Novinky ve verzi IDEA StatiCa Steel 9.0

Hlavní vylepšení

Po roce tvrdé práce máme obrovskou radost, že Vám můžeme představit další krok vpřed v aplikaci pro návrh a posouzení styčníků. Od vydání první verze IDEA StatiCa Connection v květnu 2014 jsme nasbírali nepřeberné množství připomínek a požadavků, jak zjednodušit aplikaci. Díky Vašim podnětům jsme vytvořili nové uživatelské rozhraní s velkým množstvím nových funkcí, které Vám pomůžou zefektivnit návrh a posouzení ocelových styčníků, obzvláště těch jednoduchých. Další významnou skupinou Vašich připomínek bylo k tématu BIM linků, kterému jsme věnovali také obrovské úsilí a vyvinuli jsme nástroj ke správě exportovaných styčníků. Nyní můžeme synchronizovat modely IDEA StatiCa s ostatními aplikacemi. Navíc jsme přidali několik významných vylepšení jako přímý export, nový model kotvení nebo vylepšení výrobní operace zárodek.

Spočítejte včerejší odhady s IDEA StatiCa!

Přepracování uživatelského rozhraní

Nový čistý design Vytvořili jsme nové grafické uživatelské rozhraní, abychom zjednodušili, zpřehlednili a zaktualizovali vzhled aplikace IDEA StatiCa Connection. Dlouho jsme přemýšleli nad každým příkazem, tlačítkem, nabídkou atd. Diskutovali jsme nad jejich četností použití a jejich kontextem v rámci pracovních postupů. To vše nám umožnilo vytvořit místo pro nové funkce a zvýšit produktivitu a efektivitu.

Průvodce pro nový styčník

Průvodce pro nový styčník Vám jej pomůže navrhnout a posoudit. Volba Třídy, Topologie a Návrhu z předpřipravených šablon Vám umožní navrhnout stovky typů styčníků během několika sekund. Všechny šablony jsou k dispozici v EC, AISC a CISC normách.

Záložky místo navigátoru

Pět záložek nahradilo okno navigátoru v levé části aplikace.

• Projekt – souborové menu pro správu projektu a aplikace v jedné nabídce.
• Návrh – prostředí umožňuje definovat prvky, jejich geometrii, zatěžovací stavy a výrobní operace.
• Posudek – umožňuje provedení analýzy a procházení výsledků.
• Protokol – prostředí pro vytvoření protokolu a výpisu materiálu.
• Materiál – umožňuje uceleně procházet a editovat veškeré materiály, průřezy, třídy šroubů, atd.

3D scéna

• Aktualizovaná technologie pro vykreslení 3D scény

Aktualizovali jsme nástroj pro vykreslení 3D scény na nejnovější verzi. Aktualizace přinesla rychlejší, lepší a jemnější vykreslení modelu (pro vylepšení vykreslování zapněte hardwarovou akceleraci a antialiasing).

• Nástroje pro změnu stylu zobrazení 3D scény

Základní pohled, nástroj pro zvětšení, perspektiva a několik dalších nástrojů je nyní umístěny v šedém pruhu nad 3D scénou, jednoduše dosažitelné přímo. jednoduše dosažitelné přímo.

• Strom entit ve 3D scéně

Jedno z nových vylepšení v 3D scéně je nástroj Strom všech entit modelu. Ve stromu jsou k dispozici všechny prvky, zatěžovací stavy a výrobní operace. Tento nástroj slouží k efektivní orientaci v modelu, vypínání a zapínání jednotlivých položek a editaci jejich vlastností. Nezapomínejte používat pravé tlačítko myši k vyvolání nabídky příkazů nad jednotlivými položkami.

• Nástroj pro vybírání vlastností z 3D scény

Vlastnosti přiřazující výrobní operace mohou být nyní vybrány z 3D scény novým nástrojem – šedou šipkou. Zvolte tento nástroj, a poté si ve 3D scéně vyberte požadovaný prvek.

• Vykreslení zatěžovacích stavů

Vizualizace zatížení ve 3D scéně spolu s použitím stromu entit dává možnost zefektivnit pracovní postupy.

• Zadání pozice smykové síly jako vlastnosti prutu

• Souhrn výsledků vykreslený v 3D scéně

Výpočet může být proveden ze záložky Návrh, což vede k rychlejšímu a efektivnějšímu naladění modelu. Souhrn výsledků je zobrazen v 3D scéně stejně jako zobrazený semafor pro využití prvků. Souhrn výsledků je zobrazen v 3D scéně stejně jako zobrazený semafor pro využití prvků.

• Příkazy pravým tlačítkem
  • Změny vlastností entit
    Použití pravého tlačítka může být užitečné i v 3D scéně. Můžete měnit průřez prvku, svar, šroub, či tloušťku plechu. Můžete měnit průřez prvku, svar, šroub, či tloušťku plechu.
  • Prvek:
    • Změna průřezu
    • Nastavení nosného prvku
    • Několik příkazů pro použití jedno-prvkových šablon. Například příkaz Promazat smaže veškeré výrobní operace přiřazené. Příkaz Změnit nabídne možné změny na prvku jako otvory apod.
  • Plech:
    • Tloušťka plechu
  • Svar:
    • Účinná tloušťka svaru
    • Materiál svaru
    • Typ svaru
  • Šroub:
    • Průměr a třída šroubu

Jedno-prvkové šablony

Příkaz Připojit k je dostupný na pravé tlačítko myši nad prvkem a vytvoří jednoprvkový přípoj. V prvním kroku musí být vybrán povrch cílového prvku, a poté je nabídnuta sada dostupných jedno-prvkových šablon.

Výpis materiálu v záložce Protokolu

Spolu s novými záložkami byl Výpis materiálu (BOM) sjednocen do jednoho příkazu na pásu karet. Můžete jej najít ve skupině příkazů Typ protokolu.

Knihovna materiálů a průřezů sloučena

Podobně byly také sjednoceny knihovny materiálů, průřezů, tříd šroubů a sestav šroubů do jedné záložky Materiály.

Nabídka souboru

Nabídka Soubor byla vyvinuta pro zlepšení správy projektu a aplikace. Položka Informace nahrazuje položku Položky v projektu z dřívějších verzí.

Automatické kontroly modelu a varování

• Singularity v modelu

Nově byla implementovány kontrola singularit výpočtového modelu. Varování je zobrazeno v souhrnných výsledcích vykreslených v 3D scéně a model je vykreslen v zobrazení ukazující chybnou entitu. V příkladu níže můžeme vidět ukázku zobrazení chybného modelu s nepřipojeným prvkem.

• Délky prvků

Základní délka prvků je nyní počítána automaticky. Již není nutno měnit délku prvků ručně. Algoritmus změní délku prvku automaticky, jakmile bude na prvek přidělena výrobní operace.

• Zpřesnění jemnosti sítě uzavřených průřezů

Díky nutnosti zpřesnit výsledky na prvcích z uzavřených profilů byla zavedena zvláštní položka pro nastavení dělení sítě a dělení povrchu (v nastavení Norma).

Otevření starších modelů ve verzi 9

Jedním z požadavků před zavedením nového grafického uživatelského rozhraní od inženýrů-uživatelů bylo, aby aplikace IDEA StatiCa Connection musí být víc odolná vůči chybnému zadání. Tyto chyby se obvykle týkaly:

• Nastavení správné délky prvků – v případech extrémně krátkých nebo dlouhých prvků, můžou být výsledky silně ovlivněny. Ve verzi IDEA StatiCa 9 je délka všech prvků počítána automaticky.
• Svary – plastická redistribuce napětí ve svarech je nejpřesnější metoda pro návrh svarů a byla představena ve verzi 7.1. Během verze 8, byla tato metoda nastavena přechodně jako výchozí metoda a ostatní metody vyhodnocení napětí ve svarech byly ponechány. Od verze 9 je metoda plastické redistribuce napětí ve svarech jediná dostupná metoda a ostatní metody byly zrušeny, abychom předešli nepohodlí uživatelů, které jsme často museli řešit pomocí podporu. Tato změna zaručí, že všechny svary budou navrženy správně a v souladu s normou.

Zavedli jsme také několik kontrolních mechanismů do nové verze IDEA StatiCa Connection 9 – například automatickou kontrolu doporučeného návrhu modelu (kontrola výjimek, délky prvků, posuny prvků atd.) Pokud není model navržen doporučeným způsobem, výpočet je přerušen nebo je uživateli zobrazena chybová hláška. Z těchto důvodů může dojít ke změnám v projektech vytvořených ve starších verzích aplikace po otevření ve verzi 9. Tyto změny vyžadují zásah uživatele, který povede k opravě projektů.

Dále jsme vylepšili algoritmy pro tvorbu sítě konečných prvků na prvcích z uzavřených profilů. IDEA StatiCa Connection 9 vytvoří jemnější síť která vede k přesnějším výsledkům v porovnání se staršími verzemi.

Uživateli je zobrazeno Varování o kompatibilitě pokaždé když otevře projekt vytvořený ve starší verzi:

IDEA StatiCa Connection 9 je nástroj pro návrh a posouzení styčníků jakékoliv topologie a zatížení. Navíc dává jasné doporučení, čemu se vyhnout při návrhu styčníků. Tímto je zajištěna bezpečnost a konzistentnost dat napříč celým procesem návrhu.

BIM

Do verze aplikace 8.2 jsme vytvořili celkem 15 BIM linků s různými FEA/CAD aplikacemi. Tyto linky byly jednosměrné, tedy umožňovaly jednoduchý export dat modelu z FEA/CAD aplikací do IDEA StatiCa.

Verze 9.0 přináší zásadní vylepšení v pracovních postupech. Nyní můžeme automaticky aktualizovat model IDEA StatiCa podle změn v původních FEA/CAD modelech. Implementovali jsme také nový způsob správy a práce s exportovanými styčníky – Manažer styčníků. Všechny exportované styčníky jsou zobrazeny jako položka v Manažeru styčníků spolu se souhrnnými informacemi (náhled modelu, souhrn výsledků, norma atd.).

Pro zjednodušení práce jsme také zavedli funkci automatického zvýraznění vybraného styčníku a entit přímo v FEA/CAD aplikaci: Vámi zvolený styčník okamžitě vidíte jako zvýrazněný.

CAD linky (Tekla Structures a Advance Steel)

Do teď jsme museli provést export styčníku z CAD aplikací pokaždé do nového projektu. To znamenalo provádět zadání zatížení pokaždé znovu. To znamenalo provádět zadání zatížení pokaždé znovu.

Verze 9.0 přináší zásadní změny:

• Zvolíme vytvořený styčník v CAD aplikaci.
• Exportujeme jej do IDEA StatiCa (geometrie, průřezy prvků, výrobní operace), zadáme zatížení a provedeme posouzení. Projekt uložíme a zavřeme.
• Řekněme, že potřebujeme změnit původní model ve CAD aplikaci – provedeme tedy všechny potřebné změny zpět v CAD aplikaci (pozice šroubů, efektivní výšku svarů, změníme pozici výztuhy atd.).
• Poté zvolíme příkaz „Aktualizovat“ v Manažeru styčníků a všechny změny jsou automaticky aplikovány na původní IDEA StatiCa projekt bez nutnosti zadávat zatížení znovu.
• Tento postup můžeme libovolně opakovat a optimalizovat jednotlivé modely, jak v IDEA StatiCa aplikaci, tak v CAD aplikaci.

FEA linky (SAP 2000, Robot, STAAD.Pro, atd.)

Do teď jsme museli provést export styčníku z FEA aplikací pokaždé do nového projektu. To znamenalo provádět návrh výrobních operací pokaždé znovu.

Verze 9.0 přináší zásadní změny:

• Zvolíme styčník ve FEA aplikaci.
• Exportujeme jej do IDEA StatiCa (geometrie, průřezy prvků, zatížení), navrhneme vlastní styčník a provedeme posouzení.
• Řekněme, že potřebujeme změnit původní model ve FEA aplikaci – provedeme tedy všechny potřebné změny zpět ve FEA aplikaci (zatěžovací stavy, průřezy prvků atd.)
• Poté zvolíme příkaz „Aktualizovat“ v Manažeru styčníků a všechny změny jsou automaticky aplikovány na původní IDEA StatiCa projekt bez nutnosti navrhovat styčník znovu.
• Tento postup můžeme libovolně opakovat a optimalizovat jednotlivé modely, jak v IDEA StatiCa aplikaci, tak ve FEA aplikaci.

Další vylepšení

Plastická redistribuce pro vyhodnocení napětí ve svarech jako hlavní metoda

Pokud je zaveden předpoklad elastického chování materiálu svarů, potom konečně-prvkový model bude dávat nerovnoměrné výsledky ve formě špiček (konce prvků, místa, kde se potkají dva svary aj.) V těchto místech bude kapacita svaru velice rychle vyčerpána. To znamená, že svar bude mít velice malou únosnost v porovnání s analytickým ručním výpočtem. Z tohoto důvodu bylo nutno zavést určitý způsob průměrování. V minulosti jsme umožňovali vybrat mezi průměrováním po délce svaru (vhodná pro svary na pásnicích v případě ohýbaného nosníku s širokou pásnicí), metodou lineární interpolace (vhodná pro svary na stojinách) nebo metodou maxima (příliš bezpečná metoda). Uživatel si mohl zvolit vhodnou metodu dle příslušného modelu, nicméně tento přístup vyžadoval hluboké znalosti týkající se problematiky svarů a metody konečných prvků. Mimoto, nevhodné použití metody průměrování mohlo v některých případech vést k nebezpečným výsledkům.

Proto jsme se rozhodli, že software potřebuje funkci, která zajistí provedené průměrování správně a automaticky. Po velkém množství zkušebních a testovacích prototypů jsme zavedli metodu plastické redistribuce napětí ve svarech. Konečný prvek je vložen mezi interpolační vazby spojující jednotlivé prvky deskostěn. Plastická redistribuce napětí ve svaru je zavedena pro správné určení únosnosti komponenty svaru pomocí redistribuce špiček napětí do okolních elementů svaru. Nejnebezpečnější případy byly rozpoznány jako svary na nevyztuženou pásnici (EN 1993-1-8 – článek 4.10). AISC a CISC normy používají jiný způsob navrhování svarů a vyžadují redukci pro svary orientované do více směrů. Soustředili jsme se také na tento způsob řešení a zavedli jsme speciální materiál svaru pro model posuzovaný dle AISC a CISC norem. Plastická redistribuce neznamená umožnění extrémních deformací svaru.

Plastická redistribuce napětí ve svarech je tedy hlavní a jediná metoda pro vyhodnocení napětí ve svarech od verze 9.0.

Přímý výstup protokolu do .doc a .pdf formátu

Vytvořili jsme příkaz pro přímý export protokolu do formátů aplikací Microsoft Word (doc) a Adobe Reader (pdf). Adobe Reader (pdf).

Významné vylepšení pro AISC a CISC normové nastavení

• Upravené pracovní diagramy pro plastickou redistribuci zatížení
• Vylepšené vlastnosti nelineárních pružných elementů pro interakci smyku a tahových sil pro šroub v otlačení – interakce tah/smyk.
• Změny v kotvení:
  • Kotvy tvořící společný betonový kužel pro vytržení jsou nyní vyhodnoceny jako skupina kotev, čímž se zvýší únosnost.
  • Kotvy na společném patním plechu jsou posuzovány jako skupina pro vytržení betonového kužele ve smyku. Pouze kotvy u kraje patního plechu ve směru působící smykové síly jsou posouzeny na přenos plné smykové síly působící na patní plech.
  • Pokud není posudek vytržení betonového kužele vyžadován uživatelem, je předpokládáno, že tahová a smyková síla je přenesena betonářskou výztuží. Uživateli je poskytnuta souhrnná hodnota síly (včetně sil generovaných páčením), které musí být přeneseny betonářskou výztuží.

AISC vztahy z posudků ve výsledcích

Velké vylepšení se týká vykreslených normových vztahů. Všechny vztahy byly přepracovány a byly dodány vysvětlivky a hodnoty k jednolitým veličinám.

Kotvení

• Nový model pro kotevní zarážku

Síť výpočetního modelu pro smykovou zarážku je nyní tvořena stejným způsobem jako síť prvků. 2D konečné prvky – deskostěny jsou nyní spojeny s patním plechem konečnými prvky svarů. Vlastní smyková zarážka může být libovolně orientována vůči patnímu plechu.

• Posudek svarů a betonu v otlačení

Je proveden posudek betonu v otlačení a posudek svarů spojujících smykovou zarážku a patní plech. Výsledky jsou nabídnuty v příslušných tabulkách.

• Nový model pro odsazené kotvy

Model pro vysoce zatížené odsazené kotvy je nyní vylepšen o dva plastické klouby tak, aby docházelo k reálnější distribuci sil.

Výrobní operace Zárodek

Výrazné vylepšení výrobní operace Zárodek znamená, že pro zárodek samotný je nyní možné definovat různé vlastnosti. Průřez zárodku lze měnit nezávisle na hlavním nosníku a lze jej posouvat vzhledem k hlavnímu nosníku. Lze jej také rozložit na plechy.

Základní nastavení sítě pro uzavřené průřezy (CHS a RHS)

Základní nastavení vytvoření sítě pro uzavřené průřezy bylo vylepšeno. Velikost sítě pro prvek s největším průměrem průřezu používá nastavení z dialogu Norma a velikost sítě pro prvky s menším průřezem je odvozena z jejich vlastního průměru. Cílem je vytvoření sítě tak, aby na obou prvcích jiné velikosti průřezu bylo stejné dělení sítě, což vede k přesnějším výsledkům.

Funkce pro sdílení obsahu na sociálních sítích

Funkce pro sdílení obsahu 3D okna na sociální sítě je k dispozici v nabídce, kterou lze vyvolat stiskem pravého tlačítka myši v 3D scéně. Vykreslenou 3D scénu můžete sdílet na svém Facebook a LinkedIn profilu (po přihlášení k vašemu účtu).

Nová struktura zkušebních a akademických verzí

• Zkušební verze

Zavedli jsme nový přístup ke zkušebním licencím. 14-denní zkušební aktivační kód je automaticky poslán každému žadateli po vyplnění formuláře na internetové stránce IDEA StatiCa. Uživatelé mohou aktivovat pouze jednu zkušební licenci na jednom příslušném počítači. . Pozadí protokolu a 3D scény je opatřeno vodoznakem. Navíc je na horní liště okna zobrazeno počitadlo zbývajících dní do vypršení zkušební licence.

• Akademická verze

Zavedli jsme nový přístup i k akademickým licencím. 365-denní zkušební aktivační kód je poslán každému žadateli po vyplnění formuláře na internetové stránce IDEA StatiCa. Pozadí protokolu a 3D scény je opatřeno vodoznakem. Tisk reportu je umožněn pouze jako export do PDF s vodoznakem v pozadí.

Projekty z akademické verze mohou být otevřeny / používány v komerční verzi (avšak budou označeny vodoznakem).