Midas Civil BIM link – pregătirea modelului de calcul
Acest articol definește principiile de lucru cu legătura BIM dintre midas Civil și IDEA StatiCa, în special ghidul pentru pregătirea corectă a modelului de calcul în midas Civil, pentru a asigura un import fluid al forțelor interioare cu ajustări și verificări minime în aplicația IDEA StatiCa BIM. Articolul face parte dintr-o serie de trei articole care abordează în mod cuprinzător problema importului forțelor interioare în IDEA StatiCa BIM. Recomandăm acest text ca primul de studiat. Următoarele două articole sunt:
- Midas Civil BIM link for design of three-span post-tensioned bridge - Un exemplu practic de import al rezultatelor din modelul de calcul al unui pod cu grinzi T, cu trei deschideri și post-tensionat, în IDEA StatiCa BIM.
- Midas Civil BIM link – logic of load cases and combinations postprocessing in IDEA StatiCa BIM – Acest articol definește principiile de lucru cu legătura BIM și, în special, ghidul pentru pregătirea unui model de calcul în midas Civil.
Aplicația IDEA StatiCa BIM a fost concepută pentru a conecta verificările IDEA StatiCa (în special aplicația RCS) cu programele de Analiză prin Metoda Elementelor Finite (FEA) utilizate pentru analiza globală: Scia Engineer, Axis, midas Civil și midas Gen. Cu toate acestea, acest articol se concentrează exclusiv pe integrarea cu midas Civil. Aplicația IDEA StatiCA BIM funcționează ca un translator al datelor complexe din midas Civil pentru verificarea în aplicația RCS. O caracteristică esențială este că importă automat rezultatele analizei pe etape de construcție efectuate în midas Civil, inclusiv efectele reologice și de post-tensionare etc.
IDEA StatiCa BIM importă din midas Civil:
- Geometria modelului, secțiunile transversale și caracteristicile materialelor
- Parametrii de post-tensionare – proprietățile și traseul armăturilor pretensionate
- Rezultatele Analizei pe Etape de Construcție
- Rezultatele analizei Post Etape de Construcție (temperatură, anvelopele încărcărilor mobile, tasări diferențiale etc.)
- Regulile și factorii de combinare
Aplicația IDEA StatiCa BIM nu poate importa pur și simplu efectele forțelor din anvelopă din midas Civil, deoarece, pentru verificarea corectă a unei secțiuni transversale post-tensionate în aplicația RCS, este necesar să se separe efectele post-tensionării, ale încărcărilor permanente și ale celor variabile. Prin urmare, IDEA StatiCa BIM lucrează cu cazuri de încărcare individuale și reface combinațiile acestora conform regulilor de combinare preluate din midas Civil. Pentru a asigura un transfer corect al datelor, trebuie respectate câteva principii la pregătirea modelului de calcul în midas Civil. Aceste principii vor fi descrise pas cu pas mai jos.
Logica de lucru cu cazurile de încărcare în IDEA StatiCa BIM și evaluarea combinațiilor de anvelopă diferă de cea din midas Civil. Este similară cu logica de lucru cu combinațiile, de exemplu, în Scia Engineer. Cu toate acestea, respectând câteva principii simple, combinațiile refăcute în aplicația BIM conduc la rezultate identice ale forțelor interioare față de cele din midas Civil. Această logică este descrisă mai detaliat într-un articol separat intitulat Midas Civil BIM link – import of internal forces and combinations to IDEA StatiCa. Pentru utilizarea curentă a aplicației BIM, un studiu detaliat nu este necesar, fiind suficient să se respecte principiile prezentate mai jos. Cu toate acestea, atunci când se întâlnesc sarcini neobișnuite sau discrepanțe ale forțelor interioare între midas Civil și IDEA StatiCa BIM, înțelegerea principiilor aplicației BIM este importantă. De asemenea, conceptele care stau la baza principiilor simple din acest articol vor deveni mai clare pentru cititor.
1. Nu utilizați semne diacritice în midas Civil
Exportul de date din midas Civil utilizează fișiere *.mid și *.mct. Punctele și virgulele sunt folosite ca separatori pentru datele individuale din aceste fișiere. Punctele și virgulele din denumirile entităților individuale ale modelului (cazuri de încărcare, combinații, secțiuni transversale etc.) pot perturba această structură. Accentele, virgulele și, în general, semnele diacritice pot cauza probleme la importul datelor în aplicația BIM. Prin urmare, recomandăm să nu se utilizeze semne diacritice la denumirea entităților individuale ale modelului în midas Civil.
2. Indicatori pentru determinarea tipului de combinație SLU sau SLS
În midas Civil, combinațiile se introduc în fila Load Combination -> General. În midas Civil, utilizatorul distinge de obicei tipul combinației după denumirea acesteia, însă informația privind dacă, de exemplu, este o combinație SLU sau SLS-caracteristică lipsește din datele importate din midas Civil. Cu toate acestea, pentru verificarea corectă a stărilor limită ale secțiunii transversale, aplicația BIM și, ulterior, aplicația RCS trebuie să facă distincție între combinații. Această clasificare poate fi realizată manual în aplicația BIM după import, în Combination Manager. Totuși, conform tabelului următor, adăugarea unor indicatori pentru a distinge combinațiile direct în midas Civil, în câmpul Description, este mai potrivită și mai eficientă. Combinațiile fără indicatori sunt considerate automat drept combinații SLU.
3. Distincție consecventă între cazurile de încărcare permanente și variabile în midas Civil
Pentru funcționarea corectă a aplicației BIM cu cazurile de încărcare importate, este necesar să se facă o distincție corespunzătoare între cazurile de încărcare permanente și variabile în midas Civil, utilizând parametrul Type pentru fiecare caz de încărcare. Cazurile de încărcare setate în midas Civil cu un tip corespunzător încărcărilor permanente (Permanent Loads Case) sunt importate în aplicația BIM ca și cazuri de încărcare permanente (mai precis, grupul de cazuri de încărcare din care fac parte este de tip permanent). Cazurile de încărcare setate în midas Civil cu un tip corespunzător încărcărilor variabile (Transient Loads Case) sunt importate în aplicația BIM ca și cazuri de încărcare variabile. Lista tipurilor individuale permanente și variabile este prezentată în imaginea următoare.
4. Nu utilizați cazuri de încărcare permanente în combinațiile de tip Envelope în midas Civil
Midas Civil și aplicația BIM utilizează o logică ușor diferită atunci când lucrează cu cazuri de încărcare permanente. În midas Civil, o combinație de tip Envelope nu face distincție între cazurile de încărcare permanente sau variabile; evaluează pur matematic anvelopa maximă și minimă din setul definit de cazuri de încărcare.
Pe de altă parte, în aplicația BIM, la evaluarea unei combinații de anvelopă dintr-un set definit de cazuri de încărcare care include atât cazuri permanente, cât și variabile, efectele cazurilor de încărcare permanente sunt întotdeauna adăugate la anvelopa formată de celelalte cazuri de încărcare variabile. Aceasta conduce la diferențe ale forțelor interioare între midas Civil și IDEA StatiCa BIM. Cu toate acestea, aceste diferențe în evaluarea anvelopei pot fi evitate cu ușurință în midas Civil prin neutilizarea cazurilor de încărcare permanente în combinațiile de tip envelope și împreună cu încărcările variabile. Această regulă se aplică numai cazurilor de încărcare permanente.
5. Utilizați numai cazuri de încărcare permanente în Analiza pe Etape de Construcție
Când se utilizează construcția pe etape în midas Civil (Construction Stage Analysis), este important să se ia în considerare modul în care sunt gestionate cazurile de încărcare permanente importate. Toate cazurile de încărcare rezultate din Analiza pe Etape de Construcție (Dead load, Erection load, Tendon Primary, Tendon Secondary, Creep secondary, Shrinkage secondary) sunt importate automat în aplicația BIM ca și cazuri de încărcare permanente, iar aplicația le consideră ca parte a rezultatelor construcției pe etape. Problema apare dacă unui caz de încărcare care nu face parte din Analiza pe Etape de Construcție în midas Civil i se atribuie incorect un tip corespunzător cazurilor de încărcare permanente (cum ar fi Dead load, USER etc.). Aplicația BIM importă acest caz de încărcare ca tip permanent și încearcă să îl „plaseze" printre rezultatele construcției pe etape. Cu toate acestea, nu știe unde să poziționeze cazul de încărcare, deoarece acesta nu a făcut parte din Analiza pe Etape de Construcție definită în midas Civil. Aplicația BIM va afișa apoi următorul mesaj înainte de efectuarea verificării secțiunii transversale: „Combinația nu este aplicabilă pentru verificarea secțiunii transversale, deoarece cazurile de încărcare permanente conținute în această combinație nu corespund cazurilor de încărcare permanente definite în etapele de construcție."