ETABS e SAP2000 BIM link para Detail

Esta ligação responde à necessidade de continuidade eficiente entre a análise global e o dimensionamento detalhado de betão armado. Embora o ETABS e o SAP2000 sejam principalmente destinados à análise estrutural global com base na hipótese de Bernoulli–Navier (as secções planas permanecem planas), as regiões com descontinuidades requerem uma abordagem analítica mais avançada. O Método do Campo de Tensões Compatível (CSFM) implementado no IDEA StatiCa Detail foi especificamente concebido para analisar estas regiões, captando o comportamento não linear e localizado com maior precisão.

Sem esta ligação, os engenheiros têm de reconstruir manualmente os modelos de parede e reaplicar as cargas no IDEA StatiCa Detail. Uma vez transferido, o Detail fornece análise não linear avançada, dimensionamento de armadura e verificações normativas, alargando as capacidades do ETABS e do SAP2000 para além do comportamento global até à verificação estrutural local.

Esta ligação está disponível para todas as versões do ETABS e do SAP2000, suportando normas de dimensionamento para EC, ACI e AUS.

Passos do fluxo de trabalho ETABS para Detail

Para ativar a exportação a partir do ETABS, adicione o plugin IDEA StatiCa utilizado tanto para fluxos de trabalho de aço como de betão. Para adicionar o plugin, navegue até ao separador "Tools" no ETABS ou no SAP2000 e selecione Add Plugin. O ficheiro do plugin pode ser encontrado em:
C:\Program Files\IDEA StatiCa\StatiCa 25.1\net48\IdeaETABSv1PluginWrapper.dll

1. Preparar o Modelo: Execute a análise no ETABS ou SAP2000 para todos os casos de carga e combinações necessários.
2. Ativar a ligação BIM: Inicie o Checkbot ativando o plugin no ETABS ou SAP2000. Crie um novo projeto de betão.
3. Importar Paredes: Escolha os elementos de parede a importar. Outros itens selecionados também podem aparecer no Checkbot.
4. Criar Details: Utilize Detail+ para criar elementos Detail. Selecione os elementos de parede na cena 3D e confirme. 
5. Exportar para Detail: Exporte os elementos de detalhe selecionados como um modelo Detail.
6. Dimensionar no Detail: Abra o modelo no Detail 2D e adicione apoios para corresponder à geometria definida no ETABS, utilizando condições de fronteira ou ligações de parede conforme adequado.
7. Adicionar armadura: Defina as armaduras com base no fluxo de tensões.
8. Analisar: Execute o cálculo e analise os resultados.
9. Relatório: Crie um relatório.

Para passos detalhados, siga este tutorial.

Processo de transferência de forças

A transferência de esforços internos em elementos 2D é um processo complexo que pode diferir entre aplicações de software. Por este motivo, o nosso foco inicial incidiu sobre o ETABS. Nesta secção, explicamos o enquadramento e a metodologia para a transferência de forças entre o ETABS e o IDEA StatiCa Detail 2D.

O processo básico é descrito abaixo:

• Extração de Forças em Casca
  As forças nos nós dos elementos de casca no ETABS são obtidas através da tabela de resultados Element Joint Forces – Shells.
  Para aceder a estes valores no ETABS:

  1. Selecione os elementos de parede na vista 3D.
  2. Navegue até:
     Display → Show Tables → Analysis Results → Element Output → Area Output → Table: Element Joint Forces – Shells

Verificação de equilíbrio
Para cada casca, em cada nó, as forças correspondentes são avaliadas para os seis graus de liberdade, de modo a verificar se o equilíbrio é satisfeito.

1. Se o equilíbrio for satisfeito (ou seja, a soma das forças e momentos é igual a zero), o nó é ignorado e o processo avança para o seguinte.
2. Caso contrário, as forças pontuais desequilibradas são registadas e preparadas para transferência para o Checkbot.

• Os momentos das forças nos nós (M1, M2, M3) são excluídos dos cálculos de equilíbrio.
• Tipicamente, os nós que não estão em equilíbrio localizam-se ao longo das arestas dos elementos de área. No entanto, os nós internos também podem apresentar desequilíbrio em determinados casos, como quando os elementos de área não estão pré-discretizados nas interseções de lajes ou quando cargas pontuais individuais são aplicadas diretamente num nó.

• Posicionamento das forças
  As forças resultantes nos nós são então atribuídas a uma coordenada 2D X-Y especificada no painel de área na vista Detail. Estas forças são subsequentemente transferidas para o Checkbot, onde são armazenadas e preparadas para exportação para o Detail 2D.

Transferência de Cargas Adicionais
Determinadas cargas que atuam sobre ou dentro do elemento de área não são capturadas pelo método de equilíbrio de forças nos nós e devem ser transferidas utilizando uma abordagem alternativa para manter a consistência entre o ETABS e o Detail 2D. Estas incluem:

• Peso próprio do elemento – Se o peso próprio estiver definido no ETABS para um determinado padrão de carga, é calculado automaticamente e guardado no caso de carga correspondente no Checkbot. É então aplicado ao elemento Detail 2D como uma carga uniforme.
• Carga de área uniforme – Qualquer carga uniforme aplicada a um elemento de área no ETABS é guardada no caso de carga e automaticamente transferida para o elemento Detail 2D como uma carga uniforme.

• Do ponto de vista do utilizador, não existe diferença no fluxo de trabalho; estas cargas são geridas automaticamente no processo de transferência, não sendo necessária qualquer entrada ou ação adicional.

Limitações conhecidas

Consulte o artigo: limitações da ligação BIM entre o ETABS, o SAP2000 e o IDEA StatiCa para o dimensionamento de paredes de betão no Detail.