AXISVM Overige modules
AXISVM wordt wereldwijd door constructeurs gebruikt voor het ontwerpen van diverse constructies, met een breed scala aan modules voor beton, staal, hout, seismisch ontwerp, metselwerk, BIM en meer.
BIM Samenwerking
Met Building Information Modeling (BIM) kunnen architecten en constructeurs 3D-gebouwmodellen maken met populaire BIM-software, bijvoorbeeld Revit®, ARCHICAD®, Nemetschek Allplan® of Tekla Structures®, terwijl het hele proces van ontwerp, constructie en faciliteitenbeheer wordt gevolgd.Dankzij BIM-technologie kan het ontwerpproces van het gebouw worden geoptimaliseerd en kunnen projectaanpassingen worden beheerd met opmerkelijke tijdwinst en faalreductie voor alle industrieel ontwerpers.
AxisVM kan objectinformatie importeren die is opgeslagen in architecturale en structurele ontwerpprogramma’s. Ook kunnen de analysemodellen die in AxisVM zijn gemaakt, geëxporteerd worden naar andere software. De bi-directionele uitwisseling versnelt aanzienlijk de constructieve modellering en het ontwerp en vergemakkelijkt de samenwerking van bouwkundig ingenieurs en architecten door een gemeenschappelijke workflow te bieden. AxisVM ondersteunt zowel open als gesloten BIM-verbindingen.Een belangrijke pijler van de AxisVM-dataverbinding is de gratis AxisVM API die de ontwikkeling van maatwerkapplicaties voor gebruikers mogelijk maakt, met ondersteuning van Microsoft COM-technologie. Met behulp van het gebruik van de AxisVM API werden verschillende belangrijke applicaties ontwikkeld, zoals de Revit- en Tekla-modules, evenals Grasshopper- en Dynamo-add-ons.
STG | Bouwfaseringen Nieuw in versie X8
Het is erg belangrijk om tijdens het ontwerpproces rekening te houden met de verschillende bouwfases, bijvoorbeeld wanneer het constructiesysteem verandert ten opzichte van de eindtoestand, of wanneer constructie-elementen tijdens de bouw aan aanzienlijk verschillende belastingen worden blootgesteld (bijvoorbeeld opslag van bouwmaterialen, kranen, tijdelijke ondersteuning, hijswerkzaamheden, enz.). Het negeren van deze effecten en omstandigheden kan leiden tot aanzienlijke fouten en een onjuiste beoordeling van het constructief gedrag van het bouwwerk.
De conventionele modelleringsaanpak omvat vaak het opstellen van één constructiemodel dat alle constructie-elementen omvat, de eindtoestand. Tijdens de eindige elementenanalyse worden de effecten van alle belastingen op dit model berekend, wat kan leiden tot interne krachten die afwijken van de werkelijke omstandigheden. Zo kunnen in een gebouw met meerdere verdiepingen van gewapend beton axiale krachten, schuifkrachten en buigmomenten ontstaan in de elementen van de bovenste verdiepingen als gevolg van het eigen gewicht van kolommen en balken op de begane grond. In werkelijkheid treden de vervormingen die worden veroorzaakt door het eigen gewicht van de elementen van de begane grond grotendeels eerder op en veroorzaken ze geen spanningen in de bovenste elementen, omdat deze vervormingen worden gecompenseerd. Ook kunnen in het geval van slechte funderingen de zettingsverschillen, veroorzaakt door het eigen gewicht van de platen op de onderste niveaus, de belastingen en wapeningsvereisten van platen op hogere verdiepingen beïnvloeden.
Het modelleren van bouwfasen kan de bovengenoemde problemen aanpakken. Bij deze aanpak worden, als lineaire analyse wordt uitgevoerd, submodellen die corresponderen met elke bouwfase afzonderlijk geanalyseerd en worden de resultaten gecombineerd. Hierdoor kunnen we fase voor fase rekening houden met de vraag of een element is gebouwd, gesloopt of versterkt. Bovendien maakt het mogelijk om de effecten van bouwbelastingen en wijzigingen in het constructiesysteem te berekenen.
Over deze module:
Naast het modelleren van bouwprocessen biedt deze module ook de volgende mogelijkheden:
- Modelleren van sloopprocessen
- Analyse van gedeeltelijk gesloopte en versterkte structuren
- Het beoordelen van structurele versterkingen en vervangingen, evenals het verifiëren van de versterkte structuur
- Het beoordelen van structurele schade (bijvoorbeeld het controleren van gecorrodeerde staalconstructies)
- Analyse van progressieve instorting en structurele robuustheid
Mastermodel
Bij het modelleren van het bouwproces moeten we de gebruikelijke procedure volgen en het eindige-elementenmodel dienovereenkomstig bouwen. Het is niet nodig om voor elke bouwfase aparte submodellen te maken, wat het modelleringsproces aanzienlijk verkort. Het gecreëerde model moet echter alle elementen en belastingen bevatten die we tijdens de analyse van de bouw/sloop in meeg willen nemen, ongeacht of deze elementen en belastingen aanwezig zijn in de eindtoestand van de constructie. Dit model wordt het mastermodel genoemd. Bij het definiëren van de bouwfasen worden de actieve elementen uit dit model geselecteerd. De bijgevoegde afbeelding illustreert het mastermodel van een gewapend betonnen constructie gebouwd met tijdelijke ondersteuningen, samen met de bijbehorende toestanden voor elke fase.
Cumulatieve verplaatsing
Bij bouwfasen worden enkel de differentiële belastingen berekend en de statische resultaten opgeteld. Hierdoor ontstaan aan de grenzen van fasen verplaatsingsdiscontinuïteiten, omdat elke fase wordt geïnterpreteerd ten opzichte van de eerder vervormde vorm. Dit is niet altijd problematisch, maar kan de interpretatie bemoeilijken, bijvoorbeeld bij hoogbouw met grote vervormingen bovenin.
Om een technisch correcte vervormde vorm te verkrijgen, moeten de verplaatsingen worden uitgelijnd en gecumuleerd. Dit gebeurt via drie bewegingsvrijheidsgraden (X-, Y-, Z-verplaatsing), waarbij de software de uitlijning automatisch uitvoert op de fasegrenzen.
Belastingen in de verschillende bouwfases
Tijdens het bouw- of sloopproces kunnen belastingen in tabelvorm worden toegewezen door te klikken op de cel die overeenkomt met de rij van het belastinggeval (belastinggroep) en de bijbehorende kolom van de bouwfase. Belastinggevallen en de bijbehorende belastingen moeten vooraf in het hoofdmodel worden gedefinieerd. Bouwlasten kunnen permanent of tijdelijk zijn . Permanente lasten bestaan doorgaans uit eigen gewicht, terwijl tijdelijke lasten kunnen bestaan uit werknemers, gereedschap en opgeslagen bouwmaterialen. Op basis van deze lasten genereert de software automatisch de relevante lastcombinaties voor elke bouwfase.
SWG | Sneeuw- en Windgeneratie
De module voor sneeuw- en windbelasting genereert automatisch belastinggevallen volgens de EC1-norm en verdeelt deze over belastingpanelen op de constructie. Het algoritme houdt rekening met verschillende belastingzones en maakt combinaties van kritische belastingen voor een efficiënte verwerking van belastingcombinaties.
Over deze module:
Belangrijkste kenmerken:
- Automatische generatie van sneeuw- en windbelastingen volgens EC1-norm
- Specifieke parameters voor sneeuw- en windbelasting kunnen worden ingesteld
- Belastingen worden verdeeld over belastingpanelen, afhankelijk van de geometrie van de constructie
- Ondersteuning voor diverse dakvormen en windrichtingen
- Gegevens over windbelasting en sneeuwbelasting worden opgeslagen in tabellen voor verdere analyse
Mogelijkheden:
- Specifieke sneeuw- en windbelastingparameters kunnen worden aangepast
- Windbelasting kan voor sub-structuren worden toegewezen en gecombineerd tot een algemene belasting voor de gehele constructie
- Automatische berekening van sneeuwbelasting op hellende en platte daken
- Tabelweergave van windbelastingparameters voor gedetailleerde controle
WIND | Windmodule
De windmodule van X7 R3 maakt het mogelijk om windbelastingen te bepalen via digitale windtunnelsimulaties, ideaal voor complexe of onregelmatig gevormde constructies zoals hoogbouw, open hallen, koeltorens en gebogen schaalconstructies. Deze module genereert belastingen op basis van winddrukwaarden verkregen uit simulaties en past deze toe op de constructie voor verschillende windrichtingen.
Over deze module:
Belangrijkste kenmerken:
- Bepaling van windbelasting via digitale windtunnelsimulatie
- Visualisatie van windlijnen, druk- en snelheidswaarden op contourplots en doorsneden
- Automatisch genereren van windbelastinggevallen gebaseerd op drukwaarden
- Geschikt voor onregelmatige geometrieën en complexere constructies
- Ondersteunt nationale windprofielen en op maat gemaakte profielen
- Geschikt voor statische druk, maar niet voor dynamische belastingen
Mogelijkheden:
- Bepaling van externe winddrukfactoren voor niet-standaard constructies
- Geschikt voor complexe ruimtelijke structuren waar normen niet voldoende zijn
- Windbelastingen worden toegewezen aan belastingpanelen of direct op de constructiedelen
DYN | Dynamische analyses
De time-history-analyse ( DYN-module) kan worden gebruikt om de lineaire of niet-lineaire dynamische structurele respons onder seismische excitatie te evalueren. Dit type seismische analyse is de meest complexe en daarom wordt het meestal gebruikt in speciale omstandigheden (zeer belangrijke of seismisch geïsoleerde gebouwen).
Om de analyse uit te voeren, zijn zogenaamde accelerogrammen (time-history diagrammen) nodig om de grondbeweging te beschrijven door grondversnelling als een functie van de tijd te geven.
Net als bij de PushOver-analyse zijn niet-lineaire, plastische materialen, niet-lineaire eindige elementen, niet-lineaire opleggingen en plastische scharnieren beschikbaar om het niet-lineaire structurele gedrag te karakteriseren.
DYN | Dynamische analyse module
De DYN-module voert dynamische analyses uit door de verplaatsingen en interne krachten van een constructie te berekenen voor elke tijdstap, rekening houdend met lineaire of niet-lineaire materiaalgedragingen en geometrische niet-lineariteit. Het ondersteunt dynamische puntbelasting, versnelde knoopbewegingen, en verdeelde oppervlaktebelastingen voor verschillende toepassingen zoals aardbevingen, explosies en trillingen van machines.
Over deze module:
Belangrijkste kenmerken:
- Tijdsintegratie via de Newmark-beta impliciete numerieke methode
- Ondersteunt geometrische en materiële niet-lineariteit
- Dynamische belastingsfuncties kunnen numeriek of analytisch gedefinieerd worden
- Tussenliggende punten kunnen geïntroduceerd worden via lineaire of Whittaker-Shannon-interpolatie
- Correctie van accelerogrammen voor nul eindsnelheid en verplaatsing
- Interne krachten kunnen gebruikt worden voor gestandaardiseerde ontwerpprocedures
Mogelijkheden:
- Volgen van verplaatsing, snelheid en versnelling bij knooppunten tijdens de analyse
- Instellingen voor interpolatie tussen belastingfuncties en niet-lineariteitscriteria
- Demping met het Rayleigh-methode en rekening houden met veer- en dashpot-elementen
- Presentatie van resultaten in grafieken en animaties van tijdsafhankelijke variabelen
