Collegamento BIM DA ETABS e SAP2000 BIM a Detail

Questo collegamento risponde all'esigenza di una continuità efficiente tra l'analisi globale e la progettazione dettagliata del calcestruzzo armato. Mentre ETABS e SAP2000 sono destinati principalmente all'analisi strutturale globale basata sull'ipotesi di Bernoulli-Navier (le sezioni piane rimangono piane), le regioni con discontinuità richiedono un approccio analitico più avanzato. Il Compatible Stress Field Method (CSFM) implementato in IDEA StatiCa Detail è specificamente progettato per analizzare queste regioni, catturando il comportamento non lineare e localizzato con maggiore precisione.

Senza questo collegamento, gli ingegneri devono ricostruire manualmente i modelli delle pareti e riapplicare i carichi in IDEA StatiCa Detail. Una volta trasferito, Detail fornisce analisi non lineari avanzate, progettazione delle armature e verifiche dei codici, estendendo le capacità di ETABS e SAP2000 al di là del comportamento globale e alla verifica strutturale locale.

Questo collegamento è disponibile per tutte le versioni di ETABS e SAP2000, e supporta i codici di progettazione EC, ACI e AUS.

Fasi del flusso di lavoro da ETABS al dettaglio

Esegui un'analisi globale

Importa il modello in Checkbot

Progetta l'armatura

Verifica e ottimizzazione secondo codice

Per abilitare l'esportazione da ETABS, aggiungere il plugin IDEA StatiCa utilizzato per i flussi di lavoro acciaio e calcestruzzo. Per aggiungere il plugin, navigare nella scheda "Strumenti" di ETABS o SAP2000, quindi selezionare Aggiungi plugin. Il file del plugin si trova all'indirizzo:
C:\Program Files\IDEA StatiCa\StatiCa 25.1\net48\IdeaETABSv1PluginWrapper.dll

1. Preparare il modello: Eseguire l'analisi in ETABS o SAP2000 per tutti i casi di carico e le combinazioni richieste.
2. Attivare il collegamento BIM: Avviare Checkbot attivando il plugin in ETABS o SAP2000. Creare un nuovo progetto di calcestruzzo.
3. Importare le pareti: Scegliere gli elementi delle pareti da importare. In Checkbot potrebbero comparire anche altri elementi selezionati.
4. Crea dettagli: Utilizzare Dettaglio+ per creare elementi di dettaglio. Selezionare gli elementi della parete nella scena 3D e confermare.
5. Esportazione in dettaglio: Esporta gli elementi di dettaglio selezionati come modello di dettaglio.
6. Progettare in dettaglio: Aprire il modello in Detail 2D e aggiungere i supporti per farli corrispondere alla geometria definita in ETABS, utilizzando le condizioni al contorno o le connessioni alla parete, a seconda dei casi.
7. Aggiungere le armature: Definire i rinforzi in base al flusso di sollecitazioni.
8. Analizzare: Eseguire il calcolo e analizzare i risultati.
9. Rapporto: Crea un rapporto.

Per i passaggi dettagliati, segui questo tutorial.

Processo di trasferimento della forza

Il trasferimento delle forze interne negli elementi 2D è un processo complesso che può variare da un software all'altro. Per questo motivo, inizialmente ci siamo concentrati su ETABS. In questa sezione spieghiamo il contesto e la metodologia di trasferimento delle forze tra ETABS e IDEA StatiCa Detail 2D.

Il processo di base è illustrato di seguito:

• Estrazione delle forze shell
  Le forze congiunte degli elementi shell in ETABS si ottengono utilizzando la tabella di output Element Joint Forces - Shells.
  Per accedere a questi valori in ETABS:
  1. Selezionare gli elementi parete nella vista 3D.
  2. Andare su:
     Display → Show Tables → Analysis Results → Element Output → Area Output → Table: Table: Element Joint Forces – Shells

• Verifica dell'equilibrio
  Per ogni shell, in corrispondenza di ogni giunto, le forze corrispondenti del guscio vengono valutate per tutti e sei i gradi di libertà per verificare se l'equilibrio è raggiunto.
  1. Se l'equilibrio è soddisfatto (cioè la somma delle forze e dei momenti è uguale a zero), il nodo viene ignorato e si passa al successivo.
  2. In caso contrario, le forze del punto non bilanciato vengono registrate e preparate per essere trasferite a Checkbot.
  • I momenti di forza dei giunti(M1, M2, M3) sono esclusi dal calcolo dell'equilibrio.
  • In genere, i giunti che non sono in equilibrio si trovano lungo i bordi degli elementi dell'area. Tuttavia, anche i giunti interni possono presentare uno squilibrio in alcuni casi, ad esempio quando gli elementi di area non sono premisurati alle intersezioni dei solai o quando vengono applicati carichi puntuali individuali direttamente a un giunto.

• Posizionamento delle forze
  Le forze risultanti del giunto vengono quindi assegnate a una coordinata 2D X-Y specificata sul pannello dell'area nella vista di dettaglio. Queste forze vengono successivamente trasferite a Checkbot, dove vengono memorizzate e preparate per l'esportazione in Dettaglio 2D.

• Trasferimento di carichi aggiuntivi
  Alcuni carichi che agiscono su o all'interno dell'elemento area non sono catturati dal metodo di equilibrio delle forze di giunzione e devono essere trasferiti utilizzando un approccio alternativo per mantenere la coerenza tra ETABS e Detail 2D. Questi includono:
  • Peso proprio dell'elemento - Se l'autopeso è definito in ETABS per un determinato modello di carico, viene calcolato automaticamente e salvato nel caso di carico corrispondente in Checkbot. Viene quindi applicato all'elemento del Dettaglio 2D come carico uniforme.
  • Carico uniforme dell'area - Qualsiasi carico uniforme applicato a un elemento dell'area in ETABS viene salvato nel caso di carico e trasferito automaticamente all'elemento 2D di dettaglio come carico uniforme.
• Dal punto di vista dell'utente, non c'è alcuna differenza nel flusso di lavoro: questi carichi sono gestiti automaticamente all'interno del processo di trasferimento e non richiedono ulteriori input o azioni.

Limitazioni note

Fate riferimento all'articolo: Limitazioni per il collegamento BIM tra ETABS, SAP2000 e IDEA StatiCa per la progettazione di pareti in calcestruzzo in Detail.