Επιλογή Σελίδας

CSiBridge

Ολοκληρωμένη Τρισδιάστατη Ανάλυση Γεφυρών, Σχεδιασμός και Αποτίμηση

Επισκόπηση

pdf_download_icon_ Knowledge Base

pdf_download_icon_ CSiBridge® 2017 Releases

pdf_download_icon_ CSiBridge 2017 – v.19.1.0 Release Notes

Η μοντελοποίηση, η ανάλυση και ο σχεδιασμός γεφυρών έχουν ενσωματωθεί στο CSiBridge, δημιουργώντας το απόλυτο υπολογιστικό εργαλείο μηχανικού. Η ευκολία με την οποία οι παραπάνω διαδικασίες μπορούν να εκτελεστούν κάνει το  CSiBridge το πιο ευέλικτο και παραγωγικό λογισμικό που διατίθεται σήμερα στην αγορά.

Χρησιμοποιώντας το CSiBridge, οι μηχανικοί μπορούν εύκολα να ορίσουν πολύπλοκες γεωμετρίες για μια γέφυρα, συνοριακές συνθήκες και σενάρια φόρτισης. Τα μοντέλα ορίζονται παραμετρικά , χρησιμοποιώντας όρους που είναι οικείοι στην γεφυροποιία, όπως οι γραμμές διάταξης, τα ανοίγματα, τα εφέρδανα, τα ακρόβαθρα, τα εγκάρσια βάθρα-πλαίσια, οι αρθρώσεις και η προένταση. Το λογισμικό δημιουργεί σπονδυλωτά, κελυφωτά και στερεά μοντέλα τα οποία ενημερώνονται αυτόματα, όταν οι παράμετροι που ορίζουν την γέφυρα αλλάξουν.

To CSiBridge επιτρέπει την γρήγορη και εύκολη σχεδίαση γεφυρών από χάλυβα και οπλισμένο σκυρόδεμα. Η παραμετρική μοντελοποίηση επιτρέπει στον χρήστη να δημιουργεί απλά ή σύνθετα μοντέλα γεφυρών  και να κάνει αποτελεσματικές αλλαγές, διατηρώντας παράλληλα το συνολικό έλεγχο της διαδικασίας σχεδιασμού. Οι πρότυπες λωρίδες κυκλοφορίας και τα οχήματα, καθώς και το πλάτος επιρροής τους, μπορούν επίσης να οριστούν γρήγορα. Την ίδια στιγμή απλά και πρακτικά διαγράμματα Gantt είναι διαθέσιμα στον χρήστη, για την προσομοίωση των φάσεων κατασκευής και τον προγραμματισμό του έργου.

Το CSiBridge περιλαμβάνει ένα εύκολο οδηγό στον οποίο περιγράφονται λεπτομερώς τα βήματα που είναι απαραίτητα για την δημιουργία ενός μοντέλου γέφυρας.

Πλήρως ενσωματωμένο στο πακέτο σχεδιασμού CSiBridge είναι η μηχανή ανάλυσης SAPFireTM  μέσω της οποίας μπορούν να πραγματοποιηθούν η στατική ανάλυση κατά τις φάσεις κατασκευής,  η ανάλυση ερπυσμού και συρρίκνωσης,  η τάνυση καλωδίων σε ενδεδειγμένες τάσεις,  οι επιρροές των ατελειών γεωμετρίας,  η μη γραμμικότητα γεωμετρίας (φαινόμενα P-delta και θεωρία μεγάλων μετατοπίσεων),  η μη γραμμικότητα υλικού (στην ανωδομή, τα εφέδρανα, τα βάθρα, το υποκείμενο έδαφος), η ανάλυση λυγισμού, η στατική και δυναμική ανάλυση. Όλα αυτά εφαρμόζονται σε ένα ολοκληρωμένο και ενιαίο μοντέλο. Επιπλέον,  στο πρόγραμμα περιλαμβάνονται και οι προδιαγραφές σχεδιασμού γεφυρών AASHTO LRFD, ενώ εκτελούνται αυτόματοι συνδυασμοί φορτίσεων, για τον σχεδιασμό της ανωδομής σύμφωνα με τους τελευταίους αντισεισμικούς κανονισμούς.

Γραφικό περιβάλλον εργασίας

Ένα Παράθυρο, Πολλές Όψεις

Το CSiBridge προσφέρει ένα ενιαίο περιβάλλον εργασίας στο χρήστη, το οποίο μπορεί να εκτελεί: Μοντελοποίηση, Ανάλυση, Σχεδιασμό, Προγραμματισμό Εργασιών, Έλεγχο Επιτρεπόμενου Φορτίου, και Παρουσίαση Αποτελεσμάτων.

Μοντελοποίηση

Πρότυπες Κατασκευές

Το CSiBridge προσφέρει μια ποικιλία από πρότυπες κατασκευές για την γρήγορη είσοδο ενός νέου μοντέλου γέφυρας. Αυτό είναι συνήθως ένα καλό σημείο εκκίνησης για την δημιουργία του τελικού μοντέλου, καθώς το πρότυπο μπορεί στην συνέχεια να τροποποιηθεί.

Διαδραστική Βάση Δεδομένων

Η διαδραστική επεξεργασία της βάσης δεδομένων επιτρέπει στους χρήστες να επεξεργαστούν τα δεδομένα του μοντέλου σε μια διάταξη πίνακα, κάτι που απλοποιεί τη διαδικασία της τροποποίησης του μοντέλου. Οι πίνακες αυτοί εισάγονται και εξάγονται εύκολα σε αρχεία του Microsoft Excel και του Microsoft Access.

 

Παραμετρική Μοντελοποίηση Γέφυρας

Παραμετρική Μοντελοποίηση Γέφυρας

Το καθολικό μοντέλο

Το καθολικό μοντέλο είναι ένα ολοκληρωμένο σύνολο από στοιχεία που συνθέτουν το σύνολο του μοντέλου της γέφυρας. Το παραμετρικό μοντέλο διαχειρίζεται μέσω του καθολικού μοντέλου της γέφυρας. Αυτό περιλαμβάνει: την μοντελοποίηση των τμημάτων του καταστρώματος, των διαφραγμάτων, των εφεδράνων, των ελατηρίων της θεμελίωσης, των διαφόρων παραλλαγών στην ανωδομή, των ακροβάθρων, των εγκαρσίων βάθρων-πλαισίων, των αρθρώσεων,  της χάραξης των τενόντων, και πολλών άλλων χαρακτηριστικών.

Ο Οδηγός Εισόδου του Μοντέλου (Bridge Wizard)

Ο  Οδηγός Εισόδου του Μοντέλου  (Bridge Wizard) είναι ένα ισχυρό εργαλείο που καθοδηγεί τους χρήστες βήμα-βήμα στην δημιουργία ενός ολοκληρωμένου μοντέλου, παρέχοντας οδηγίες σε κάθε βήμα. Έτσι εξασφαλίζεται ότι όλα τα απαραίτητα στοιχεία καθορίζονται, για την δημιουργία ενός σωστού μοντέλου γέφυρας.

Οι Γραμμές Διάταξης

Οι γραμμές διάταξης καθορίζουν την χάραξη της κυρίας οδού της γέφυρας. Μπορούν να οριστούν εντός του προγράμματος με την χρήση ενός συντελεστή διεύθυνσης και ενός σημείου αναφοράς, ή μπορούν να εισαχθούν χρησιμοποιώντας ένα αρχείο TransXML.  Όταν οι γραμμές διάταξης τροποποιούνται, ενημερώνεται ολόκληρη η δομή της γέφυρας και η γεωμετρίας της.

Η ανωδομή του καταστρώματος

Το CSiBridge παρέχει ένα ευρύ φάσμα τμημάτων καταστρώματος, που εκτίνεται από κιβώτια σκυροδέματος, σε προκατασκευασμένες δοκούς μορφής I και U, μεταλλικά κιβώτια και δοκούς από δομικό χάλυβα. Όλα τα τμήματα του καταστρώματος εισάγονται παραμετρικά για την ακριβέστερη μοντελοποίηση.

Ο κύριος φορέας

Ο κύριος φορέας της γέφυρας μπορεί να απεικονιστεί με μεγάλη ακρίβεια στο CSiBridge. Οι διατάξεις των εγκαρσίων βάθρων-πλαισίων, τα ακρόβαθρα, οι εγκάρσιοι περιοριστικοί σύνδεσµοι, τα εφέδρανα και τα ελατήρια της θεμελίωσης είναι στοιχεία που μπορούν να οριστούν ως ολόσωμα ή αρθρωτά στοιχεία.

Οι διατάξεις των εγκαρσίων βάθρων-πλαισίων και οι στηρίξεις

Τα εφέδρανα και οι εγκάρσιοι περιοριστικοί σύνδεσμοι.

Διαφράγματα

Διαφράγματα μπορούν να παρατηρηθούν στις στηρίξεις και κατά μήκος των ανοιγμάτων. Διάφοροι τύποι διαφραγμάτων σχηματίζονται εξ ολοκλήρου από σκυρόδεμα, χαλύβδινες δοκούς ή χιαστί διατάξεις μεταλλικών συνδέσμων. Οι παραπάνω διατάξεις μπορεί να είναι ασύμμετρες ή συμμετρικές και ομοιόμορφες.

Προένταση

Η προένταση στο CSiBridge μπορεί να οριστεί με την χρήση των  λεπτομερών επιλογών του προγράμματος για την ακριβή διάταξη των τενόντων.  Κατά των καθορισμό των κιβωτίων σκυροδέματος του καταστρώματος, το CSiBridge ορίζει αυτόματα την κατά μήκος χάραξη των τενόντων. Ο μηχανικός μπορεί να επεξεργαστεί τα παραπάνω δεδομένα, και να πραγματοποιήσει τις αλλαγές τις επιλογής του.

Παραμετρική Διερεύνηση

Το πρόγραμμα CSiBridge επιτρέπει την παραμετρική διερεύνηση του συνόλου της γέφυρας ή επιμέρους τμημάτων της διάταξής της και της κλίσης της, με παραλλαγές τόσο των οριζοντίων όσο και των κατακόρυφων τμημάτων του καταστρώματος. Η παραμετρική διερεύνηση μειώνει σημαντικά τον χρόνο που δαπανάται κατά την διαδικασία της μοντελοποίησης.

Λωρίδες Κυκλοφορίας

Γρήγορος καθορισμός των λωρίδων κυκλοφορίας που βασίζονται στις γραμμές διάταξης της γέφυρας. Οι λωρίδες μπορούν να οριστούν έτσι ώστε το πλάτος κάθε λωρίδας να είναι μεγαλύτερο από το πλάτος του πρότυπου οχήματος σχεδιασμού. H απόκρισης της γέφυρας μπορεί να καθοριστεί αργότερα όταν θα ληφθούν υπόψη με ακρίβεια τα φορτία των οχημάτων στο κατάστρωμα της γέφυρας.

Δομικά Στοιχεία

Δομικά Στοιχεία

Το CSiBridge δημιουργεί αυτόματα κόμβους στις συνδέσεις των δομικών στοιχείων ή εσωτερικούς κόμβους όταν διακριτοποιούνται τα δομικά στοιχεία. Οι συντεταγμένες των κόμβων και οι λοιπές πληροφορίες μπορούν να εμφανίζονται στην οθόνη σε ατομικό παράθυρο ή σε μορφή πίνακα.

Κόμβοι

Για την προσομοίωση των πλαισίων χρησιμοποιείται ένα γενικό, τρισδιάστατο στοιχείο δοκού που λαμβάνει υπόψη την επιρροή της διαξονικής κάμψης, την στρέψη, την αξονική παραμόρφωση και την διαξονική παραμόρφωση λόγω διάτμησης. Το CSiBridge περιλαμβάνει μια ενσωματωμένη βιβλιοθήκη με τις ιδιότητες των πρότυπων διατομών από οπλισμένο σκυρόδεμα, χάλυβα αλλά και τις ιδιότητες σύνθετων διατομών, σύμφωνα με τα Αμερικάνικα αλλά και τα Διεθνή Πρότυπα

Πλαίσια

Οι ενδιάμεσες αρθρώσεις δημιουργούνται αυτόματα στο σημείο που τα υπόλοιπα μέλη συναντούν τον κύριο φορέα, ώστε να εξασφαλιστεί η σύνδεση των πεπερασμένων στοιχειών.

Επισκόπηση των Πλαισίων

Ακόμα και οι ιδιότητες για μη-πρισματικές και συγκολλητές διατομές από χάλυβα μπορούν να προσδιοριστούν εύκολα. Χρησιμοποιείστε τον Σχεδιαστή Διατομών για διατομές με πιο σύνθετη γεωμετρία.

Τένοντες

Στο CSiBridge, οι τένοντες σχεδιάζονται εύκολα ως ανεξάρτητα αντικείμενα, και η γεωμετρία τους καθορίζεται από ευθείες γραμμές, παραβολές, κυκλικές καμπύλες, ή άλλα τυχαία σχήματα. Η χάραξή τους μπορεί να οριστεί παραμετρικά για τις κύριες δοκούς ενός κιβωτίου από οπλισμένο σκυρόδεμα. Τα φορτία του τένοντα καθώς και οι σχετικές απώλειες μπορούν να καθοριστούν εξ ίσου εύκολα.

Καλώδια

Το στοιχείο καλωδίου είναι ένα εξαιρετικά μη-γραμμικό στοιχείο το οποίο χρησιμοποιείται για την ακριβή περιγραφή της αλυσοειδούς (catenary) συμπεριφοράς ενός λεπτού καλωδίου που υπόκειται στο ίδιο βάρος του. Είναι ιδιαίτερα χρήσιμο για την μοντελοποίηση κρεμαστών και καλωδιωτών γεφυρών.

Κελύφη

Το στοιχείο κελύφους χρησιμοποιείται στην μοντελοποίηση της συμπεριφοράς των μεμβρανών, των πλακών και των κελυφών για επίπεδες και τρισδιάστατες κατασκευές. Το υλικό του κελύφους μπορεί να είναι ομογενές ή να μεταβάλλεται σε στρώσεις; η μη γραμμικότητα του υλικού μπορεί να ληφθεί υπόψη με τη χρήση στρωσιγενούς στοιχείου κελύφους κατανεμημένης πλαστικότητας.

Στερεά Στοιχεία

Το στερεό στοιχείο είναι ένα οκτακομβικό τρισδιάστατο στοιχείο που χρησιμοποιείται για την προσομοίωση των στερεών όγκων. Βασίζεται στην ισοπαραμετρική θεώρηση και μπορεί να υποβληθεί σε εννέα ανεξάρτητους τρόπους καμπτικής παραμόρφωσης. Είναι χρήσιμο για την μοντελοποίηση φορέων στους οποίους, η φόρτιση, οι συνοριακές συνθήκες, οι ιδιότητες των διατομών ή οι αντιδράσεις ποικίλουν ανάλογα με το πάχος του φορέα.

Συνδέσεις

Ένα στοιχείο συνδέσμου μπορεί να εμφανίζει γραμμική, μη γραμμική ή δυναμική συμπεριφορά. Στο CSiBridge είναι διαθέσιμα τα παρακάτω στοιχεία συνδέσμου :  Γραμμικά Στοιχεία, Γραμμικώς Ελαστικά Στοιχεία, Απολύτως πλαστικά Στοιχεία, Πείροι, Αποσβεστήρες, Μονωτήρες Τριβής, Ελαστομεταλλικά Εφέδρανα, Υδραυλικοί αποσβεστήρες.

Αρθρώσεις

Οι χρήστες μπορούν να δημιουργούν αρθρώσεις και να μεταβάλουν τις ιδιότητες των αρθρώσεων ώστε να πραγματοποιούν αναλύσεις push-over στο CSiBridge. Η μη γραμμική συμπεριφορά των πλαισιακών στοιχείων (δοκοί, υποστυλώματα, διαδοκίδες) μπορεί να μοντελοποιηθεί με την εισαγωγή πλαστικών αρθρώσεων. Με αυτή την προσέγγιση η διατομή προσομοιώνεται με διαφορετικά σημεία, καθένα από τα οποία ακολουθεί την ακριβή καμπύλη τάσεων-παραμορφώσεων  του υλικού. Τα ανομοιογενή υλικά, όπως το οπλισμένο σκυρόδεμα, καθώς και πολύπλοκα σχήματα διατομών, μπορούν επίσης να μοντελοποιηθούν με ευκολία.

Ελατήρια

Τα ελατήρια εδάφους  είναι στοιχεία που χρησιμοποιούνται για να συνδέσουν τον κύριο φορέα με το έδαφος και ενδέχεται να είναι γραμμικά είτε μη γραμμικά. Οι μη γραμμικές συνθήκες στήριξης μπορούν να μοντελοποιηθούν με την χρήση στοιχείων που δέχονται μόνο συμπίεση (compression gaps), σαν κρατυνόμενα ελαστικά ή πλάστιμα ελατήρια, με την χρήση βισκοελαστικών αποσβεστήρων ή με τη χρήση σεισμικών μονωτήρων στη βάση. Οι προηγμένες δυνατότητες μοντελοποίησης του προγράμματος, επιτρέπουν την θεώρηση της θεμελίωσης σαν συνέχεια της ανωδομής, συμπεριλαμβανομένων των πασσάλων και των πεδίλων. Οι σταθερές των εδαφών που προκύπτουν από την καμπύλη τάσεων-παραμορφώσεων μπορούν να οριστούν εύκολα, ανάλογα με τον τρόπο προσομοίωσης.

Κατηγορίες Φορτίσεων

Κατηγορίες Φορτίσεων

Φορτία Οχημάτων και Κλάσεις

Τα οχήματα χρησιμοποιούνται για να οριστούν τα κινητά φορτία στο CSiBridge και τις περισσότερες φορές ορίζονται έτσι ώστε να δρουν κατά μήκος των λωρίδων κυκλοφορίας. Στο πρόγραμμα διατίθενται πρότυπά οχήματα σχεδιασμού, ενώ ο χρήστης μπορεί να εισάγει και το όχημα σχεδιασμού της επιλογής του σύμφωνα με τις γενικές προδιαγραφές. Οι κλάσεις των οχημάτων είναι σύνολα από ένα η περισσότερα οχήματα σχεδιασμού, που μπορούν να δρουν σε μια λωρίδα, δημιουργώντας σενάρια φόρτισης.

Πρότυπες φορτίσεις

Οι πρότυπες φορτίσεις είναι καθορισμένες χωρικές κατανομές δυνάμεων, μετατοπίσεων, θερμοκρασιών και άλλων επιδράσεων που δρουν στην κατασκευή.

Παραμετρική φόρτιση

Τα φορτία της ανωδομής μπορούν να οριστούν και να επιβληθούν στο μοντέλο της γέφυρας παραμετρικά. Στον φορέα μπορεί να ασκηθεί κάθε πρότυπη φόρτιση συμπεριλαμβανομένων των φορτίων των ιδίων βαρών των επιστρώσεων του καταστρώματος, των στηθαίων, των διαφραγμάτων, των δοκών. Όταν τα φορτία του μοντέλου της γέφυρας οριστούν, μπορούν εύκολα να τροποποιηθούν από το χρήστη.

  • Σημειακά, γραμμικά και επιφανειακά φορτία

Οι παραμετρικά ορισμένες καταστάσεις φόρτισης διατηρούνται ακόμα και όταν γίνονται αλλαγές στην διακριτοποίηση των στοιχείων της γέφυρας, στην χάραξη ή στον τύπο του καταστρώματος.

  • Θερμοκρασιακή Φόρτιση

Η θερμοκρασιακή φόρτιση δημιουργεί θερμική καταπόνηση στα μέλη της κατασκευής. Οι αναπτυσσόμενες τάσεις εξαρτώνται από το υλικό της κατασκευής και δίνονται σαν το γινόμενο του συντελεστή θερμικής διαστολής του υλικού και της μεταβολής της θερμοκρασίας του στοιχείου. Η παραπάνω μεταβολή της θερμοκρασίας αναφέρεται σε αλλαγή της θερμοκρασίας από την αρχική αφόρτιστη κατάσταση του φορέα, για γραμμική ανάλυση, ή γενικά από την προηγούμενη θερμοκρασία της κατασκευής για μη γραμμική ανάλυση.

Ανάλυση

Επισκόπηση

Οι επιλύτες της CSI έχουν δοκιμαστεί και ελεγχθεί από την εταιρία για παραπάνω από 35 χρόνια. Η μηχανή ανάλυσης SAPFireTM έχει την δυνατότητα να υποστηρίξει πολλαπλούς λύτες στα 64-bit για την βελτιστοποίηση της ανάλυσης. Μπορεί να εκτελεί τόσο απλή Ιδιομορφική Ανάλυση όσο και Ιδιομορφική Ανάλυση Ritz.

Κινητά φορτία

Η ανάλυση με την χρήση κινητών φορτίων είναι διαθέσιμη στο CSiBridge για τον υπολογισμό των γραμμών επιρροής και των περιοχών επιρροής των λωρίδων κυκλοφορίας του καταστρώματος. Με την βοήθεια της παραπάνω ανάλυσης προσδιορίζεται η απόκριση του μοντέλου της γέφυρας κατά την διέλευση των πρότυπων οχημάτων σχεδιασμού. Η διαδικασία αυτή μπορεί να εκτελεστεί σε πολλαπλά βήματα και να περιλαμβάνει σενάρια προοδευτικής στατικής ανάλυσης, ή ανάλυσης χρονοϊστορίας. Στην τελευταία περίπτωση, η ανάλυση μπορεί να είναι είτε γραμμική είτε μη γραμμική.

Λυγισμός

Οι ιδιομορφές λυγισμού για μια κατασκευή μπορούν να προσδιοριστούν κάτω από την επίδραση οποιουδήποτε συνόλου φορτίων. Ο λυρισμός μπορεί επίσης να υπολογιστεί μη- γραμμικά, αλλά και για κάθε τμήμα του φορέα στην φάση κατασκευής. Στο πρόγραμμα είναι επίσης διαθέσιμη και η πλήρως μη γραμμική ανάλυση λυγισμού, ενώ λαμβάνονται υπόψη φαινόμενα P-δέλτα και η θεωρία μεγάλων μετατοπίσεων. Σε περιπτώσεις ακαριαίου λυγισμού (Snap-through) ο δρόμος ισορροπίας μπορεί να απεικονιστεί με την σταδιακή επιβολή μετατοπίσεων. Η δυναμική ανάλυση μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την μοντελοποίηση πιο σύνθετων προβλημάτων λυγισμού.

Ανάλυση P-δέλτα

Μέσω της ανάλυσης P-δέλτα λαμβάνονται υπόψη τα φαινόμενα χαλάρωσης λόγω θλίψης και σκλήρυνσης λόγω εφελκυσμού. Μια απλή ανάλυση P-δέλτα υπό την επίδραση των οιονεί μονίμων φορτίων μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την τροποποίηση της δυσκαμψίας του μοντέλου και να περιλαμβάνει γραμμικές αναλύσεις υπό την επίδραση των μονίμων και κινητών φορτίων, οι οποίες στο τέλος να επαλληλισθούν. Εναλλακτικά, κάθε συνδυασμός φόρτισης μπορεί να αναλυθεί μη γραμμικά ώστε να προκύψει η επιρροή των φαινομένων P-δέλτα. Τα φαινόμενα P-δέλτα λαμβάνονται υπόψη για όλα τα δομικά στοιχεία του κυρίου φορέα και ενσωματώνονται στο πλαίσιο την ανάλυσης και του σχεδιασμού.

Ανάλυση Pushover

Η ανάλυση Pushover στο CSiBridge περιλαμβάνει την εφαρμογή του κανονισμού FEMA 356 και οι δυνατότητες επιλογής των πλαστικών αρθρώσεων και της κατανεμημένης πλαστικότητας βασίζονται στις σχέσεις τάσεων-παραμορφώσεων. Με την χρήση του στρωσιγενούς στοιχείου κελύφους κατανεμημένης πλαστιμότητας μπορεί να ληφθεί υπόψη η πλαστική συμπεριφορά των τοιχίων από οπλισμένο σκυρόδεμα, των πλακών και των μεταλλικών δίσκων. Η συμπεριφορά των πλαστικών αρθρώσεων για τον χάλυβα και το οπλισμένο σκυρόδεμα ορίζονται σύμφωνα με τη σχέση-τάσεων παραμορφώσεων του υλικού.

Δυναμική Ανάλυση

Η δυναμική ανάλυση στο CSiBridge περιλαμβάνει τον προσδιορισμό των ιδιομορφών ταλάντωσης με την χρήση των διανυσμάτων Ritz ή των ιδιοδιανυσμάτων, την ανάλυση φασματικής απόκρισης και την ανάλυση χρονοϊστορίας για γραμμική και μη-γραμμική συμπεριφορά της κατασκευής.

Ιδιομορφική Ανάλυση

Χρονοεξαρτώμενη Ανάλυση Κατασκευής

Η ανάλυση των φάσεων κατασκευής είναι μια μορφή μη-γραμμικής ανάλυσης στο CSiBridge που επιτρέπει τον προσδιορισμό των επιρροών των σταδίων κατασκευής. Κατά την διάρκειά της ο χρήστης μπορεί να προσθέτει ή να αφαιρεί μέλη στην κατασκευή, να εφαρμόζει φορτία επιλεκτικά σε τμήματά της, και να λαμβάνει υπόψη της συμπεριφορά του υλικού με την πάροδο του χρόνου συμπεριλαμβάνοντας φαινόμενα γήρανσης, ερπυσμού ή συρρίκνωσης.

Φάσεις Κατασκευής

 

Η σταδιακή κατασκευή, γνωστή και ως διαδοχική κατασκευή ή τμηματική κατασκευή.

Ερπυσμός και Συρρίκνωση

Οι μακροπρόθεσμες παραμορφώσεις λόγω ερπυσμού και συρρίκνωσης μπορούν να υπολογιστούν με την σταδιακή τμηματική ανάλυση της κατασκευής. Οι ιδιότητες των υλικών που εξαρτώνται από το χρόνο, βασίζονται στα πρότυπα του κώδικα CEB-FIP έκδοση 1990 και οι καμπύλες ερπυσμού και χαλάρωσης μπορούν να εισαχθούν από τον χρήστη.

Ανάλυση Σταθερής Κατάστασης

Η ανάλυση σταθερής κατάστασης διατίθεται για τον προσδιορισμό της απόκρισης της κατασκευής υπό την επίδραση κυκλικής (αρμονικής, ημιτονοειδούς) φόρτισης σε ένα εύρος συχνοτήτων. Η δυσκαμψία και η απόσβεση της κατασκευής, που είναι εξαρτώμενες από ένα φάσμα συχνοτήτων, μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την μοντελοποίηση της θεμελίωσης της κατασκευής και φαινομένων μακρινού πεδίου. Η ανάλυση σταθερής κατάστασης μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη μέτρηση της επιρροής της λειτουργίας πολλαπλών μηχανών επί της κατασκευής, που λειτουργούν σε διαφορετικές συχνότητες. Το παραπάνω είναι εφικτό με τον συνδυασμό των αποτελεσμάτων διάφορων αναλύσεων στο ίδιο μοντέλο.

Στοχευόμενη Τάνυση

Κατά την διάρκεια της μη γραμμικής στατικής ανάλυσης, τα πλαισιακά στοιχεία και τα καλώδια μπορούν να τανυθούν αυτόματα ώστε να αποκτήσουν τις στοχευόμενες αξονικές δυνάμεις τους. Αυτό συνήθως χρησιμοποιείται για την επιβολή των προκαθορισμένων εντάσεων των καλωδίων, μπορεί όμως να φανεί χρήσιμο και για την ανύψωση της κατασκευής στο σημείο μιας οριακής τάσης, χρησιμοποιώντας τα πλαισιακά της στοιχεία.

Συνδυασμοί Φορτίσεων

Το CSiBridge περιλαμβάνει έναν απεριόριστο αριθμό περιπτώσεων φόρτισης και συνδυασμών. Τύποι συνδυασμού φορτίσεων : γραμμική επαλληλία, επαλληλία μεγίστων- ελαχίστων τιμών, συμβολή απόλυτων τιμών, μέθοδος SRSS, συνδυασμός φασμάτων. Οι τιμές που χρησιμοποιούνται για την επαλληλία, μπορεί να είναι κ αυτές αποτέλεσμα άλλων συνδυασμών.

 

Σχεδιασμός

Φέρων Οργανισμός από Δομικό Χάλυβα

Ο πλήρως ενσωματωμένος στο πρόγραμμα, σχεδιασμός του φέροντος οργανισμού από δομικό χάλυβα, περιλαμβάνει την βελτιστοποίηση των διαστάσεων των μελών με την παράλληλη εφαρμογή των κανονισμών σχεδιασμού. Το CSiBridge επιτρέπει στον χρήστη να βλέπει διαδραστικά τα αποτελέσματα του σχεδιασμού για οποιοδήποτε μέλος του φορέα, να αλλάζει τις παραμέτρους σχεδιασμού ή τις ιδιότητες των διατομών, ενώ τα χαρακτηριστικά κάθε μέλους εμφανίζονται επικαιροποιημένα μετά την όποια τροποποίηση.

 Φέρων Οργανισμός από Οπλισμένο Σκυρόδεμα

Ο πλήρως ενσωματωμένος στο πρόγραμμα σχεδιασμός του φέροντος οργανισμού από οπλισμένο σκυρόδεμα περιλαμβάνει : ειδική περιοχή για τον υπολογισμό των οπλισμών, λίστες για την επιλογή διαστασιολόγησης νέων μελών, την πλήρη εφαρμογή των κανονισμών σχεδιασμού.  διαδραστικές μεθόδους σχεδιασμού και προβολής των αποτελεσμάτων.

Ανωδομή

Το CSiBridge περιλαμβάνει τους ακόλουθους τύπους ανωδομής και κανονισμών σχεδιασμού:   (βλ..excel Κανονισμοί Σχεδιασμού)

Αυτοματοποιημένος Αντισεισμικός Σχεδιασμός

Ο μηχανικός μπορεί να καθορίσει συγκεκριμένες παραμέτρους αντισεισμικού σχεδιασμού, οι οποίες θα εφαρμοστούν στο μοντέλο της γέφυρας κατά την διάρκεια ενός αυτοματοποιημένου κύκλου ανάλυσης και σχεδιασμού. Οι προδιαγραφές σχεδιασμού σύμφωνα με τα πρότυπα του AASHTO (The American Association of State Highway and Transportation Officials) έχουν ενσωματωθεί στο CSiBridge, συμπεριλαμβανομένης και της ανάλυσης pushover για σεισμική κατηγορία D.

Αποτίμηση Κατασκευής

Επισκόπηση της αποτίμησης της κατασκευής

Στο πρόγραμμα CSiBridge μέσω της διαδικασίας της αποτίμησης της κατασκευής υπολογίζεται το επιτρεπόμενο φορτίο που μπορεί να φέρει μια γέφυρα σύμφωνα με τα πρότυπα του κανονισμού AASHTO για την εκτίμηση της κατάστασης της κατασκευής και της φέρουσας ικανότητάς της (LRFR- Manual for Condition Evaluation and Load and Resistance Factor Rating of Highway Bridges October 2003 with 2005 Interim Revisions and the Manual for Bridge Evaluation Second Edition 2011 with 2013 Interims).

Παρουσίαση Αποτελεσμάτων

Παραμορφωμένη Γεωμετρία

Ο χρήστης μπορεί εύκολα να πάρει εικόνες του παραμορφωμένου φορέα κάτω από την επίδραση ενός φορτίου ή συνδυασμών φορτίων, καθώς και κινούμενες εικόνες για κάθε ιδιομορφή του φορέα.

Διαγράμματα Εντατικών Μεγεθών

Τα διαγράμματα ροπών, τεμνουσών και μετατοπίσεων απεικονίζουν τις εσωτερικές ροπές, τέμνουσες δυνάμεις και μετατοπίσεις για κάθε θέση κατά μήκος του κύριου φορέα, υπό την επίδραση μιας περίπτωσης φόρτισης ή ενός συνδυασμού φορτίσεων. Το CSiBridge δίνει την δυνατότητα στο χρήστη να μετακινηθεί κατά μήκος του φορέα για να διερευνήσει τις τιμές των εντατικών μεγεθών, ενώ παράλληλα προβάλει αυτόματα τις περιοχές της μεγιστοποίησης των εντατικών μεγεθών.

Απόκριση της Γέφυρας

Στο CSiBridge, η απόκριση της κατασκευής υπό την επίδραση κινητών φορτίων υπολογίζεται για όλους τους κόμβους και τα στοιχεία. Για κάθε μία από τις παρακάτω μορφές απόκρισης, ο χρήστης μπορεί να επιλέγει μια ομάδα στοιχείων, στα οποία θα προσδιοριστεί η ακριβής απόκριση: Μετατοπίσεις κόμβων, αντιδράσεις στηρίξεων, δυνάμεις και ροπές των πλαισιακών στοιχείων, πεδία τάσεων των διαφραγμάτων, απορρέουσες δυνάμεις και ροπές αντίδρασης των διαφραγμάτων, κύριες τάσεις, δυνάμεις και παραμορφώσεις των συνδέσεων.

Επιφάνειες Επιρροής

Σαν επιφάνεια επιρροής μπορεί να θεωρηθεί μια καμπύλη από χαρακτηριστικές τιμές επιρροής που απεικονίζονται στα σημεία όπου επενεργεί ένα σενάριο φόρτισης, κατά μήκος μιας λωρίδας κυκλοφορίας. Για μια δεδομένη τιμή απόκρισης (δύναμη, μετατόπιση ή τάση) σε μια ορισμένη θέση της κατασκευής, η χαρακτηριστική τιμή επιρροής είναι το αποτέλεσμα μιας μοναδιαίας συγκεντρωμένης κατακόρυφης δύναμης που δρα στην θέση αυτή.

Κινούμενες Εικόνες (Animations)

Το CSiBridge επιτρέπει στο χρήστη να απεικονίσει σε πραγματικό χρόνο τα αποτελέσματα της διέλευσης οχημάτων ή της επιβολής ενός σεναρίου φόρτισης, συντελώντας στην κατανόηση της συμπεριφοράς του δομικού συστήματος της γέφυρας. Δημιουργείστε εύκολα αρχεία βίντεο που να αποδίδουν τα αποτελέσματα μιας ανάλυσης χρονοϊστορίας ή την απόκριση της κατασκευής κατά την διέλευση πολλαπλών οχημάτων.

Τεχνική Έκθεση

Δημιουργία Τεχνικής Έκθεσης

Προ- μορφοποιημένες αναφορές έτοιμες για εκτύπωση είναι διαθέσιμες με το πάτημα ενός κουμπιού. Αυτές οι αναφορές περιλαμβάνουν όλα τα δεδομένα του μοντέλου  καθώς και τα αποτελέσματα της ανάλυσης και του σχεδιασμού. Τα παραπάνω στοιχεία παρουσιάζονται σε μορφή πινάκων, ενώ συμπεριλαμβάνονται και οι απαραίτητες εικόνες και διαγράμματα. Τέλος όλες οι αναφορές οργανώνονται με έναν πίνακα περιεχομένων, και ένα πρότυπο εξώφυλλο όπου εμφανίζονται οι κύριες πληροφορίες για το έργο, το όνομα και το λογότυπο της εταιρίας σας.

Εργαλεία

Εργαλείο Βελτιστοποίησης Φορτίου

Η βελτιστοποίηση του φορτίου στο CSiBridge είναι ένα εργαλείο που χρησιμοποιείται για να υπολογιστεί ο βέλτιστος τρόπος επιβολής ενός φορτίου, ώστε να επιτευχθεί η επιθυμητή απόκριση της κατασκευής. Τα φορτία μπορούν να εφαρμοστούν γραμμικά, μη-γραμμικά ή σταδιακά κατά τις φάσεις κατασκευής. Οι επιθυμητοί στόχοι-όρια της βελτιστοποίησης μπορεί να εκφράζονται με όρους μετατοπίσεων, δυνάμεων, ροπών κτλ.

Σχεδιαστής Διατομών

Ο Σχεδιαστής Διατομών είναι ένα εργαλείο ενσωματωμένο στο CSiBridge. Επιτρέπει στον χρήστη να δημιουργεί ειδικές διατομές με αυθαίρετο σχήμα και υλικό, συμπεριλαμβανομένης και της διάταξης του οπλισμού. Όλες οι ιδιότητες των διατομών, τα διαγράμματα αλληλεπίδρασης για διαξονική καταπόνηση καθώς και τα διαγράμματα ροπών- καμπυλοτήτων υπολογίζονται αυτόματα από το πρόγραμμα.

Είσοδος και Έξοδος

Υποστηριζόμενες Μορφές Εισαγωγής και Εξαγωγής

Το CSiBridge υποστηρίζει πολλά σύγχρονα πρότυπα προγράμματα για την εισαγωγή και εξαγωγή δεδομένων.  Αρχεία μορφής LANDXML, AutoCAD (DXF/DWG), CIS/2, IFC, και SDNF είναι κάποια από αυτά που υποστηρίζονται. Το CSiBridge επίσης έχει την δυνατότητα να εξάγει τα δεδομένα ενός μοντέλου, καθώς και τα αποτελέσματα της ανάλυσης σε βάσεις δεδομένων του Microsoft Access. Στην περίπτωση που ο χρήστης χρησιμοποιεί άλλα πακέτα ανάλυσης, το CSiBridge μπορεί να εισάγει αρχεία των προγραμμάτων FrameWorks Plus, IGES, STAAD, και STRUDL.

ACE-Hellas S.A.

Integrated Solutions