků včetně posouzení a optimalizace.

Scia Engineer přichází se sofistikovaným „Autodesignem“. Jednotlivé prvky konstrukce lze optimalizovat přímo uvnitř funkce posouzení podle normy. Anebo může být konstrukce jako celek optimalizována na využití, na požární odolnost prvků nebo na únosnost šroubovaných přípojů. A konečně, model může být parametrizován a optimalizován pro vybraný parametr.