Nieuwe kenmerken in SCIA Engineer 24.0

Versie 24 van SCIA Engineer biedt verbeteringen om effectiever gebruik te maken van licenties in grotere organisaties.

Waarschuwing voor het gebruik van meerdere licenties 

Wanneer meer dan één verplichte licentie of 'editie' wordt gebruikt, wordt tijdens het opstarten een waarschuwing weergegeven. De gebruiker kan kiezen door te gaan met de aangeboden keuze of de geselecteerde modules direct wijzigen in de licentie-instellingen.

Als meer dan één verplichte licentie is geselecteerd, wordt deze informatie ook weergegeven in het dialoogvenster van de licentie-instellingen.

Het is weliswaar mogelijk om aanvullende edities te gebruiken om elke functionaliteit af te dekken die in een project wordt gebruikt, maar vaak is het niet nodig om meer dan één licentie tegelijk te gebruiken. Door de gebruiker te informeren dat meer dan één licentie wordt gebruikt, kunnen licenties efficiënter worden gebruikt en worden onnodig gebruikte licenties vrijgemaakt voor collega's. 

Link naar de webhulp

Zoals ook in de vorige afbeelding te zien is, bevat de werkbalk in het dialoogvenster een nieuwe knop die de hulppagina voor licentie-instellingen direct opent. Hier kan de gebruiker eventueel benodigde informatie vinden.

Versie 24 van SCIA Engineer biedt enkele verbeteringen voor componenten en tools van de grafische gebruikersinterface.

Beschrijving van belastingsgevallen

De master-entiteitsselector (belastingsgeval, modificatiegroep, massagroep en bouwfaseselector) op de statusbalk zijn groter gemaakt om ook de beschrijving van de activiteit weer te geven. Hierdoor kan de gebruiker de actieve entiteit makkelijk herkennen. 

Proceswerkbalken herpositioneren en ertussen schakelen 

De proceswerkbalk kan nu eenvoudiger naar een nieuwe positie worden gesleept dankzij een nieuwe handgreep en een nieuw gebied voor het verslepen. Hierdoor wordt niet meer per ongeluk de werkbalk verplaatst als een selectievak dicht bij de werkbalk wordt gemaakt. De pictogrammen 'werkbalk schakelen' voor de proceswerkbalk en weergavebalk zijn ook bijgewerkt.

Standaardinstelling van het eigenschappenpaneel 

De standaardinstelling van het eigenschappenpaneel is nu 'geavanceerd'. Dit betekent dat alle eigenschappen overzichtelijk worden weergegeven. 

Sjabloonconfiguraties 

SCIA Engineer versie 24 biedt 4 sjabloonconfiguraties om je productiviteit een boost te geven. 

De nieuwe gebruikersinterface die in versie 21 is geïntroduceerd, is volledig aanpasbaar. En met onze voorbeeldsjablonen kun je nog eenvoudiger een configuratie vinden die bij je past. 

Er zijn vier sjablonen beschikbaar, afgestemd op een specifieke workflow: 

• Overgang van de oude interface (UI) 

• Beton 

• Staal 

• Steigerbouw 

Lees voor meer informatie een speciale factsheet...

Nieuwe Solver-manager

In SCIA Engineer 24 is het systeem voor het afhandelen van gegevens tussen de voorverwerker en de oplosser van eindige elementen volledig opnieuw geïmplementeerd. Hierdoor kunnen gebruikers via parallelle berekening alles uit de kracht van moderne multicoreprocessors halen. 

Ontwerpsituaties waarvoor rekentijd in het verleden een pijnpunt was (niet-lineaire analyses en stabiliteitsanalyses met veel combinaties), zijn nu drastisch verbeterd. In SCIA Engineer 24 worden niet-lineaire combinaties en stabiliteitscombinaties parallel uitgevoerd, waarbij elke computercore aan een andere combinatie werkt. Hoe meer cores een processor heeft, hoe sneller de berekening van het hele project verloopt.

Figuur: In het venster van het nieuwe berekeningsproces is de voortgang van de parallelle berekening zichtbaar. 

Niet alleen de prestaties van de nieuwe Solver-manager zijn verbeterd, maar het complete gedrag van de solver: 

• Het is nu mogelijk om de complete actieve analyse met slechts één klik te stoppen.

• De waarschuwingen en foutmeldingen aan het einde van de analyse zijn herzien en bieden nu een helderder overzicht van het rekenproces en de resultaten ervan.

• Het singulariteitsvenster, dat eerder systematisch en automatisch na afloop van een mislukte analyse werd weergegeven, wordt nu pas geopend op aanvraag van de gebruiker. 

Nieuwe bouwfasen 

In SCIA Engineer 24 is de gloednieuwe functionaliteit Bouwfasen geïmplementeerd. 

Figuur: Het toevoegen/verwijderen van items tussen fasen is in vergelijking met de vorige oplossing aanzienlijk uitgebreid. 

In de nieuwe oplossing zijn de volgende modelmodificaties tussen fasen mogelijk: 

• toevoegen/verwijderen van 1D-elementen, 2D-elementen en voor/nagespannen voorspankabels;

• toevoegen/verwijderen van alle soorten scharnieren; 

• toevoegen/verwijderen van alle soorten steunpunten; 

• modificatie van materiaalstijfheid (modulus van Young); 

• berekenen van gefaseerde doorsneden zonder limieten in fasen en de mogelijkheid om onderdelen van doorsneden toe te voegen, te verwijderen en opnieuw toe te voegen. 

Figuur: Gefaseerde doorsneden kunnen een onbeperkt aantal fasen bevatten en deze kunnen worden toegevoegd, worden verwijderd en opnieuw worden toegevoegd. 

Visualisatie van algemene imperfecties 

Vanaf versie 24 kan een vervorming, geproduceerd door het toepassen van een algemene imperfectie, worden gevisualiseerd. Algemene imperfecties kunnen worden gedefinieerd, berekend en gevisualiseerd voordat ze op de niet-lineaire analyse worden toegepast. Dankzij deze extra transparantie kan de gebruiker de initiële vervormde vorm vooraf controleren en vervolgens met vertrouwen de (vaak tijdrovende) niet-lineaire analyse uitvoeren. 

Figuur: In het project kunnen één of diverse algemene imperfecties worden gedefinieerd. 

Figuur: Algemene imperfectie kan worden gevisualiseerd en gecontroleerd. 

Nieuwe instellingen voor niet-lineaire stabiliteitsanalyse

De instellingen voor een niet-lineaire stabiliteitsanalyse zijn herzien en bieden nu meer controle over afzonderlijke stappen in deze complexe berekening. De nieuwe beheersinstelling helpt de gebruiker om eenvoudiger en sneller convergentie van de analyse te realiseren. 

Figuur: Met nieuwe parameters (initiële belastingfactor en belastingfactorverhoging) kan de gebruiker eenvoudiger en sneller convergentie in de analyse bereiken.

De niet-lineaire stabiliteitsanalyse past de belasting incrementeel toe totdat de structuur instort. Als de verhoging van de belasting te langzaam is, duurt het te lang om het instortmoment te bereiken. Als de verhoging van de belasting te snel is, is de convergentie te snel verstreken.  

Daarom zou het in de algehele berekeningsstap voor een analyse met een constante belastingverhoging te lang duren of te moeilijk zijn om een convergentie te bereiken. Versie 24 splitst het beheer van de belastingverhoging in twee verschillende parameters. Met de parameter 'initiële belastingfactor' kan de amplitude van de eerste belastingverhoging worden ingesteld. Deze is erop gericht om het instortmoment te benaderen, maar niet te bereiken. De parameter 'belastingfactorverhoging' is erop gericht om de belastingverhoging fijn af te stellen nadat de eerste belastingverhoging is berekend, zodat het instortpunt nauwkeurig kan worden bepaald. 

Automatisch toewijzen van het teken aan resultaten voor seismische responsspectrumanalyse 

Het toewijzen van het correcte teken (+/-) aan de resultaten van de seismische responsspectrumanalyse verloopt nu volledig automatisch: de gebruiker hoeft niet meer handmatig de overheersende modus te zoeken en deze te selecteren. De software herkent automatisch de vormen van de overheersende modus, wijst deze toe aan de betreffende belastingsgevallen en wijst vervolgens het passende teken toe aan de resultaten. Het voordeel hiervan is dat de gebruiker de nauwkeurigste resultaten krijgt wanneer een seismische responsspectrumanalyse wordt uitgevoerd. 

Figuur: De gebruiker hoeft alleen maar het gebruik van de dominante modus te activeren en vervolgens wordt de dominante modusvorm automatisch bepaald.

Figuur: Het teken van de seismische resultaten wordt bepaald op basis van de dominante modusvormen. De dominante modusvormen worden gemarkeerd in het berekeningsrapport (in dit voorbeeld modus nr. 1 voor richting X en modus nr. 6 voor richting Y). 

Analyse van niet-lineair materiaalgedrag voor structuren van gewapend beton 

Vanaf versie 24 is het mogelijk om een analyse van gewapendbetonstructuren uit te voeren (voor zowel 1D- als 2D-elementen) die rekening houdt met het niet-lineaire materiaalgedrag van zowel beton als wapeningsstaal. De gebruiker kan het schademodel van Mazars benutten voor beton en een elastoplastisch model voor wapeningsstaal. Daarnaast kan de gebruiker zelf regels voor materiaalgedrag opstellen die in de analyse worden gebruikt. Met deze nieuwe functie kan de gebruiker nauwkeurig het breekbaarheidsgedrag van beton en het plastisch gedrag van wapeningsstaal simuleren, waardoor een nauwkeurige en realistische schatting van de structurele vervorming en de spanningsverdeling mogelijk is. 

Figuur: Schademodel van Mazars voor niet-lineaire analyse van beton.   

Figuur: Mogelijkheid om een door de gebruiker gedefinieerd spanning-rekdiagram in te voeren voor een niet-lineaire berekening. 

Figuur: Voorbeeld van de vervorming van een ligger van gewapend beton, lineair en niet-lineair berekend met het model van Mazars.

Figuur: Voorbeeld van de vervorming van een ligger van gewapend beton, lineair en niet-lineair berekend met het model van Mazars.

Nieuwe berekening van normafhankelijke doorbuiging 

De berekening van de normafhankelijke doorbuiging kan nu rekening houden met lokale niet-lineariteiten, excentriciteiten, orthotropie- en stijfheidmodificaties. Het is bovendien mogelijk om resultaten te krijgen in zowel algemene als lokale referentiesystemen en dankzij de parallelle berekening door de nieuwe Solver-manager wordt de berekening sneller uitgevoerd. Het voordeel is dat de meeste scenario's uit de praktijk correct en nauwkeurig kunnen worden gemodelleerd en geanalyseerd. 

Figuur: Voorbeeld van een normafhankelijke doorbuiging met niet-lineaire scharnieren ter hoogte van het middenspant (alleen druk). 

Figuur: Voorbeeld van een normafhankelijke doorbuiging; doorbuiging door kruip gerelateerd aan het algemene coördinatensysteem. 

Nieuwe automatische netverfijning

SCIA Engineer 24 introduceert een nieuw algoritme voor het automatisch verfijnen van het net van eindige elementen voor 2D-elementen. De nieuwe oplossing is volledig geautomatiseerd. Wanneer de analyse wordt gestart, hoeft de gebruiker alleen de afwijking van het doelnet te kiezen. Vervolgens wordt het net automatisch geoptimaliseerd en worden de analyses uitgevoerd. Het voordeel voor de gebruiker is de zekerheid dat het gebruikte net voldoende fijnmazig is zodat de resultaten de vereiste nauwkeurigheid hebben. 

Figuur: De gebruiker hoeft alleen de afwijking van het doelnet te selecteren en vervolgens wordt het net automatisch geoptimaliseerd en toegepast op de volledige berekening. 

Figuur: Voorbeeld van een automatische netverfijning van een stalen silo.

Relatieve eenheid voor BGT-ontwerp

In de klantenpeiling is dit uitgekozen als het belangrijkste item. Het is nu mogelijk om de relatieve doorbuigingen, die zijn berekend in de BGT-controle, weer te geven als een relatieve (L/xxx) waarde. De nieuwe notatie is beschikbaar voor de resultaten op het scherm en voor de resultaten in de resultaattabellen. 

De nieuwe optie is voorlopig beschikbaar voor BGT-ontwerp van staal en aluminium. Na het wijzigen van het 'type van waarden' in 'vervorming uy/uz' in het menu van de BGT-controle, kan het nu worden gevonden bij 'waarden'. Hier worden van alle opties met 'rel' in hun naam de resultaten in relatieve eenheden weergegeven in plaats van in lengte-eenheden. Het is mogelijk om in de eenheidsinstellingen de relatieve eenheid op een decimaal nauwkeurig aan te passen, de decimale lengte aan te passen en de uitvoernotatie te wijzigen. 

 

Betonontwerpsjabloon als een lijst van diameters/afstanden

Deze verbetering is ook een van de functies die onze gebruikers hebben gekozen in de regelmatige jaarlijkse peiling. In vorige versies wat het niet mogelijk om in het ontwerpsjabloon voor aanwezige 2D-wapening een lijst met afstanden te definiëren voor een vaste diameter en ook niet om een lijst met diameters te definiëren voor een vaste afstand. De functionaliteit is nu uitgebreid voor een lijst met diameter-ruimteparen.  

De gebruiker kan nu opties voor afstanden en diameters toevoegen aan de lijst en vervolgens selecteren welke combinaties van deze diameters en afstanden voor het ontwerp moeten worden gebruikt. 

Beperkt door plaat: Lokale ascontrole afdwingen 

Voor alle asymmetrische doorsneden van staal en aluminium met een initiële vorm, met andere woorden: waar de hoofdas en lokale as niet overeenkomen, is een nieuwe optie beschikbaar: 'Beperkt door plaat'.  

Wanneer deze optie is geactiveerd, negeert de software het feit dat de hoofdassen zijn gedraaid ten opzichte van de lokale assen en voert de software alle controles voor deze doorsnede uit op basis van de lokale assen. In de controle wordt een waarschuwing afgedrukt om de gebruiker te informeren over het afwijkende gedrag. Deze optie is benodigd voor doorsneden die alleen op basis van de lokale assen kunnen bewegen, bijvoorbeeld omdat ze zijn gekoppeld aan een vloer of plaat. 

Updates en verbeteringen voor steigerbouw

De volgende 3 verbeteringen voor steigerbouw zijn geïmplementeerd:

Verbetering voor Layher-interactie 2 

In het verleden werd een conservatieve methode toegepast: de som van alle diagonale krachten voor de interactie 2-controle. Nieuwe informatie uit de Zulassung bepaalt dat het voldoende is om elke controle per diagonaal uit te voeren en de maximale controle op te slaan. 

In navolging hiervan is de controle in het programma bijgewerkt en wordt de beperkende diagonaal en de bijbehorende controle weergegeven. 

  

Betere afhandeling van nul-weerstanden 

In het verleden moesten we de logica aanpassen om een vaste waarde van nul voor weerstanden te gebruiken als geen gegevens waren ingevoerd. Wanneer een kracht van niet-nul optrad in een dergelijke component, stelden we de controle in op 999. Hierdoor konden klanten geen controles uitvoeren en konden ze zelf geen bewijs overleggen voor de ingevoerde weerstanden. 

In de nieuwe versie wordt de controle niet ingesteld op 999, maar wordt in plaats daarvan een waarschuwing getoond. Op deze manier worden gebruikers geïnformeerd over de niet-gecontroleerde component zonder dat dit resulteert in een ongeldige controle.

Update van de Zulassung   

De geïmplementeerde documenten van de Zulassung zijn bijgewerkt naar de meest recente versies.

Instellingen van tweedeorde-effect voor beton

SCIA Engineer berekent het tweedeorde-effect voor betonkolommen op basis van alle drie methodes die zijn beschreven in EN 1992-1-1. De volgende methodes worden ondersteund: 

• Vereenvoudigde methode gebaseerd op nominale stijfheid, zie EN 1992-1-1, artikel 5.8.7. 

• Vereenvoudigde methode gebaseerd op nominale kromming, zie EN 1992-1-1, artikel 5.8.8. 

• Algemene methode (een methode gebaseerd op geometrische en materiële niet-lineariteit van het element), EN1992-1-1, artikel 5.8.6. 

De methode kan worden ingesteld in de betoninstellingen (de globale instelling) of in de gegevens van het betonelement (de lokale instelling). De methode die wordt gebruikt (vereenvoudigd of algemeen), kan handmatig of automatisch worden ingesteld op basis van het type combinaties en de geselecteerde functionaliteiten (niet-lineariteit van betonmateriaal, geometrische imperfecties, enzovoort).

Naast deze belangrijke wijziging, biedt versie 24 nu de volgende andere mogelijkheden om de berekening te beïnvloeden: 

• De mogelijkheid om een coëfficiënt (Coeffφeff) in te voeren voor het berekenen van de effectieve kruipverhouding. Deze coëfficiënt kan worden ingevoerd in de betoninstellingen of in de gegevens van het betonelement en kan worden berekend volgens EN 1992-1-1, artikel 5.8.4(2).

• De mogelijkheid om de effectieve kruipverhouding te negeren voor de berekening van het tweede-orde-effect als aan de voorwaarden van EN 1992-1-1, artikel 5.8.4(4) is voldaan. 

• Het effect van de imperfectie dat in de berekening van de eindmomenten M01 en M02 wordt meegewogen.  

• De 'c'-parameters (factoren afhankelijk van de krommingsverdeling) kunnen automatisch worden berekend en worden ingevoerd op basis van de vorm van de kromming of handmatig worden ingevoerd, zie EN 1992-1-1, artikel 5.8.8.2(4). 

• De 'co'-parameters (coëfficiënten die afhankelijk zijn van de verdeling van eerste-ordemoment) kunnen automatisch worden berekend en worden ingevoerd op basis van de vorm van de eerste-ordemomenten of handmatig worden ingevoerd, zie EN 1992-1-1, artikel 5.8.7.3(2). 

Al deze wijzigingen resulteren in een economisch ontwerp van slanke kolommen en bieden meer mogelijkheden om de invoerparameters van de berekening van tweede-orde-effecten te wijzigen.

Arcelor Mittal catalogus update 

De doorsnedebibliotheek is bijgewerkt met de 2023 Arcelor Mittal catalogus. Profielen zijn toegevoegd, aangepast en hun referenties zijn bijgewerkt.

De volgende doorsneden zijn bijgewerkt: 

• UPE(ARC)
• PFC(ARC)
• UPN
• L(ARCI)
• W(ARCUS)
• W(ARC)
• HP(ARCUS)
• HD(ARC)
• UBP
• UB(ARC)
• UC(ARC)
• HP(ARC)
• HL
• IPE
• HE
• J
• IPN
• S(ARC)
• C(ARC)
• MC(ARC)
• L(ARC)
• L(ARCUS)
• HG(GOST)
• UE(GOST)

En de volgende nieuwe doorsneden zijn toegevoegd: 

• HP(ARCUSMET)
• HLZ
• L(ARCUSI)
• WTM(ARCUS)
• R(ARC)

Ook de webhelp voor versie 24 met al onze bibliotheekdoorsnedes is bijgewerkt.