SCADA Pro Analysis

Introduzione, la modellazione e l’analisi strutturale.

Descrizione Dettagliata

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SCADA Pro Analysis è la suite di base per la modellazione e l’analisi di strutture in cemento armato, acciaio, in legno e in muratura in conformità ai regolamenti vigenti Italiani e gli Eurocodici con i relativi annessi nazionali.


L' Ambiente di lavoro

Esiste inoltre la possibilità di applicazione di comandi specifici per ciascun elemento dell’albero selezionato

Investite e addestratevi su un’unica applicazione in grado di soddisfare le vostre esigenze strutturali, per qualsiasi tipo di edificio, con qualsiasi materiale di progettazione e regolamento.

Il nuovo SCADA Pro, basato sulla tecnologia dei Ribbons di Microsoft, offre un ambiente unico e innovativo, esteticamente rinnovato e soprattutto più flessibile e funzionale.

I Ribbons consentono il raggruppamento dei comandi in gruppi, per aiutare l’utente a trovare e utilizzare i comandi del programma in modo semplice, rapido, più efficiente e senza dover ricorrere al manuale del programma.

Sulla schermata del programma appaiono, sulla sinistra, tutte le entità della costruzione sotto forma di albero, per livello o per l’intera struttura.

Tale classificazione permette la facile individuazione di ogni elemento, che selezionato nell’albero, è identificato con un colore diverso nella struttura.

Allo stesso tempo, il livello cui esso appartiene viene isolato, mentre sul lato destro dello schermo vengono visualizzate le sue proprietà, offrendo la possibilità di modificarle.

Questa funzione può essere eseguita in modo interattivo, cioè selezionando l’elemento graficamente sul modello, con contemporanea individuazione nell’albero sulla destra e apertura delle sue proprietà sulla sinistra dello schermo.

Esiste inoltre la possibilità di applicazione di comandi specifici per ciascun elemento selezionato.

In menu dei comandi apre con il tasto destro del mouse e cambia secondo la sezione corrente del programma.

Modellazione

Automaticamente si genera il modello fisico-matematico tridimensionale della struttura.

Processo automatico per il riconoscimento delle sezioni e la creazione del modello della struttura da dxf, dwg file. Minimizzare il tempo di modellazione.

Nel rinnovato SCADA Pro esiste la possibilità del riconoscimento delle sezioni degli elementi di SCADA Pro da un qualsiasi disegno architettonico in formato dxf o dwg.

Il riconoscimento e la simulazione delle sezioni dalla libreria di SCADA Proavviene selettivamente o automaticamente per livello, per elemento (colonne, travi, travi di fondazione) o per l’intera struttura.

Automaticamente si genera il modello fisico-matematico tridimensionale della struttura.

Anche il riconoscimento dei solai strutturali e dei balconi, indicati con linee semplici, viene eseguito automaticamente, nonche’ il predimensionamento della fondazione.

Progettazione con tecnologia all’avanguardia BIM (Building Information Modeling).

Progettazione con tecnologia all’avanguardia BIM (Building Information Technology). Comunicazione facile e completa tra architetto, progettista e costruttore.

SCADA Pro e Revit Structure si basano sulla tecnologia BIM, che permette non solo la semplice comunicazione bidirezionale tra le due applicazioni, ma anche aiuta l’ingegnere a importare, visualizzare, e valutare il progetto in modo più veloce ed efficiente.

Oggetti 3D, come muri, porte, finestre, elementi strutturali vengono salvati in un database centrale, comprese le informazioni sulla loro geometria, struttura fisica, tipo di materiale, costi, limitazioni fisiche, ecc.

SCADA Pro, nel percorso di miglioramento e sviluppo della tecnologia BIM che incorpora, offre la possibilità di importare ifc files di Revit. Utilizzando librerie appropriate riconosce automaticamente tutti gli elementi strutturali (pilastri, travi, solai, etc.) con le rispettive proprietà in modo che tutto il modello sia pronto per l’analisi.

Alcuni dei molteplici vantaggi della tecnologia BIM:

  • Risparmio del tempo
  • Minimizzazione degli errori
  • Riduzione delle complessità
  • Miglioramento della collaborazione tra i team di progettazione
  • Miglioramento bidirezionale di comunicazione con altre applicazioni

Perfetta combinazione tra AutoCAD Revit Structure Suite e SCADA Pro

AutoCAD Revit Structure Suite contiene un intero insieme di applicazioni per la creazione di modelli strutturali.

La comunicazione bidirezionale con SCADA Prooffre un modo semplice per importare modelli 3D architettonici pronti per l’analisi.

Tutti i componenti, pilastri, travi, ecc, e carichi, nonché le connessioni metalliche, vengono trasferiti automaticamente e con precisione al modello matematico (FEM) di SCADA Pro.

La comunicazione bidirezionale tra modelli architettonici e costruttivi garantisce risparmio di tempo a riduzione dei costi.

SCADA Pro è certificato da Autodesk per la comunicazione automatica e bidirezionale con Revit Structure.

3d Elementi Finiti di Superficie

Nuovo potente generatore di 3D elementi finiti di superficie (mesh)

SCADA Pro incorpora un nuovo generatore di 3D elementi finiti di superficie che permette di modellate superfici di geometria e forma qualsiasi, con fori e punti di concentrazione delle tensioni (addensamenti degli elementi mesh).

La mesh si genera automaticamente, cosi come la dipendenza dei nodi degli elementi lineari e degli elementi mesh.

Le risultati delle sollecitazioni, le deformazioni e la percentuale di armatura calcolata “As” vengono visualizzati sotto forma di curve a colori.

Carichi

Applicazione dei carichi: Applicazione di ogni tipo di carico direttamente sugli elementi

In SCADA Pro si possono applicare i carichi direttamente sugli elementi.

Supporta tutti i tipi di carichi, forze uniformemente distribuite, forze concentrate, forze nodali, momenti torcenti, cedimenti, carichi dovuti a cambiamenti di temperatura, ecc.

I carichi e le combinazioni fornite dall’EC0 vengono calcolati automaticamente dal programma, con ulteriore possibilità di intervento da parte dell’utente.

Permette ancora:

  • la produzione automatica dei carichi di vento e di neve secondo l’EC1
  • l’attribuzione automatica agli elementi
  • la creazione dei rispettivi casi di carico e dei scenari di analisi
  • la distribuzione automatica della pressione sugli elementi superficiali

Solai e Carichi dei Solai

Ambiente moderno per la creazione e la configurazione della relazione di calcolo

In SCADA Pro il riconoscimento dei solai avviene automaticamente, insieme alle loro condizioni di sostegno.

Supporta solai di qualsiasi forma e qualsiasi tipo (Compatti, Misti, Zoellner , Sandwich).

Vi è anche la possibilità di convertire un solaio convenzionale a un solaio agli elementi di superficie finiti.

Il calcolo dello spessore minimo va calcolato secondo la verifica della snellezza.

I carichi dei solai possono essere inseriti globalmente su tutti i solai o selettivamente, con possibilità di modifica immediata.

Si possono inserire carichi lineari uniformemente o parzialmente distribuiti.

Basta un clic per distribuire i carichi dei solai sui rispettivi pilastri e travi, con contemporanea rappresentazione delle aree d’influenza e del trasferimento delle azioni per elemento.

I carichi dei solai sono calcolati con il metodo dei coefficienti Marcus in base alle condizioni di supporto.

Metodi di Analisi

Risolutori veloci e affidabili per essere sicuri dei risultati

SCADA Pro integrando 30 anni di continua ricerca e sviluppo, ha i solutori più potenti per tutti i metodi di analisi e il processo di elaborazione parallela (Parallel Processing) riducendo al minimo il tempo di esecuzione.

Include i metodi:

Analisi statica equivalente (Analisi modale semplificata con spettro di risposta’).

L’analisi statica equivalente si riferisce al calcolo degli spostamenti, delle deformazioni e allo stato di sollecitazione della struttura sotto carichi statici.

Il calcolo della risposta è eseguita risolvendo il sistema lineare di equazioni che descrivono il modello della struttura.

I carichi applicati possono essere puntuali sui nodi o distribuiti lungo gli elementi, tenendo anche conto del loro peso specifico.

I risultati dell’analisi statica lineare possono essere utilizzati per progettare la struttura usando i parametri previsti da ciascun regolamento.

Analisi dinamica modale a spettro di risposta (Spettrale dinamica).

Il metodo spettrale dinamico lineare è un metodo di analisi semplificato, che utilizza la sovrapposizione dei modi della struttura per l’approssimazione della risposta massima della struttura sotto l’azione sismica.

L’uso di tale metodo evita il calcolo completo della storia temporale della risposta, che è richiesto dalle analisi dinamiche.

Al posto loro, sono calcolati i valori delle risposte spettrali corrispondenti a ciascun modo.

Al valore della massima risposta della struttura si giunge mediante l’analisi statistica, poiché le risposte massime di tutti i modi non avvengono necessariamente allo stesso tempo, ma non è nemmeno noto quando avvengano esattamente.

Il grande vantaggio dell’analisi dinamica spettrale è che essa richiede un numero limitato di modi di vibrare per l’approssimazione della risposta della struttura avendo un costo computazionale inferiore .

Analisi dinamica lineare nel dominio del tempo mediante l’uso di accelerogrammi, con diretta integrazione delle equazioni del moto..

L’analisi di strutture con gruppi di accelerogrammi (time history) si riferisce al calcolo della risposta della struttura a un carico esterno predeterminato che varia nel tempo (sismico).

L’analisi dinamica nel dominio del tempo (time history) si riferisce al calcolo della risposta della struttura a un carico prestabilito che varia con il tempo (carico sismico).

Tale analisi si divide in lineare e non lineare. E’ considerata lineare quando tutti gli elementi della costruzione si comportano elasticamente e quindi la struttura risponde linearmente al carico applicato.

Per il calcolo della risposta è richiesto risolvere le equazioni del moto della struttura.

Questo può essere fatto in due modi: mediante analisi modale o dall’integrazione diretta delle equazioni.

Per l’analisi modale va selezionato un numero limitato di modi che contribuiscono al calcolo della risposta.

Di solito un numero relativamente basso di modi, rispetto ai complessivi gradi di libertà del modello, può portare a una buona approssimazione della risposta precedente.

Nel secondo metodo si utilizzano le intere matrici di massa, rigidezza e smorzamento nelle equazioni di moto, che si integrano numericamente nel tempo.

I costi computazionali aumentano, ma la risoluzione è precisa e non approssimativa, come nel caso di analisi modale.

Analisi dinamica lineare nel dominio del tempo mediante l’uso di accelerogrammi, con diretta integrazione delle equazioni del moto.

L’analisi di strutture con gruppi di accelerogrammi (time history) si riferisce al calcolo della risposta della struttura a un carico esterno predeterminato che varia nel tempo (sismico).

L’analisi dinamica nel dominio del tempo (time history) si riferisce al calcolo della risposta della struttura a un carico prestabilito che varia con il tempo (carico sismico).

Tale analisi si divide in lineare e non lineare. E’ considerata lineare quando tutti gli elementi della costruzione si comportano elasticamente e quindi la struttura risponde linearmente al carico applicato.

Per il calcolo della risposta è richiesto risolvere le equazioni del moto della struttura.

Questo può essere fatto in due modi: mediante analisi modale o dall’integrazione diretta delle equazioni.

Per l’analisi modale va selezionato un numero limitato di modi che contribuiscono al calcolo della risposta.

Di solito un numero relativamente basso di modi, rispetto ai complessivi gradi di libertà del modello, può portare a una buona approssimazione della risposta precedente.

Nel secondo metodo si utilizzano le intere matrici di massa, rigidezza e smorzamento nelle equazioni di moto, che si integrano numericamente nel tempo.

I costi computazionali aumentano, ma la risoluzione è precisa e non approssimativa, come nel caso di analisi modale.

Analisi in ambiente di calcolo parallelo (CPU - GPU)

Metodi di alte prestazioni computazionali (HPC) vengono utilizzati per ridurre i costi e risolvere efficientemente i problemi.

Analisi su processori con più nuclei o schede grafiche.

Il tempo di risoluzione viene notevolmente ridotto utilizzando algoritmi di risoluzione paralleli nei processori con molti nuclei.

L’algoritmo divide il problema in parti e ogni nucleo si occupa di una sola parte, risolvendo il problema generale in parallelo e quindi più velocemente.

Per risultati ancora migliori si può anche utilizzare il processore della scheda grafica.

Questi processori hanno la particolarità di incorporare gran numero di nuclei di elaborazione, che possono raggiungere diverse centinaia o anche migliaia, a differenza delle CPU che tipicamente hanno 2-8 nuclei.

Questo potenziale elevato di parallelismo riduce ulteriormente il costo computazionale nella risoluzione di modelli di grandi dimensioni.

Progettazione Sismica - Verifiche (NTC2008, EC8)

Parametrizzazione completa per le risoluzioni ripetitive e ottimizzazione dei risultati. Provate senza paura!

Con SCADA Pro selezionato il metodo di analisi e la normativa di riferimento, il programma applica automaticamente tutti i parametri prestabiliti previsti dalla normativa.

Inoltre, la completa parametrizzazione che dispone, permette di provare soluzioni diverse e verificare l’influenza dei parametri sui risultati finali.

Naturalmente, tutte le risoluzioni effettuate, secondo la logica degli scenari del programma, sonno salvate e richiamate in qualsiasi momento, per un confronto diretto.

Esecuzione di analisi multiple con un solo clic. Flessibilità e infinite possibilità di scelta per il progettista.

SCADA Pro consente di selezionare uno o più metodi di analisi per ottenere i risultati in modo semplice e veloce. Dà inoltre la possibilità di combinare gli sforzi di analisi diverse!

Naturalmente le combinazioni degli sforzi sonno prodotte automaticamente, mentre è anche possibile modificarle a piacere!

Rappresentazione tridimensionale dello stato intenso e deformativo della struttura, per totale supervisione in qualsiasi momento.

La sezione “Risultati”, attraverso un’interfaccia grafica moderna, offre tutti gli strumenti per visualizzare lungo ogni elemento della struttura, diagrammi colorati di tutte le sollecitazione dovute a un carico o una combinazione.

E’ anche possibile vedere il movimento della struttura che si deforma per qualsiasi azione, statica o sismica, o modo.

Risultati – Post Processing

Rappresentazione tridimensionale dello stato intensivo e deformativo della struttura, per totale supervisione in qualsiasi momento.

La sezione “Risultati”, attraverso un’interfaccia grafica moderna, offre tutti gli strumenti per visualizzare lungo ogni elemento della struttura, diagrammi colorati per tutte le sollecitazione dovute a qualsiasi carico, combinazione o l’inviluppo.

Basta selezionare la grandezza e la scala di rappresentazione grafica e individuarete facilmente e rapidamente gli elementi  più caricati o deformati.

È anche possibile vedere il modello deformato muoversi nello spazio a causa di un carico o un modo.

Le risultati delle sollecitazioni, le deformazioni e la percentuale di armatura calcolata “As” degli elementi superficiali delle mesh vengono visualizzati sotto forma di curve a colori.

Relazione di Calcolo

Ambiente moderno per la creazione e la configurazione della relazione di calcolo

In SCADA Pro l’utente seleziona i capitoli da includere nella sua relazione di calcolo.

Semplici strumenti consentono all’utente di modificare l’intestazione, il piè di pagina, la posizione dei capitoli e di creare automaticamente il sommario.

I “Risultati Travi” comprendono anche i diagrammi d’inviluppo delle forze interne.

La relazione può essere visualizzata in anteprima e l’utente può salvarla in uno dei seguenti formati: rtf, pdf, html, PowerPoint ed excel.