ETABS en SAP2000 BIM-koppeling naar Detail

Deze koppeling voorziet in de behoefte aan efficiënte continuïteit tussen globale analyse en gedetailleerd ontwerp van gewapend beton. Terwijl ETABS en SAP2000 primair bedoeld zijn voor globale constructieberekeningen gebaseerd op de Bernoulli-Navier hypothese (vlakke doorsneden blijven vlak), vereisen gebieden met discontinuïteiten een meer geavanceerde analytische benadering. De Compatibele Spanningsveld Methode (CSFM) geïmplementeerd in IDEA StatiCa Detail is speciaal ontworpen om deze gebieden te analyseren en niet-lineair en gelokaliseerd gedrag met een hogere nauwkeurigheid vast te leggen.

Zonder deze koppeling moeten ingenieurs handmatig wandmodellen herbouwen en belastingen opnieuw toepassen in IDEA StatiCa Detail. Eenmaal overgezet, biedt Detail geavanceerde niet-lineaire analyse, wapeningsontwerp en codecontroles, waardoor de mogelijkheden van ETABS en SAP2000 worden uitgebreid van globaal gedrag naar lokale structurele verificatie.

Deze koppeling is beschikbaar voor alle versies van ETABS en SAP2000, met ondersteuning van ontwerpcodes voor EC, ACI en AUS.

ETABS naar detail workflow stappen

Globale analyse uitvoeren

Model importeren in Checkbot

Versterking ontwerpen

Code controleren en optimaliseren

Om export vanuit ETABS mogelijk te maken, moet de IDEA StatiCa plugin toegevoegd worden die gebruikt wordt voor zowel staal- als betonworkflows. Om de plugin toe te voegen, ga je naar het tabblad "Tools" in ETABS of SAP2000 en selecteer je Add Plugin. Het plugin-bestand kan gevonden worden op:
C:Program Files\IDEA StatiCa\StatiCa 25.1\net48IdeaETABSv1PluginWrapper.dll

1. Bereid het model voor: Voer de berekening uit in ETABS of SAP2000 voor alle benodigde belastingsgevallen en combinaties.
2. BIM-koppeling activeren: Start Checkbot door de plugin te activeren in ETABS of SAP2000. Maak een nieuw betonproject.
3. Wanden importeren: Kies de wandelementen om te importeren. Andere geselecteerde elementen kunnen ook in Checkbot verschijnen.
4. Details maken: Gebruik Detail+ om Detailelementen te maken. Selecteer muurelementen in de 3D-scène en bevestig.
5. Exporteren naar Detail: Exporteer de geselecteerde detailelementen als een detailmodel.
6. Ontwerp in Detail: Open het model in Detail 2D en voeg ondersteuningen toe die overeenkomen met de geometrie die in ETABS is gedefinieerd, met behulp van randvoorwaarden of wandverbindingen, al naar gelang wat van toepassing is.
7. Wapening toevoegen: Wapeningen definiëren op basis van spanningsverloop.
8. Analyseren: Voer de berekening uit en onderzoek de resultaten.
9. Rapporteren: Maak een rapport.

Volg deze handleiding voor gedetailleerde stappen.

Forceer overdracht

Het overbrengen van interne krachten in 2D-elementen is een complex proces dat kan verschillen tussen softwaretoepassingen. Daarom hebben we ons in eerste instantie gericht op ETABS. In deze sectie leggen we de achtergrond en methodologie uit voor het overbrengen van krachten tussen ETABS en IDEA StatiCa Detail 2D.

Het basisproces wordt hieronder geschetst:

• Shell Force Extraction
  Gezamenlijke krachten van shell elementen in ETABS worden verkregen met behulp van de Element Joint Forces - Shells output tabel.
  Om toegang te krijgen tot deze waarden in ETABS:
1. Selecteer de wandelementen in de 3D-weergave.
2. Navigeer naar:
   Display → Show Tables → Analysis Results → Element Output → Area Output → Table: Element Gezamenlijke krachten - Schelpen

• Evenwichtscontrole
  Voor elke schaal, bij elk gewricht, worden de overeenkomstige schaalkrachten geëvalueerd voor alle zes vrijheidsgraden om te controleren of evenwicht wordt bereikt.
1. Als het evenwicht bereikt is (d.w.z. de som van krachten en momenten is gelijk aan nul), wordt het knooppunt genegeerd en gaat het proces naar het volgende.
2. Zo niet, dan worden de onevenwichtige puntkrachten geregistreerd en klaargemaakt voor overdracht naar Checkbot.
• Gewrichtskrachtmomenten(M1, M2, M3) worden uitgesloten van de evenwichtsberekeningen.
• Gewoonlijk bevinden de gewrichten die niet in evenwicht zijn zich langs de randen van de gebiedselementen. In bepaalde gevallen kunnen interne verbindingen echter ook onevenwicht vertonen, zoals wanneer vlakelementen niet voorgemaasd zijn op de snijpunten van de platen of wanneer individuele puntbelastingen rechtstreeks op een verbinding worden toegepast.

• Krachtpositionering
  De resulterende gewrichtskrachten worden dan toegewezen op een gespecificeerde 2D X-Y coördinaat op het gebiedspaneel in de detailweergave. Deze krachten worden vervolgens overgebracht naar Checkbot, waar ze worden opgeslagen en voorbereid voor export naar Detail 2D.

• Extra belastingoverdracht
  Bepaalde belastingen die op of binnen het gebiedselement werken, worden niet vastgelegd door de evenwichtsmethode voor gewrichtskrachten en moeten worden overgedragen met een alternatieve benadering om consistentie tussen ETABS en Detail 2D te behouden. Deze omvatten:
• Zelfgewicht van het element - Als het zelfgewicht is gedefinieerd in ETABS voor een bepaald belastingspatroon, wordt het automatisch berekend en opgeslagen in het corresponderende belastingsgeval in Checkbot. Het wordt dan toegepast op het Detail 2D-element als een uniforme belasting.
• Uniforme oppervlaktebelasting - Elke uniforme belasting die wordt toegepast op een oppervlakte-element in ETABS wordt opgeslagen in het belastingsgeval en automatisch overgebracht naar het Detail 2D-element als een uniforme belasting.
• Vanuit het oogpunt van de gebruiker is er geen verschil in workflow, deze belastingen worden automatisch beheerd binnen het overdrachtsproces en vereisen geen extra invoer of actie.

Bekende beperkingen

Raadpleeg het artikel: beperkingen voor de BIM-koppeling tussen ETABS, SAP2000 en IDEA StatiCa voor het ontwerpen van betonnen wanden in Detail.