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IDEA StatiCa Calcula lo que antes sólo se estimaba
QUIÉNES SOMOS
Construsoft. Software para la construcción: Somos distribuidores y desarrolladores líderers a nivel mundial de
BIM (Building Information Modeling). Ofrecemos soluciones para la ingeniería, el fabricante y la constructora desde 1995.
“Sólo
los mejores eligen Construsoft ”
QUÉ HACEMOS · Servicio de soporte técnico local en español, con más de 35.000 consultas resueltas · Cursos de capacitación oficial en todos nuestros productos · Crear entornos 3D , 4D y 5D precisos y detallados, gracias a nuestros software BIM
Distrubuidor Oficial IDEA StatiCa Calcula lo que antes sólo se estimaba
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IDEA StatiCa ®
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IDEA StatiCa Steel
IDEA StatiCa Steel IDEA StatiCa Steel se creó para aquellos ingenieros que calculan uniones, detalles, secciones y elementos de estructuras de acero. Su funcionalidad se organiza en módulos que dependen del elemento a analizar y diseñar – Unión, Viga, Columna, Pórtico, etc.
IDEA Connection
Pórticos y Cerchas 2D
Cimentaciones A nclajes
Pórticos y Cerchas 3D
Hemos creado un método único para el análisis estructural y el diseño de uniones llamado modelo de elementos finitos basado en componentes (CBFEM). Los in genieros pueden trabajar con uniones, detalles y cimentaciones sin limitaciones de formas o caras. Hay plantillas disponibles para las soluciones más utilizadas. Escoja entre secciones más frecuentes o secciones genéricas y le aparecerá un amplio abanico tanto de elementos laminados en caliente como soldados. IDEA connection, con el método CBFEM es:
GENERAL Aplicable
para la mayoría de uniones, anclajes y detalles que se usan en la práctica
RÁPIDO Y SIMPLE Proporciona
resultados en tiempos comparables a métodos y herramientas existentes
COMPRENSIBLE Da
información clara acerca del comportamiento de las uniones, tensiones, aprovechamiento de cada
elemento y margen de seguridad a nivel global
IDEA BIM IDEA StatiCa
Software FEA
Software CAD
IDEA Statica funciona como una aplicación
Nuestro link BIM se comunica
independiente pero que soporta interfaces BIM para
TEKLA STRUCTURES, permitiendo a los ingenieros
importar elementos de acero junto con sus cargas
proporcionar planos de taller para su posterior
de otras aplicaciones BIM
fabricación
con
el software
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IDEA StatiCa Steel
Cambiando el diseño de uniones metálicas IDEA Connection y el método CBFEM son el resultado de un estudio a largo plazo en el área del diseño estructural y la comprobación de uniones en estructura metálica.
Método CBFEM
Análisis de tensiones
Análisis del pandeo
Análisis de la rigidez
Comprobaciones generales
Bene�cios para los ingenieros IDEA StatiCa Steel dispone de la tecnología más evolucionada pero mantiene una interfaz de usuario simple, de forma que la mayoría de los cálculos se pueden llevar a cabo en 20 segundos. Permite a los ingenieros de todo el mundo diseñar cada nueva estructura de forma más segura y económica:
Minimizando los riesgos de defectos estructurales
Reduciendo el material en elementos/detalles de acero hasta en un 30%
Reduciendo tiempos empleados en el diseño hasta en un 50%
Proporcionando 100% de resultados accesibles para la veri�cación y consulta de ingenieros, contratistas, veri�cadores y autoridades competentes
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IDEA Connection Los s ingenieros in acostumbran a diseñar estructuras de acero que siguen los requerimientos de los códigos de edificación basados en ensayos empíricos de laboratorio, verificaciones de modelos computacionales y juicio basado en sus propios conocimientos. De todas maneras, muchos de esos proyectos tienen situaciones donde el diseño de la unión se debe validar sobretodo basándose en ese conocimiento o incluso asemejándola a un análisis más simplificado. Esta práctica tiene varios puntos delicados a tener en cuenta: Primero, cuando hacemos diseños de uniones que no son los típicos que cubren los códigos de edificación, el ingeniero puede no tener la experiencia para dar con una solución, o tiene que utilizar métodos de simulación para verificarlo y justificarlo que implican mucho tiempo. Segundo, crear modelos computacionales para estudiar y validar el comportamiento de la unión puede implicar gran parte del tiempo en proyectos, teniendo un impacto en sus beneficios. Tercero, la fiabilidad de los diseños de uniones de acero puede variar de un proyecto al otro. De hecho, cuando hay desviaciones en la producción y el montaje, el comportamiento real de la unión se puede ver afecto y diferir del que se había previsto en un principio. Por lo tanto, los ingenieros están buscando una manera de estudiar el comportamiento de las uniones más precisa y específica al proyecto para entender mejor el diseño de sus uniones y hacerlo de una forma igualmente productiva.
Cimentaciones, anclajes
Pórticos y cerchas 3D
Pórticos y cerchas 2D
IDEA Connection con CBFEM implementado es:
GENERAL / SIMPLE Y RÁPIDO / COMPRENSIBLE Método de los Elementos Finitos Basados en Componentes de uniones de acero • La unión está dividida en componentes • Todas las placas de acero se modelan por elementos finitos asumiendo un material ideal de comportamiento elasto-plástico • Tornillos, soldaduras y bloques de hormigón se modelan como muelles no lineales • El modelo EF se utiliza para investigar las reacciones de cada componente • Las placas se verifican para su límite de deformación plástica – 5% de acuerdo con EC3 • Cada componente se verifica d e acuerdo fórmulas específicas como en el Método de los Componentes
Modelo de componentes
Unión atornillada
Modelo CBFEM
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Proyecto de I+D IDEA Connection El equipo de investigación y desarrollo para este proyecto fue formado por empleados más experimentados de IDEA RS (Lubomir Sabatka y equipo) y personal académico de dos universidades FCE CTU Praga y la FCE VUT Brno que ha unido la experiencia en el desarrollo del Método de los Componentes (MC) con la experiencia práctica en el diseño de estructuras de acero y con la experiencia probada de profesionales en el desarrollo del Método de Elementos Finitos y Software. Empezamos el 2010 con la pregunta:
“Podemos analizar conexiones de una manera más precisa y genérica?” La respuesta al día de hoy es:
“Si, podemos!”
Método diagrama de un material elástico/plástico ideal
Testeo de vida útil del nuevo CBFEM
El objetivo era desarrollar un método y herramientas para el análisis y comprobación de uniones de acero con formas y cargas generales. El nuevo método CBFEM es:
GENERAL
SIMPLE Y RÁPIDO
COMPRENSIBLE
De
Para
Para
manera que puede usarse para
que puedan obtenerse
que el ingeniero de estructuras
la mayoría de uniones, anclajes y
resultados en un tiempo comparable
obtenga información clara acerca
detalles usados en la práctica de la
al de métodos y herramientas ya
del comportamiento de la unión,
edificación.
existentes.
esfuerzos, deformaciones, aprovechamiento de los componentes y parám etros de seg urida d.
Características clave de IDEA Connection • Uniones con múltiples conexiones con vigas en varias direcciones y con diferentes cargas. • Modelo de análisis creado en base a operaciones de fabricación usadas – cortes, placas, rigidizadores, aberturas, angulares, soldaduras, tornillos, etc. • Generación automática de modelos de unión por Elementos Finitos; el usu ario no tiene que lidiar con el Análisis de Elementos Finitos. • Análisis de rigidez de cualquier tipo de conexión. • Un efi ciente solver de EF da resultados más rápidamente que los métodos actuales. • Más del 90% de los cálculos que se realizan s on independientes de los códigos de normativa nacionales. • El cálculo de tensiones/reacciones en uniones se realiza en base a análisis elásticos/plásticos por EF. • Información clara acerca del comportamiento de la u nión. • Análisis de pandeo local de la unión de acero, factor de carga crítico .
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Geometría de la unión, operaciones de fabricación Implementar la geometría de la unión es un proceso muy sencillo. Por supuesto, se i ncluyen secciones laminadas en caliente, soldadas o conformadas en frío. El modelo de la unión se crea a partir de operaciones fieles a la fabricación real, lo cual hace que el proceso de modelado sea intuitivo. Todas las placas de acero tienen formas determinadas que pueden usarse para en CAD/CAM.
Amplia gama de operaciones de fabricación
Plantillas de unión • Amplia gama de plantillas de uniones predefinidas preparadas para agilizar el trabajo con los casos más utilizados. • Cualquier unión diseñada con IDEA Connection puede guardarse como plantilla. • Cualquier plantilla puede ser reusada para una unión de tipología similar.
Plantillas prede�nidas de uniones en T
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Tornillos y soldaduras Los tornillos y las soldaduras se modelan como muelles no lineales con diagramas tensión-deformación predefinidos. Para los componentes de conexión se han desarrollado u tilizando la interpolación. Como puede verse, cada tornillo o soldadura de la unión se comprueba exhaustivamente.
Tensiones en soldadura
Tornillos a tracción
Tornillos a cortante
Sistema de cálculo patentado. Uniones soldadas • Uniones para pórticos o cerchas • Puede optimizarse la posición de los rigidizadores
Unión soldada en T
Uniones atornilladas • Uniones para pórtico, uniones para cercha . • Pueden combinarse con todas las uniones soldadas. • Interacción de más conexiones en una unión . • Placas de unión, empalmes, placa de arriostramiento, angulares. • Modelos únicos de tornillos a tracción y cortante. • Comprobación de cada tornillo conforme al Métodos de los Componentes.
Unión de placa en alma
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Placas en cimentación • Pueden aplicarse cargas a los pilares en 2D o 3D (las 6 reacciones). • Se analizan los esfuerzos de contacto bajo la placa de cimentación y se calcula la resultante ponderada en el área efectiva. • Comprobación de tornillos de anclaje, cono de rotura, comprobaciones a cortante (anclaje, fricción y tornillos), unión de mortero.
Placa de cimentación con diagonal
Análisis de pandeo local de la unión • El pandeo es un punto importante a tener en cuenta en el diseño de estructura de acero. •CBFEM trabaja con la hipótesis de que todos los miembros 1D se diseñan debidamente en un modelo 3D de la estructura. S ólo se investigan los efectos locales de las uniones. • Las placas delgadas a presió n como almas, alas, nervios, etc ; pueden causar el colapso de la unión. • CBFEM calcula la estabilidad en el mismo modelo que utiliza para el análisis de tensión/deformación. • Proporciona los modos críticos y factores de pandeo.
Esquina a tornillada
Unión con espaciamiento
Unión Viga-pilar atornillada
Diagrama momento/rotación
• El ingeniero puede hallar puntos débiles d e la unión y deci dir qué medida s ado ptar.
Análisis de rigidez de la conexión • Pueden determinarse la rigidez rotacional y traslacional de cualquier conexión. • Se realiza la clasificación de la conexión. La rigidez de la unión puede us arse como rótula �exible en el análisis global de la estructura. • Puede analizarse la capacidad última de la unión.
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Diseño y comprobación • IDEA Connection lleva a cabo comprobaciones en concordancia con la EN 1993-1-8 . • Las placas de acero son comprobadas para el requerimiento de esfuerzo máximo equivalente. • Los tornillos y anclajes se comprueban tanto para esfuerzo normal como para cortante como si se tratara de componentes separados. • Los esfuerzos en cada soldadura se evalúan propiamente y se comprueba cada una . • Se analiza la interacción entr e la placa de cimentación y la losa de hormigón. Se comprueba la tensión efectiva.
Unión en T con cantonera atornillada
Informe de resultados • Informe, planos, listado de material . • El informe conjunto puede componerse en distintos grados de d etalle: 1 línea / 1 página DINA4 / Detallado . • Proporciona el listado de placas de acero, tornillos y soldaduras. • Se generan planos de todas las placas .
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IDEA BIM – Conexión con otros programas IDEA StatiCa Steel no es un programa que trabaje solo con las especificaciones definidas por el usuario, como cargas o geometría; también incorpora una interfaz BIM que habilita la importación de miembros de acero (uniones, conexiones) incluyendo cargas (fuerzas internas) de otros programas.
Programas de análisis por EF
Estructura importada en IDEA BIM
Modelo preciso de la unión de acero
Nodo seleccionado
• Existe interfaz para importación de datos desde programas externos de Análisis por EF . • Miembros 1D y 2D – Vigas, pilares, losas, muros. • Asignación de miembros en grupos de diseño. • Comprobación de resultados incluyendo estructuras de diferentes materiales . • Subida de archivos de vuelta al programa de Análisis por EF después del diseño de los distintos miembros. • Subida de miembros diseñados después de cualquier cambio realizado en el programa de Análisis por EF.
Programas BIM IDEA StatiCa Steel también trabaja con programas BIM, por ejemplo
Modelo CAD
Modelo de análisis IDEA
Comprobación de la conexión
IDEA BIM permite a cada ingeniero obtener lo mejor de su equipo de software y hace más fácil empezar a trabajar con IDEA StatiCa.
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Impacto en el día a día del ingeniero El lema de nuestra compañía es (
) – mediante
un nuevo método CBFEM que pueda diseñar una unión de acero de tipología arbitraria y con cargas en todas direcciones en un producto con una potencia gráfica y de cálculo considerable a la vez que manteníamos su sencillez. Queríamos que IDEA StatiCa Steel fuera una herramienta para un público amplio d entro del ámbito de la ingeniería, no s ólo para unos pocos académicos. Hemos exigido que el tiempo de cálculo fuera comparable al de los métodos actuales (y más limitados) porque IDEA Connection crea el modelo CBFEM automáticamente. Nuestros usuarios pueden obtener resultados de una conexión tan compleja como ésta en tan sólo 20 segundos.
Calculado en 20 segundos
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