Společnost SCIA je výrobcem a distributorem nejrozšířenějšího softwaru pro výpočty a posudky stavebních konstrukcí v České republice a na Slovensku - SCIA Engineer.
SCIA Engineer: Vylepšení a Nové Funkce
SCIA Engineer 19 přináší celou řadu vylepšení urychlujících a zjednodušujících pracovní postupy při návrhu a posouzení konstrukce. Nabízí mnoho nových funkcí, které vám pomohou řešit běžné každodenní úkoly s minimálním úsilím a velmi efektivně. Odevzdávejte hospodárné a přehledně zdokumentované projekty připravené s minimální námahou díky novým funkcím jako jsou automatický návrh skutečné výztuže do betonových nosníků a sloupů, rozšířená optimalizace při návrhu smykových trnů ve spřažených stropech, uvažování nadvýšení při návrhu ocelových prvků a podobně.
SCIA Engineer umožňuje zadávání rovinných i zakřivených ploch. Použití parametrických modelů eliminuje nutnost aktivně upravovat model po provedení změn a umožňuje obecnou optimalizaci.
Klíčové Veličiny a Výpočty
Výpočet návrhových sil pro desky a skořepiny podle EC2 využívá postup podle ČSN P ENV 1992-1-1 (731201), dodatek 2, odst. A2.8. Výpočet návrhových sil pro stěny a skořepiny podle EC2 využívá postup podle ČSN P ENV 1992-1-1 (731201), dodatek 2, odst. A2.9.
Veličiny mxD a myD (nebo nxD a nyD) jsou návrhové momenty (nebo síly) ve výztuži. Návrhová síla v betonu ncD se použije při posudku drcení betonu (ČSN P ENV 1992-1-1 (731201), příloha 2, odst. A2.9).
Hodnoty návrhových momentů a sil podle klasického algoritmu se spočtou podle levé větve výše uvedeného diagramu, tj. bez zohlednění vztahu mezi mx, my a mxy (nebo nx, ny a nxy). Pravá větev se použije v případě, že některé směry výztuže vypočítané podle levé větve jsou tlačené (záporné hodnoty odpovídajících návrhových veličin). V tomto případě se do tohoto směru přiřadí nulová hodnota návrhové veličiny a ostatní směry budou mít nižší hodnotu návrhové veličiny (a tudíž nižší nutnou plochu výztuže), než je spočteno podle levé větve (podmínka únosnosti je v obou případech splněna). Výpočet podle pravé větve způsobuje vyšší tlak v betonu (veličiny mcD a ncD) než podle levé větve.
Zobrazení Výsledků
Lze nastavit způsob kreslení průběhů. Hodnoty spočtených výsledků se zobrazí v každém vykresleném řezu. Pro výsledky zatěžovacího stavu je to jedna hodnota v každém řezu. Hodnoty spočtených výsledků se zobrazí v místě každého lokálního extrému na dílci. Pokud je průběh veličiny po dílci hladký, zobrazí se pro dílec jedno minimum a jedno maximum. Hodnoty spočtených výsledků se zobrazí pouze v místě globálního extrému.
Moduly a Funkcionalita SCIA Engineer
Modul scia.basic je základním modulem SCIA Engineer, ve kterém můžete volně modelovat 1D dílce (nosníky, sloupy apod.) ve 2D i 3D prostředí, a to včetně potřebných okrajových podmínek jako jsou podpory, klouby, excentricity, proměnný průřez po délce nosníku apod.
SCIA Engineer nabízí svým uživatelům možnost využívat vlastní výpočty ve formě zásuvného modulu v rámci každodenní práce na stavebních projektech. Modul Nástroje pro BIM zvyšuje efektivitu při sdílení modelu mezi CAD a CAE aplikacemi, či mezi dvěma výpočtovými (CAE) programy.
Tento modul umožňuje simulovat zatížení pohybující se po dané dráze na 1D i 2D dílcích. Tento modul nabízí základní nelineární výpočty rámových i deskostěnových a skořepinových konstrukcí. Umožňuje také použití nelineárních podpor a kloubů. Možnost spouštět více výpočtů v dávce (lineární, nelineární ...).
Výzkum a Diagnostika Dřevěných Konstrukcí
Dlouhodobým výzkumným záměrem je navržení takových opatření, které by přispěly ke zvýšení životnosti dřevěných mostů a lávek v ČR. Všechny konstrukce měly větší či menší poruchy, které mohou v budoucnu výrazně ovlivnit životnost těchto staveb. Získané znalosti a zkušenosti z reálného měření ukazují, že životnost těchto konstrukcí nebude taková, jak se uvádí v některých literárních zdrojích.
Diagnostika dřevěných konstrukcí
Je tedy nutné zaměřit se právě a pouze na konstrukce v ČR, které jsou realizovány z místních dřevin. Na základě stavu stávajících dřevěných mostů a lávek bylo řešitelským kolektivem rozhodnuto o pokračování v projektu SP2016/136, jehož hlavním cílem je doplnění databáze o další konstrukce, a také sledování stavu již monitorovaných staveb. Cílem je získání chování dřevěných mostů a lávek v čase, a také odhalení všech poruch, se kterými se na těchto konstrukcích setkáváme.
Pro realizaci bude nutné užití mnoha diagnostických a numerických metod. Jednou z nejdůležitějších užitých metod je vizuální prohlídka, která ukáže, v jakém je daná konstrukce stavu, a kde jsou její slabiny nebo poruchy. Na všech prohlížených konstrukcích bude sledovaná teplota pomocí optických bezdotykových teploměrů. Tato metoda je běžně užívaná pro stanovování teplot na konstrukcích. Sledování teplot je důležité pro následné vyhodnocení dalších veličin. Vlhkost je dalším parametrem, který bude sledován na všech prohlížených konstrukcích. Bude zde užito odporového vlhkoměru, který je určen právě pro měření vlhkosti dřeva. Jedná se o běžně využívanou metodu pro stanovení vlhkosti. Sledování tohoto parametru je důležité pro následné vyhodnocení dalších veličin.
Pro stanovení tvrdosti dřeva bude využito Pilodynu, který patří mezi nejčastěji používané zařízení. Tato metoda patří mezi nejméně invazivní, a proto je vhodná pro již realizované konstrukce. Tohoto postupu bude užito pouze v případě, že k tomuto svolí správce stavby. Sledování tvrdosti je důležité pro následné vyhodnocení dalších veličin. Na vybraných konstrukcích bude provedena statická zatěžovací zkouška, která přinese základní parametry, mezi které patří průhyb pod známým zatížením, a také změna napjatosti v krajních vláknech. Pro průhyb bude užito snímačů dráhy a pro změnu napjatosti v krajních vláknech bude užito fóliových a strunových tenzometrů. Snímače dráhy a strunové tenzometry jsou k dispozici v laboratoři FAST. Posledním plánovaným diagnostickým postupem bude stanovení dynamických parametrů konstrukce. Zde bude užito snímačů zrychlení, na jejichž základě budou stanoveny dynamické vlastnosti konstrukce. Jedná se o běžně užívanou metodu. Snímači v minimální míře disponuje laboratoř FAST. Nezbytnou nutností pro návrh osazení snímačů je orientační numerický model, který bude proveden v programu SCIA Engineer, který byl již pro tyto účely úspěšně využit v předcházejících projektech.
