SCADA Pro Masonry

Comprende inoltre le disposizioni e le verifiche dell’EC8 parte 3 per la valutazione e la riprogettazione di edifici esistenti in muratura e l’inserimento dei rinforzi, nonché la completa produzione della relazione di calcolo.

Descrizione Dettagliata

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SCADA Pro Masonry è un’applicazione completa per l’analisi statica e dinamica e la progettazione e valutazione delle strutture in muratura portante, in conformità agli Eurocodici con gli annessi nazionali dell’Italia e della maggior parte dei paesi europei.

Include il modulo fondamentale SCADA Pro Analisi più il supplementare (add-on) per la progettazione delle strutture in muratura portante secondo l’EC6.

Comprende inoltre le disposizioni e le verifiche dell’EC8 parte 3 per la valutazione e la riprogettazione di edifici esistenti in muratura e l’inserimento dei rinforzi, nonché la completa produzione della relazione di calcolo.

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.

Progettazione (EC6)

Analisi automatica e progettazione per tutti i tipi di murature previsti dall’EC6

In SCADA Pro qualsiasi struttura in muratura può essere modellata definendo semplicemente la pianta della struttura,  importando un dwg, dxf file o disegnandola direttamente nell’ambiente di Scada.

La struttura viene simulata con 3d elementi finiti di superficie in modo automatico. Poi, attraverso una ricca libreria di murature che comprende vari tipi di blocchi e malte , l’utente può creare la parete desiderata. Elementi finiti lineari possono essere presenti nello stesso modello.

Per l’analisi della struttura, sono compresi tutti i tipi di muratura previsti dall’EC8 Capitolo 9: “Regole specifiche per edifici in muratura”:

  • Muratura non armata
  • Muratura confinata
  • Muratura armata

Riguardo la progettazione e le verifiche previste dall’EC6: “ Progettazione delle strutture in muratura” si ha la possibilità di verificare l’intera parete come una superficie unica o parzialmente, definendo dei panelli murari. Le verifiche eseguite sono:

  • Verifica a flessione nel piano
  • Verifica a piegatura fuori piano parallelo al giunto orizzontale
  • Verifica a flessione fuori piano perpendicolare al giunto orizzontale
  • Verifica a taglio
  • Verifica a carichi verticali sulla parte superiore, centrale e inferiore della parete

Segue una sintesi della metodologia per la progettazione di strutture in muratura portante, imposta dagli Eurocodici rilevanti:

Eurocodice EC6 – ΕΝ 1996:2005: Progettazione delle strutture di muratura
Eurocodice EC8 – ΕΝ 1998:2004 –capitolo 9: Regole specifiche per edifici in muratura

L’Eurocodice EN1996-1-1: 2005 riguarda la progettazione di strutture di muratura. Le norme specifiche per la progettazione sismica degli edifici sono state inserite nel programma seguendo le disposizioni dell’EN1998-1: 2004 (Capitolo 9), relativo alla muratura e complementare all’EC6.

Ai fini dell’applicazione degli Eurocodici 6 e 8 il programma effettua simulazione di strutture in muratura in tre dimensioni, con elementi superficiali finiti (elementi shell). Inoltre, considera automaticamente i risultati delle analisi nei due assi come indicato dal EC6, cioè quella parallela al giunto orizzontale della parete e l’altra perpendicolare ad essa.

Salvo in muratura non armata, è anche possibile la simulazione di murature confinate, grazie alla collaborazione tra elementi di superficie ed  elementi lineari.

Il programma include una libreria completa di blocchi e malta, con opzioni riguardo alle proprietà e le modalità di esecuzione, come descritto nella normativa:

Malte:

  • Confezionata in stabilimento
  • Preconfenzionata
  • Per strati sottili
  • Alleggerita con densità ρ≤ 800 kg/m3
  • Alleggerita con densità ρ ≤ 1300 kg/m3

E ‘possibile simulare tutti i tipi di muratura previsti dal regolamento:

Tipi di muratura:

  • Muro monostrato
  • Muro a cassa vuota
  • Muro a doppio strato
  • Muro con intercapedine (con scelta del tipo di cemento di tamponamento)
  • Muro a faccia vista
  • Muro con blocco scafoidi
  • Muri di rivestimento
  • Muro d’irrigidimento (con scelta delle caratteristiche geometriche in conformità del regolamento)

Inoltre, è possibile il rafforzo dei muri con camicia di cls e calcolo  della parete equivalente e delle sue proprietà:

Rafforzamento muratura:

  • Camicia singola o doppia
  • Scelta della qualità del cls e dell’armatura

Tutte le verifiche previste dall’EC6 utilizzano forze generalizzate interne (forze assiali, forze di taglio e momenti flettenti) invece di tensioni. SCADA Pro effettua questi controlli in modo simile. Le sollecitazioni calcolate nell’analisi degli elementi finiti, vanno integrate su una sezione per derivare le corrispondenti forze interne. L’utente può definire qualsiasi sezione di un muro, orizzontale o verticale, per l’intera lunghezza / altezza di una parete o per una sua parte. Include tutte le verifiche previste dal regolamento: 

Verifiche di progetto::

  • Verifica a carichi verticali
    • nella parte superiore, centrale e sulla base della parete.
  • Verifica a carichi in piano
    • taglio orizzontale
    • momento
  • Verifica a carichi fuori piano
    • momenti attorno l’asse del giunto orizzontale
    • momenti attorno l’asse verticale rispetto il giunto orizzontale

Regole per “Edifici in muratura semplici”

  • se soddisfatte, allora le precedenti verifiche non sono necessarie.

Valutazione - Riprogettare (EC8 parte 3)

In SCADA Pro sono incluse le disposizioni dell’EC8-3 per la valutazione degli edifici in muratura sotto carico sismico

  • Include tutte le verifiche previste dall’EC8 parte 3 per la valutazione e la riprogettazione delle strutture esistenti in muratura.
  • Possibilità di rinforzare con camicia di cemento armato singola o doppia, con corrispondente aumento della resistenza a compressione e a taglio dell’elemento.

In SCADA Pro sono incluse le disposizioni dell’EC8-3 per la valutazione degli edifici in muratura sotto carico sismico. Le raccomandazioni del regolamento si applicano alle parti della muratura che resistono alle forze laterali all’interno del loro piano. Tali sono i panelli murari e le travi murarie di un muro.

Le verifiche vanno applicate a livello di sezione del panello murario/trave muraria, dove prominente sforzo intensivo è:

  • forza assiale e flessione, o
  • il taglio.

Segue quindi la rottura critica della parte della parete e il calcolo della sua capacità portante per i tre criteri di conformità Α, Β e C.

Nella parte della riprogettazione, il rinforzo della muratura esistente va simulato con camicia singola o doppia.

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.