Menu

1

SCIA Engineer - Eigenschappen

Primaire tabs

Kort samengevat: SCIA Engineer gaat verder dan de traditionele rekensoftware voor sterkteberekeningen.

Dankzij de intuïtieve en resultaatgerichte werkomgeving en het brede toepassingsdomein, geniet u van meerdere voordelen:

  • Snel en efficiënt modelleren
  • Geavanceerde rekenmethodes
  • Multi-materialen ontwerp
  • Automatische documentatie en rapporten
  • Interoperabiliteit en samenwerking

Ontdek verderop meer van elk van deze highlights van SCIA Engineer.

Vraag een gratis proefversie aan

ga Aan de slag met SCIA Engineer

VRAAG om meer INFORMATIE

DOWNLOAD onze BROCHURE

Embedded thumbnail

Modelleren zoals BIM

SCIA Engineer stelt gebruikers in staat intuïtief te werken met constructie-objecten. In tegenstelling tot traditionele softwareprogramma's, waarbij u met afzonderlijke knopen en eindige elementen moet werken, definieërt u in SCIA Engineer met slechts één muisklik elementen en eenvoudig gebogen schalen schetsen, net als in moderne CAD- en BIM-ontwerpprogramma's.

SCIA Engineer Curved Shapes

Gebogen vormen

Gebogen balken en schalen, met een constante of variabele dikte, kunnen met een paar eigenschappen eenvoudig worden gedefinieerd. Intersecties tussen oppervlakken kunnen automatisch worden gegenereerd en worden gebruikt als basis om uitsnijdingen te maken. Het modelleren van complexe situaties is hiermee veel eenvoudiger dan met de meer traditionele en op eindige elementen gebaseerde methoden.

SCIA Engineer Grid & Stories

Rasters en verdiepingen

SCIA Engineer biedt een groot aantal 2D- en 3D-rasters voor het modelleren van gebouwen en raamwerken:

  • Cartesisch
  • Schuin
  • Cilindrisch
  • Sferisch
  • Variabele rasters

Elk gewenst aantal rasters kan in het project worden gebruikt, worden geactiveerd, gedeactiveerd en vrij worden geroteerd.
Voor gebouwen met meerdere verdiepingen navigeert u dankzij Stories makkelijker in het model, schakelt u snel naar een andere verdieping en geeft u de resultaten per verdieping weer.

SCIA Engineer Filtering

Krachtige filter- en selectietools

Alle constructie-objecten of extra gegevens zijn eenvoudig toegankelijk via diverse filter- en selectietools. Navigeren in een 3D-omgeving was nog nooit zo gemakkelijk:

  • Als u één item selecteert, kunt u vervolgens eenvoudig alle andere items in het model filteren die eenzelfde eigenschap hebben.
  • Desgewenst kunt u alleen een subset van een actief project op het scherm weergeven. Hiervoor kunt u kiezen uit diverse filteropties, zoals filteren op basis van lagen in het model, op basis van de nabijheid ten opzichte van werkvlakken of op basis van knipselvakken.
  • Selecties kunt u opslaan, bewerken en op een later moment opnieuw gebruiken.
Scia Engineer Table Input

Tabelinvoer

Wanneer het minder efficiënt is om een project in een 3D-omgeving te modelleren, is de tabelinvoer een overzichtelijke alternatieve methode om een geometrie te creëren.  De tabelinvoer biedt onder meer de volgende mogelijkheden:

  • Invoeren van de meeste constructie-elementen, belastingen en bibliotheken uit SCIA Engineer
  • Importeren van grote gegevenssets en functies uit Excel
  • Parseren van gegevens met filter- en sorteertools
  • Koppelingen tussen de tabelinvoer en het grafische venster, zodat afzonderlijke selecties snel te vinden zijn
  • Ondersteuning van parametrische functies en sneltoetsen
SCIA Engineer Parametric Modelling

Parametrisch modelleren

Met parametrisch modelleren passen gebruikers modellen actief aan om snel ontwerpiteraties van terugkerende of complexe constructies te maken. Parametrische modellen worden gegenereerd door parameters te definiëren. Hierbij kunnen elementen of eigenschappen van het model (zoals coördinaten, dimensies, doorsneden, materialen en belastingen) worden gebruikt. Daarnaast is het mogelijk parametrische sjablonen te definiëren, zodat gebruikers met behulp van voorgedefinieerde objecten projecten kunnen maken en aanpassen. Dit maakt het modelleringsproces veel efficiënter.

Embedded thumbnail

Eenvoudige methode voor het toepassen van belastingen

Met SCIA Engineer modelleert u veelvoorkomende belastingen (zoals geconcentreerde en verdeelde krachten en momenten, zettingen, en thermische belastingen) visueel als objecten. Vervolgens kunt u deze belastingsobjecten naar andere elementen of belastingsgevallen verplaatsen of kopiëren. U kunt deze belastingsobjecten ook eenvoudig filteren en aangepassen via het bijhorende eigenschappenvenster, net als andere gegevens in SCIA Engineer.

Free loads swimming pool

Vrije belastingen

Vrije belastingen vormen een bijzonder krachtig belastingsinstrument in SCIA Engineer. U kunt hiermee belastingen definiëren ongeacht de geometrie of het net van de constructie.

Dankzij een scala aan toepassingen, zoals sneeuwverplaatsingsbelastingen op daken, hydrostatische belastingen op complexe schalen en patroongebruiksbelasting op vloeren, kan zelfs de meest complexe belastingssituatie met een paar muisklikken worden gecreëerd.

3D wind

3D-windgenerator

Met SCIA Engineer kunt u automatisch driedimensionale windbelastingen genereren en op de volledige constructie toepassen volgens de bepalingen in Eurocode 1 en ASCE 7-05 en 7-10.  Voor ASCE worden zowel de directionele methode (alle hoogten) als de bereikmethode (laag) ondersteund om automatisch belastingsgevallen (inclusief torsiegevallen) te genereren op omsloten en gedeeltelijk omsloten constructies.

Daarnaast kunnen gebruikers via de grafische interface van SCIA Engineer zien welke drukcoëfficiënten en oppervlaktebelastingen op verschillende locaties in de constructie worden toegepast.

Embedded thumbnail

Praktische belastingspanelen

In SCIA Engineer worden belastingspanelen specifiek gebruikt om toegepaste belastingen over de constructie-elementen van het model te verdelen.  In de meeste applicaties worden belastingspanelen gebruikt om gevels of andere niet-dragende constructie-elementen weer te geven. SCIA Engineer gebruikt deze elementen echter voorafgaand aan de analyse voor een één- of tweewegverdeling van de belasting. De omvang van het model blijft hierdoor beperkt, de rekensnelheid neemt toe en de toegepaste belastingen en resultaten worden overzichtelijker.

De grafische interface van SCIA Engineer laat gebruikers bovendien zien welke drukcoëfficiënten en oppervlaktebelastingen op verschillende locaties in de constructie worden toegepast.

Linear mesh refinement

EE-net en verfijningen

Het net van SCIA Engineer zorgt ervoor dat de overgangen tussen complexe oppervlakken of verschillende netgrootten altijd gelijkmatig zijn, zodat de kwaliteit van de resultaten van de eindige-elementenanalyse gewaarborgd blijft.

  • Het eindige-elementennet is consistent en foutloos en wordt automatisch gegenereerd op basis van door de gebruiker voor het globale net gedefinieerde instellingen.
  • Lokale netverfijningen op specifieke locaties, zoals rond knopen, langs lijnen en randen, en op een compleet oppervlak.
  • Dankzij automatische netverfijning hoeft de gebruiker niet meer te gissen naar het optimale net en krijgt hij/zij feedback over de kwaliteit van het huidige net en de voorgestelde verfijning.

Meer informatie over automatische netverfijning vindt u in het betreffende artikel op Engineering.com.

Geavanceerde FEA-solver

Dankzij volledige ondersteuning voor 64-bits processoren en meerdere kernen is de eindige-elementensolver van SCIA Engineer een van de snelste op de markt.
Zelfs grote, niet-lineaire of dynamische berekeningen voor complexe constructies of hoge gebouwen zijn snel klaar. Zo kunt u in minder tijd meerdere iteraties van uw ontwerp uitvoeren.

SCIA Engineer Large Displacements

Grote verplaatsingen

Met SCIA Engineer kunt u tweede- of derde-orde-analyses uitvoeren voor elk gewenst constructietype en met elke combinatie van 1D- en 2D-elementen. In deze analyses worden vervormingen van de constructie (P-δ- en P-Δ-effecten) in aanmerking genomen, waarbij al dan niet imperfecties aan elementen worden toegewezen.

  • Diverse iteratiemethoden (Timoshenko, Newton-Raphson, Picard) en randcondities (alleen trek, initiële spanning, grenskracht, gat en kabel)
  • Toepassing van de directe analysemethode of equivalente theoretische belastingen door het gebruik van globale en lokale imperfecties
SCIA Engineer Plasticity Baseplate

Materiële non-lineariteiten

 In de analyse kunnen verschillende typen materiële non-lineariteiten in aanmerking worden genomen:

  • Niet-lineaire scharnieren en veren kunnen worden ingevoerd door functies te definiëren voor lineaire elementen en oppervlakken (randscharnieren)
  • Niet-lineair materiaalgedrag (plasticiteit) kan worden toegepast door het gebruik van plastische scharnieren (voor 1D-elementen) of algemene materiaalplasticiteit (voor 2D-elementen)
  • Non-lineariteit van beton kan in aanmerking worden genomen via een fysische niet-lineaire analyse, waarbij de herverdeling als gevolg van nauwkeurige gedragswetten van beton en wapeningsstaven in aanmerking wordt genomen.
Embedded thumbnail

Bouwfasen

Bouwfasen in SCIA Engineer laten gebruikers de historie van constructies nauwkeurig modelleren en analyseren.  Dit biedt enkele belangrijke voordelen:

  • Progressieve constructie van doorsneden
  • Geleidelijke toepassing van belastingen en voorspanning
  • Wijzigingen in randcondities
  • Verwijdering van tijdelijke constructie-elementen en steunpunten

Daarnaast kan de E-modulus van materialen een door de gebruiker gedefinieerde tijdsfunctie volgen, zodat rekenin kan worden gehouden met kruip en andere langetermijneffecten.

Seismicity and IRS

Dynamica

Naast de standaard-eigenmode-analyse waarmee de eigenfrequenties en modevormen kunnen worden vastgesteld, kunt u in SCIA Engineer alle veelvoorkomende dynamische analyses en andere analyses uitvoeren. Denk bijvoorbeeld aan een aardbevingsanalyse door modale superpositie, harmonische (sinus)belastingen, Von Karman wind op buizen of een volledige tijd-historische analyse waarbij de tijdsfuncties voor de belastingen kunnen worden gedefinieerd.

Dankzij de IRS-methode (Improved Reduced System) hoeft voor een aardbevingsanalyse bovendien met aanzienlijk minder eigenmodes rekening te worden gehouden. Lokale modes worden daarbij geëlimineerd en de berekening wordt sneller uitgevoerd.

SCIA Engineer Displacements

3D-verplaatsingen en -spanningen

Vervormingen en spanningen zijn de eerste resultaten van een eindige-elementen-analyse en zijn essentieel om te kunnen beoordelen of de constructie correct is gemodelleerd en zich naar verwachting gedraagt, bijvoorbeeld onder het eigen gewicht. SCIA Engineer biedt een zeer nauwkeurige weergave van deze resultaten op de initiële of de vervormde vorm. De resultaten worden hierbij op elke vezel van een doorsnede en aan beide zijden van een oppervlak afgebeeld voor optimaal inzicht in uw constructie.

SCIA Engineer Storeys

Verdiepingsresultaten

De resultaten van een analyse van zijdelingse belasting (zoals wind of een aardbeving) kunnen per verdieping als volgt worden samengevat:

  • Beknopte verdiepingsresultaten: massamiddelpunt, verplaatsingen, versnellingen, verplaatsing tussen verdiepingen
  • Gedetailleerde verdiepingsresultaten: krachten op dragende kolommen en wanden
SCIA Engineer Flexible Graphical Results

Flexibele grafische resultaten

Er bestaat geen uniforme manier om resultaten op een voor alle situaties optimale manier weer te geven. In SCIA Engineer kunnen resultaten daarom op veel verschillende manieren worden weergegeven. Naast diverse kleurmethoden en flexibele diagrammen kunnen gebruikers onder meer filter- en selectietools, aanpasbare tekstlabels en lettertypen toepassen.

SCIA Engineer Results Table

Resultatentabellen

Al zegt een afbeelding meer dan duizend woorden, ingenieurs werken toch ook graag met tabellen. Alle resultaten kunnen worden weergegeven in een krachtige tool voor tabelresultaten:

  • aanpasbare kolommen
  • elke waarde kan worden gesorteerd en gefilterd
  • gekleurde staven in de cellen geven visuele feedback over de locatie van de minimum- en maximumwaarden
  • ondersteuning van directe selectie en kopiëren/plakken in Excel via het klembord
SCIA Engineer Concrete

Transparant ontwerp van gewapend beton

Ontwerpen van betonelementen in SCIA Engineer combineert de voordelen van een geïntegreerde oplossing (grotere productiviteit, geen fouten door kopiëren en plakken) met de pluspunten van handmatige berekeningen.

De SCIA Design Forms-technologie maakt het ontwerpen van gewapend beton voor kolommen en balken:

  • Transparant: alle formules uit de normen staan in het rapport, waarbij de oorspronkelijke mathematische notatie, de tussenliggende numerieke waarden en de eindresultaten worden weergegeven
  • Compleet: alle doorsnedevormen en situaties van interne krachten worden ondersteund, zoals normaalkracht, biaxiale buiging, biaxiale afschuiving en torsie
  • Snel: alle beschikbare processorkernen worden ondersteund voor het uitvoeren van parallelle berekeningen
SCIA Engineer Prestress

Voor- en naspanning

Een volledig geïntegreerde oplossing voor het modelleren, analyseren, ontwerpen en rapporteren van voor- en nagespannen 1D- en 2D-elementen.  Met SCIA Engineer kunnen gebruikers zowel lineaire als tijdsafhankelijke analyses uitvoeren om gedurende de levensduur van de constructie nauwkeurige resultaten te verkrijgen.  Daarnaast zijn er ontwerpcontroles beschikbaar volgens EN 1992-1-1 en EN 1992-2 en wordt er momenteel een ontwerptoets ontwikkeld conform ACI 318-14.

Staalontwerp

Ontwerp van staalelementdoorsneden volgens EN1993, AISC 360-10 en diverse oudere normen. Bij het ontwerpen van elementen kan gebruik worden gemaakt van Autodesign voor diverse doorsneden uit de profielenbibliotheek en voor opgebouwde of variabele profielen.

Alle effecten worden in aanmerking genomen, zoals de weerstand van de doorsnede tegen normaalkrachten, buiging, plooien door afschuifkracht, instabiliteit door torsie, kip en lokaal plooien. Kniklengtes worden automatisch bepaald en kunnen grafisch of numeriek worden weergegeven.

Ontwerp van staalbetonliggers

Een volledig geïntegreerde techniek waarbij gebruik wordt gemaakt van een echt gefaseerde multimodelmethode. De analyse en het ontwerp van de bouw- en staalbetonfase kunnen zo worden uitgevoerd zonder dat het model hoeft te worden aangepast.  Enkele belangrijke kenmerken:

  • Bibliotheken met fabrikanten van stalen deuvels en dekken
  • Ontwerp en optimalisatie van staalprofielen en deuvels volgens Eurocode 4 en AISC 360-10 (LRFD en ASD)
  • Detailleringscontroles voor betonplaten, staaldekken en deuvels
  • Bruikbaarheidscontroles (ten aanzien van de zeeg) voor de bouw- en de staalbetonfase
  • Volledig transparante uitvoer met de gebruikte formules en alle stappen van de berekening

Staalverbindingen

SCIA Engineer biedt gebruikers de unieke mogelijkheid om staalverbindingen te modelleren binnen het 3D-model.  Verbindingen kunnen als star, scharnierend of diagonaal worden gedefinieerd, waarbij er verschillende platen, bouten, verstijvers, vouten en lassen kunnen worden gedefinieerd.  Zodra een verbinding volledig is gemodelleerd, kan de stijfheid ervan worden bepaald en kan de verbinding als scharniertype in het grotere bouwmodel worden gebruikt.  Bovendien kunnen gebruikers met de implementatie van SCIA Design Forms specifieke verbindingstypen toepassen op FEA-knopen om een volledig grenstoestandontwerp te kunnen uitvoeren met dynamische grafieken en een volledig transparante uitvoer.

SCIA Engineer Open Design Checks

Open ontwerpcontroles

De vereenvoudigde C#-scripttaal met simpele opdrachten en voorwaarden stelt gebruikers in staat direct formules en functies in te voeren en automatisch een overzichtelijke uitvoer te genereren
In SCIA Design Forms geschreven ontwerpcontroles zijn transparant, zodat alle vereiste normbepalingen eenvoudig kunnen worden getoetst
Afzonderlijke ontwerpformulieren kunnen zelfstandig worden gebruikt (vergelijkbaar met Excel), of volledig in SCIA Engineer worden geïntegreerd om met elementen op basis van knopen, balken en oppervlakken een naadloze werkstroom te creëren.

SCIA Engineer Timber Aluminium

Hout, aluminium en steigerwerk

 De brede integratie van de Eurocodes in SCIA Engineer geldt tevens voor de volgende materialen:

  • Hout volgens EN1995: doorsnede- en stabiliteitscontroles van houten balken. Bevat speciale controles voor kruip, variabele hoogte en gebogen elementen.
  • Aluminium volgens EN1999: standaard- en aangepaste aluminiumprofielen kunnen worden gedefinieerd en gecontroleerd. Bevat de berekening van effectieve eigenschappen en de invloed van een door hitte beïnvloede zone.
  • Steigerbouwcontroles volgens EN 12810 en EN 12811: steigerpijpen en losse koppelstukken of systeemsteigers worden volledig ondersteund.
SCIA Engineer Engineering Report

Engineering Report

Engineering Report is een geïntegreerd documentatieplatform waarmee gebruikers een gedetailleerd rekenrapport kunnen genereren, compleet met inhoudsopgave, modelinvoer, belasting, analyse- en ontwerpresultaten en modelweergaven en –grafieken. 
De items die aan het rapport worden toegevoegd, zijn beschikbaar in de navigator, waar de gebruiker ze eenvoudig kan aanpassen.  Dankzij de dynamische koppeling tussen het rapport en het model worden alle items bovendien automatisch opnieuw gegenereerd, zodat ze altijd de meest recente wijzigingen bevatten.

SCIA Engineer Engineering Reports Template

Rapportsjablonen

Met behulp van sjablonen kunnen gebruikers aangepaste rapportlay-outs opslaan (inclusief alle instellingen voor resultaten en grafieken), zodat dagrapporten sneller kunnen worden gemaakt.

Embedded thumbnail

Ondersteuning van (3D) PDF

Engineering Reports kunnen worden geëxporteerd naar Word, Excel en PDF (inclusief 3D PDF) en zo moeiteloos worden voltooid en gedeeld.

SCIA Engineer General Arrangements Drawings

Algemene overzichtstekeningen

  • Automatisch plan- en doorsnedeweergaven van de constructie maken volgens voorgedefinieerde gebouwverdiepingen en lijnrastervlakken.
  • Weergaven en doorsneden kunnen worden toegevoegd aan aanpasbare lay-outpagina's die labels, dimensies, additionele grafische modelweergaven en tabelresultaten kunnen bevatten.
  • Alle tekeningen zijn direct gekoppeld aan het model en worden daardoor automatisch bijgewerkt wanneer het model wordt aangepast.
  • Tekeningen kunnen worden geëxporteerd als PDF en andere op afbeeldingen gebaseerde bestandstypen en kunnen worden opgeslagen als DWG-, DXF- of VRML-bestanden voor gebruik in andere BIM/CAD-tools.

BIM-toolbox

SCIA Engineer bevat een reeks praktische tools voor ondersteuning van de op referentiemodellen gebaseerde werkstroom van Open BIM:

  • TrueAnalysis: zowel het constructiemodel (referentie) als het analysemodel kan worden aangepast
  • Elementherkenner: kan worden gebruikt om een geïmporteerd 3D-lichaam om te zetten in een equivalent systeemeigen analytisch 1D- of 2D-object
  • Uitlijning: kan worden gebruikt om de elementen correct op de verbindingen aan te sluiten
  • Revisiebeheer: hiermee kunnen gebruikers een nieuwe versie van het IFC-model vergelijken met het huidige project en wijzigingen accepteren of weigeren

IFC2x3-gecertificeerd

Als mede-oprichter van het Open BIM-programma was SCIA Engineer het eerste softwarepakket voor structurele analyse dat de IFC 2x3-bestandsindeling ondersteunde. Onze implementatie heeft het certificeringsproces van BuildingSMART (de vereniging die de IFC-bestandsindeling beheert) met succes doorlopen en is geslaagd voor zowel import als export.  Meer informatie over IFC-certificering vindt u op BuildingSMART.

SCIA Engineer Allplan Link

Allplan structural model link

Conform de visie en werkwijze van Open BIM en dankzij de high-level IFC ondersteuning van zowel Allplan als SCIA Engineer, kunnen modellen tussen beide toepassingen eenvoudig uitgewisseld worden. Bovendien kan de berekende wapening van SCIA Engineer verder uitgewerkt worden binnen Allplan Engineering. Ook de omgekeerde weg is mogelijk, waardoor de wapening die is gemodelleerd in Allplan binnen SCIA Engineer wordt gecontroleerd.

Koppeling met het Revit-analysemodel

SCIA Engineer vormt de perfecte aanvullende oplossing voor iedereen die met Revit werkt.  Dankzij de tweerichtingskoppeling tussen Revit en SCIA Engineer kunt u kiezen in welk softwarepakket u een project opstart en kunnen wijzigingen die in het ene programma zijn gemaakt eenvoudig in het andere programma worden doorgevoerd.  De koppeling biedt ondersteuning voor:

  • Alle soorten geometrieën en materialen: platen, vloeren, wanden, schalen, balken, kolommen en schoren; in staal, beton of hout; zowel recht als gebogen.
  • Analytische elementen: onder meer steunpunten, scharnieren en belastingen.
  • Resultaten die worden doorgevoerd in Revit: onder meer doorbuigingen, spanningen en balkreacties.
  • Wijzigingsbeheer.  Alle wijzigingen worden bijgehouden en gemarkeerd, zodat u eenvoudig inzicht hebt in de aanpassingen uit beide programma's
Tekla to Scia Engineer

Koppeling met het Tekla-analysemodel

Zowel SCIA als Tekla zijn betrokken bij het Open BIM-initiatief van BuildingSMART en promoten IFC als voorkeursindeling voor gegevensuitwisseling van 3D-constructiemodellen.  Daarnaast biedt SCIA Engineer een tweerichtingskoppeling die de uitwisseling van staalmodellen makkelijker maakt.

Staalconstructies en -componenten kunnen in SCIA Engineer eenvoudig worden gemodelleerd, geanalyseerd en geoptimaliseerd, en vervolgens naar Tekla worden overgezet voor de uiteindelijke documentatie en detaillering. Het is ook mogelijk om Tekla-modellen naar SCIA over te zetten om het ontwerp te optimaliseren en ze vervolgens weer terug te zetten voor de uiteindelijke documentatie.

Scia Engineer and Rhino or Grasshopper

Interoperabiliteit met Rhino3D en Grasshopper

Een werkstroom die steeds vaker wordt toegepast, met name door high-end-ontwerpers, is het gebruik van Rhino en Grasshopper. SCIA Engineer kan op verschillende manieren in deze werkstroom worden ingepast.

  • Complexe 3D-geometrieën kunnen in SCIA Engineer worden geïmporteerd, waar ze eenvoudig kunnen worden geconverteerd naar analytische elementen, belast, geanalyseerd en ontworpen.
  • Tekstuitvoer uit Rhino kan worden gekopieerd en vervolgens in Scia-tabellen worden geplakt om automatisch modellen te genereren. Dit proces kan nog robuuster worden gemaakt door het gebruik van XML.
  • Er bestaan verschillende plug-ins waarmee Grasshopper verbinding kan maken met SCIA Engineer. Daarnaast zijn er complete werkstromen beschikbaar waarmee Grasshopper, SCIA Engineer en Revit via Dynamo aan elkaar kunnen worden gekoppeld.