معرفی نرم افزارهای طراحی سازه

نرم‌ فزار طراحی سازه

در حال حاضر در دنیای مهندسی سازه، در پروسه‌ی طراحی، پیشرفت زیادی اتفاق افتاده است. این پیشرفت‌ها شامل استفاده از نرم افزارهای طراحی سازه است که هدف آن ارتقاء توانایی ما به عنوان یک مهندس سازه در طراحی‌های ایمن و صحیح به ویژه برای سازه‌های پیچیده و جدید است.

اگر چه نرم افزارهای مهندسی سازه به ما کمک می‌کند تا زندگی خود را آسان‌تر کنیم، در نظر داشته باشید که دانش بنیادی و تجربیات نظری یا عملی هنوز حائز اهمیت هستند و جایگاه خود را حفظ کرده اند. زیرا استفاده و توسعه این نرم افزارها مبتنی بر دانش بنیادی است که فقط توسط مهندسین سازه قابل درک هستند. در این پست، چند نرم افزار تخصصی طراحی سازه را که یک مهندس سازه باید یاد بگیرد آورده‌ایم.

  1. نرم افزار ایتبس (ETABS)

ETABS یک نرم افزار طراحی یکپارچه ساختمان است که توسط کمپانی Computer and Structures که با عنوان CSI شناخته می‌شود ارائه شده است. این نرم‌افزار زمانی که طراحی ساختمان‌ها و برج‌ها مورد توجه قرار گرفت، یکی از قدرتمندترین نرم افزارهای مهندسی سازه بود. ETABS نرم افزاری است که مجموعه ای از ابزارها را برای مهندسین سازه آماده می‌کند که ساختمان‌های چند طبقه را از ساده تا پیچیده طراحی کنند، خواه بر روی سازه‌های تک طبقه یا آسمان خراش‌ها و برج‌های تجاری کار کنند. ابزارها و قالب‌های مدل‌سازی، نسخه بارهای مبتنی بر کد، روش‌های آنالیز و تکنیک‌های راه‌حل، همگی با فضایی مشبک و گرید بندی شده حاضر هستند.

سیستم‌های اولیه یا پیشرفته تحت شرایط استاتیک یا دینامیکی می‌توانند با استفاده از ETABS ارزیابی شوند. در ارزیابی پیچیده و دقیق عملکرد لرزه‌ای، تجزیه و تحلیل تاریخچه زمانی، ممکن است با اثرات P-Delta، روابط غیر خطی و تغییر شکل‌های بزرگ همراه باشد که با این نرم افزار به خوبی قابل مدل کردن و آنالیز است.

ویژگی‌های بصری و یکپارچگی این نرم افزار باعث می‌شود که کاربردی‌تر شده و از هر گونه پیچیدگی عملی جلوگیری به عمل آید.

 

  1. نرم افزار سیف (SAFE)

SAFE یک نرم افزار مهندسی سازه است که به کمپانی CSI تعلق دارد و برای انجام طراحی فونداسیون و دال بتنی ساخته شده است. SAFE تمام جنبه‌های فرآیند طراحی مهندسی را در یک محیط آسان و بصری ادغام می‌کند.

چیدمان مدل‌ها در این نرم افزار به لطف ابزارهای پیشرفته‌ ترسیم، سریع و کارآمد است. علاوه بر این گزینه‌های ورودی فایل‌های CAD، صفحات گسترده یا پایگاه داده را ارائه می‌دهد.

فونداسیون و دال بتنی که در این نرم افزار طراحی می‌شوند، می‌توانند از هر شکلی برخوردار باشند؛ لذا حتی می‌توانند به اشکال دایره‌ای و منحنی نیز باشد.

در مجموع می‌توان گفت که SAFE یک نرم افزار بسیار کاربردی و آسان برای طراحان سازه است و کلیه ابزارهای لازم را برای مدل سازی، تجزیه و تحلیل، طراحی و جزئیات یک دال بتنی و سیستم‌های فونداسیون ارائه می‌دهد.

SAFE دارای مجموعه ای از ابزارها و برنامه‌های پیشرفته است که امکان مدل‌سازی، تجزیه و تحلیل و طراحی المان‌های بتنی را حتی به صورت پس کشیده نیز می‌دهد. امکان آنالیز حالت‌های حدی مانند برش پانچ نیز وجود دارد. علاوه بر این امکان ادغام جزئیات تیرها، نفوذ خاک، رمپ‌ها، ستون‌ها، بادبند، دیوارها (مستطیل یا منحنی) و سایر عناصر ارتباطی با المان‌هایی که در حال طراحی آن هستیم نیز وجود دارد.

آموزش نرم‌افزار Revit و کاربردهای آن
مطالعه می‌کنم

قابلیت ادغام با SAP2000 و ETABS به کاربران اجازه می‌دهد تا در سازه‌های بزرگتر، مدل‌ها، بارگذاری و جابجایی‌ها را برای ارزیابی محلی پیشرفته‌تر سیستم‌های دال، وارد SAFE کنند.

نرم افزار طراحی سازه

  1. نرم افزار Pro

STAAD.Pro یک نرم افزار تجزیه و تحلیل سازه به صورت سه‌بعدی است که توسط بنتلی طراحی شده است. همچنین این نرم افزار به عنوان کامل‌ترین نرم افزار مهندسی سازه شناخته شده است که می‌تواند تقریباً هر نوع سازه را طراحی و تحلیل کند و می‌تواند تجزیه و تحلیل و طراحی جامعی را برای هر نوع سازه در هر ابعادی انجام دهد.

این نرم افزار، این امکان را می‌دهد تا با استفاده از بیش از 90 کد بین‌المللی، سازه‌های گوناگونی مانند فولادی، بتنی، چوبی، آلومینیومی و سازه‌های فولادی سرد نورد شده را در هر جای دنیا طراحی کنید.

نرم افزار STAAD.pro سازه‌های ساده یا پیچیده را برای طیف گسترده‌ای از شرایط بارگذاری، از جمله مواردی که ناشی از گرانش هستند مانند بارهای مرده و زنده، در ترکیب با بارهای جانبی از جمله باد و زلزله طراحی و تحلیل می‌کند. برخی از قابلیت‌های طراحی STAAD.Pro به شرح زیر است:

  • طراحی و تحلیل با روش اجزا محدود
  • طراحی و تحلیل مدل‌های سازه‌ای.
  • تحلیل و طراحی تیرها، ستون‌ها و دیوارها.
  • طراحی المان‌های مقاومت جانبی
  • ایجاد بارهای طراحی و ترکیب‌های بار و بارگذاری آن‌ها بر سازه.
  • ادغام طرح‌های اتصالات فولادی.
  • تهیه کردن مستندات طراحی ساختاری.
  • امکان اشتراک مدل‌های ساختاری.
  1. نرم افزار PROKON

Prokon یک نرم افزار تجاری است که توسط مشاوران نرم افزار Prokon ساخته شده است و از آن در سراسر دنیا استفاده می‌شود. این نرم افزار شامل بیش از چهل برنامه تجزیه و تحلیل سازه‌ای، طراحی و تفصیل برای روش المان محدود و آنالیز مهندسی سازه و طراحی سازه‌ها است. نرم افزار PROKON دارای محیطی بسیار جامع و دارای رابط کاربر دوست است. این نرم افزار پاسخ‌های سریع و قابل اعتمادی برای مسائل مهندسی سازه روزمره دارد؛ از قبیل:

  • تجزیه و تحلیل اجزا محدود و Frame
  • طراحی اعضای فولاد
  • طراحی اتصالات فولادی
  • طراحی سازه بتن آرمه و پیش ساخته
  • CAD و جزئیات بتن مسلح
  • طراحی اعضای چوبی
  • طراحی سازه‌های بنایی
  1. نرم افزار سپ (SAP2000)

SAP2000 یک نرم افزار عمومی است که برای طراحی و تجزیه و تحلیل سیستم‌های سازه ای مهندسی عمران استفاده می‌شود. این نرم افزار دارای تمپلیت‌های گوناگون است که کاربر می‌تواند با آن شروع کند و طیف گسترده‌ای از گزینه‌های مدل‌سازی را در اختیار داشته باشد.

SAP2000 به مهندسان عمران اجازه می‌دهد تا طراحی خود را در یک محیط مجازی بسازند و سپس آن را  تجزیه و تحلیل کنند. در نهایت نیز نرم افزار می‌گوید که ساازه‌ی طراحی شده تحت هر شرایطی چگونه رفتار خواهد کرد و نقاط ضعف آن را کدام است.

از زمان معرفی نام SAP تاکنون بیش از 30 سال گذشته است و از آن زمان، این نرم افزار همواره  با تکنیک‌های مدرن همراه بوده است.

با توجه به شرایط مدل سازی گرافیکی 3D و طیف گسترده ای از تجزیه و تحلیل و طراحی، SAP2000 نشان داده است که یکی از یکپارچه‌ترین، پربازده‌ترین و جامع‌ترین برنامه‌های طراحی و آنالیز سازه در  بازار امروز است.

گچ گیپتون چیست و در کجا استفاده می‌شود؟
مطالعه می‌کنم

نرم‌افزار مهندسی سازه

  1. نرم افزار طراحی سازه‌ی تکلا (Tekla)

در یک جمله می‌توان گفت که با تکلا می‌توانید ساختمان‌ها را به طور موثر تجزیه و تحلیل و طراحی کنید! این نرم افزار، یک نرم افزار انقلابی است که به مهندسین قدرت تجزیه و طراحی ساختمان‌ها را به صورت کارآمد و سودآور می‌دهد.

نرم افزار طراحی سازه تکلا، به طور کاملا خودکار و با ویژگی‌های منحصر به فرد برای طراحی بهینه سازه‌های  بتنی و فولادی به مهندسان سازه کمک می‌کند تا بهینه‌تر کار کنند و سود بیشتری کسب کنند.

این نرم افزار امکاناتی مانند مقایسه سریع طرح‌های جایگزین با طرح شما، مدیریت تغییرات  اقتصادی و  مدل‌سازی اطلاعات ساختمان (BIM) را دارد که می‌تواند کسب و کار شما را ارتقا دهد.

مزایای اصلی نرم افزار تکلا

  1. زمان طراحی کمتر.
  2. با سرعت بیشتر به بهترین راه‌حل دست پیدا می‌کنید.
  3. تغییرات را به راحتی مدیریت می‌کنید
  4. می‌توانید سودآوری و بهره‌وری را به حداکثر برسانید
  5. پشتیبانی از یوروکد، کدهای طراحی  ایالات متحده، هند و استرالیا و استانداردهای انگلیس

یک رویکرد انقلابی

برخلاف نرم افزار تحلیل سنتی، با طراح ساختاری Tekla می‌توانید مدل‌های فیزیکی و اطلاعاتی ایجاد کنید که شامل تمام هوش مورد نیاز برای خودکار کردن کامل طراحی و مدیریت تغییرات پروژه می‌باشد. به این صورت زمان طراحی سریع تر و سودآوری حداکثر خواهد بود.

  1. ابزار همکاری طراحی سه بعدی نویس‌ورک (Navisworks)

Autodesk Navisworks یک نرم افزار سه‌بعدی برای همکاری در طراحی سازه است که به ما فرصتی می‌دهد تا مدل‌هایی را از سیستم عامل‌های مختلف وارد کنیم تا بتوانیم یک طرح کامل و جامع را ایجاد کنیم. در آخر نیز، یک مدل مجازی تولید می‌شود که می‌توانید به طور مداوم در آن اکتشاف کنید!

این مدل مجازی را می‌توان برای کشف و رفع مسائل به گروه‌های مختلف ارائه داد و متعاقباً مدیریت و هماهنگی بیشتر پروژه را امکان‌پذیر می‌کند.

نرم افزار Navisworks در درجه اول به کاربران امکان باز کردن مدل، ترکیب مدل‌های سه بعدی و حرکت در اطراف آن‌ها به صورت واقعی را می‌دهد. پیمایش واقعی در مدل به شما کمک می‌کند تا آنچه را که طراحی کرده اید را قبل از ساخت تجربه کنید. همچنین می‌توان از آن برای افزودن نورپردازی و مواد و مصالح به سازه استفاده کرد.

این ابزارها، مدل‌سازی سازه‌ها را انجام می‌دهد و هزینه‌های مورد نیاز برای طراحی و آنالیز سازه را به میزان قابل توجهی کم می‌کند. همچنین زمان و میزان کار مورد نیاز برای انجام این را به این فعالیت‌ها را به  حداقل می‌رساند.  البته بسته به هر پروژه و نیازهایی که در آن داریم، ممکن است هر یک از این نرم افزارها برای ما کاربردی‌تر باشد. امیدوارم پست امروز به شما در انتخاب نرم افزار طراحی مناسب برای پروژه‌های آینده کمک کرده باشد.

منابع

  1. https://www.thestructuralworld.com
  2. https://www.tekla.com/products/tekla-structural-designer

 

مپسا | نرم‌افزار آنلاین حسابداری پروژه ساخت و ساز

ثبت نام رایگان

[تعداد:    میانگین: /5]
زهرا گل‌آزاد
زهرا گل‌آزاد هستم،‌ کارشناس عمران از دانشگاه تهران. در حال حاضر دانشجوی ارشد مدیریت ساخت همون دانشگاه هستم. علاقه‌مندم مطالبی که یاد میگیرم رو با شما به اشتراک بذارم.