一、领先的结构BIM协作
1、以结构BIM为核心
ProtaStructure在设计时就考虑到了结构BIM。我们使用智能物理对象来驱动建模、设计、协调和文档。
2、支持BIM行业标准
ProtaStructure支持IFC、2D/3D DXF和SAF文件的导入和导出,使专业人员能够在ProtaStructures和其他领先的BIM平台(包括Autodesk Revit、ArchiCAD、AllPlan、TeklaStructures和IdeaStatica)之间共享模型。
3、与Autodesk Revit的双向集成
Prota Software开发了与Autodesk Revit的定制集成,以促进直接、无缝的模型协调,提供往返和同步更改的工具。使用颜色编码可视化和交互式变更日志探索修订。利用新
族映射功能为您提供量身定制的体验,以适应您的BIM工作流程和标准。
4、分析模型协作
我们了解到,工程办公室使用一系列不同的分析和设计工具来完成工作。许多公司和检查机构还要求结构工程师对照其他公认的平台对分析结果进行交叉检查和验证。ProtaStructure允许您通过与OpenSees、ETABS™、SAP2000™、LUSAS™、IdeaStatica、SAF集成等的开放智能模型链接轻松实现这一目标。
5、从2D和3D信息创建模型
建模过程甚至可以从我们的DXF导入开始,在那里我们可以将图形转换并拉伸为Physical ProtaStructure模型。二维关键平面图和三维DXF文件中的柱、梁、墙和板等线和面元素可以快速转换为三维ProtaStructure模型。建筑图纸可以叠加在结构楼板上,以帮助协调。
6、将报告和图纸输出为行业标准格式
创建和共享具有Microsoft Office和PDF导出功能的可定制和高度可视化的计算报告。
详图与行业标准DXF和DWG格式完全兼容。ProtaStructure中的所有图纸都遵循最佳绘图实践,并提供完整的图层、样式和缩放灵活性。
•根据公司绘图偏好定制的定制模板也可以很容易地建立并重新用于任何项目。还提供其他格式,包括3D DXF、STL和图像文件
二、抗震分析和设计能力
ProtaStructure为工程师提供了全面的工具,可以快速经济地设计和详细说明建筑物,以满足严格的地震标准,包括美国和欧盟的行为规范
1、抗震规范覆盖面广
ProtaStructure支持广泛的抗震规范,包括IBC、UBC、EC8、NSCP、SNI、印度、泰国、秘鲁、哥伦比亚和土耳其标准。
2、地震参数和反应谱
水平和垂直弹性和设计谱使用规范指定的参数自动计算。
也可以引入特定地点的光谱。质量源是自动计算的,包括考虑不同的活荷载参与。
3、等效静态地震荷载
静态地震荷载会自动计算并应用于楼层。考虑了多个隔膜和意外偏心。
4、膜片建模与层间网格划分
ProtaStructure具有自动检测和定义智能刚性膜片的智能功能。考虑了具有离散独立楼层、不连续、阶梯、斜板和开口的多个塔楼。任何地板都可以选择性地网格化并指定为柔性隔板。
5、强柱弱梁检查
每个接缝处都自动进行繁琐的强柱弱梁检查。在每层楼进行双向联合检查,以确保建筑倒塌机制符合公认的规范规定。
6、接缝剪切检查
忽视接缝剪切可能会在地震事件中导致建筑物的灾难性破坏。ProtaStructure自动检测受限或无约束接头,并检查是否存在脆性破坏。
7、非结构构件上的地震力
作用在非结构构件及其与建筑物的连接上的力可以根据ASCE07、欧洲规范8和TBDY2018进行计算。您只需定义非结构构件,ProtaStructure将根据分析类型自动计算楼层加速度和力。
8、建筑物的抗震分隔
为避免相邻建筑物受到撞击损坏,必须在它们之间留出间距。使用抗震分离设计工具,您可以加载现有第二个ProtaStructure模型的位移,也可以手动输入第二个模型的位移值。
可根据ASCE07、欧洲规范8和TBDY2018进行计算。
9、CFRP的改造和评估
ProtaStructure能够对碳纤维增强聚合物(CRFP)约束的梁和柱构件进行改造和评估。碳纤维布约束对构件的抗剪承载力和轴向承载力有积极影响。根据TBDY2018抗震规范,可以考虑这些影响。可以使用构件的右键菜单或上下文功能区选项卡上的“使用FRP改装”命令将CFRP定义指定给构件。
10、反应谱分析
在静态方法不适用的情况下,可以使用模态叠加分析。模态结果与CQC相结合。RSA基础剪力和位移会自动按不同系数缩放到等效静态结果。
模式的累积质量参与是自动计算的。
11、静态和模态垂直地震分析
可以进行垂直方向的反应谱分析,以精确计算具有大跨度梁、板、悬臂、转换柱或斜柱/墙的建筑物的垂直地震效应。自动计算垂直加速度谱和质量分布。
12、上下结构的两阶段分析
对于有刚性地下室的建筑,一次完成自动化的两阶段分析。自动考虑上部和下部结构的不同质量源。
13、垂直和水平不规则性
ProtaStructure具有强大的功能,可以根据地震规范要求评估建筑的不规则性。
检查地板扭转、隔板不连续性、质量、刚度、薄弱层和非平行系统不规则性,并施加任何所需的处罚
14、线性和非线性隔震器
隔震器可以插入结构上的任何位置,以适应不同的隔震情况。上部和下部结构设计都可以在ProtaStructure目标代码谱或地震动中进行。在时程分析中可以考虑非线性隔离器特性。楼层漂移、加速度、内力、隔振器位移等输出作为设计的一部分进行报告。
15、在一次分析运行中考虑开裂和未开裂的部分
对于不同的载荷情况,裂纹和未裂纹截面特性可以同时用于相同的分析中。代码修改默认值可以自动应用于节属性。
16、截面的非线性纤维分析
柱、梁和墙截面可以使用分布塑性纤维单元进行建模,并使用最先进的数值技术进行分析,以得出弯矩-曲率关系。
通过详细的纤维截面分析,获得了积分点的力-变形关系。
17、非线性静态推覆
使用ProtaStructure-OpenSees集成进行单模和多模Pushover分析。
用户可以控制步数和目标位移等参数。
经过分析,得到了每种模式的容量曲线。用户可以指定将为其生成曲线的受监视节点。可以在任何所需的步骤和模式下检查结果。之后会生成详细的绩效评估报告。
18、延性构件设计和详图
柱、墙和梁的设计符合特殊的延性要求。自动考虑梁和柱临界截面、墙端区域(边界元素)、墙设计包络、承载力剪切设计等的自动约束。
19、隔膜完整性和载荷传递检查
自动验证板和横向承重构件(包括剪力墙和集梁)之间的惯性荷载传递。对于柔性隔膜,检查平面内剪切、拉伸和压缩应力,以防止隔膜失效。
20、墙连接梁
特别注意联接梁。可以定义不同的裂纹截面特性。检查墙梁组件的耦合墙有效性。
21、非线性时程分析
非线性时程分析可以使用ProtaStructure-OpenSees集成进行。
用户选择的多个地面运动可以在X和Y方向上同时应用。地震动应用方向旋转90度,分析地震动记录由ProtaStructure使用0.2T和1.5T之间的简单缩放方法自动缩放到您的设计要求。
多个地震动集的分析结果会自动进行后处理。提取绝对最大响应的平均值,并用于编制详细的性能评估报告。
时程分析中可以考虑隔震器的非线性特性。
可以为选定的加速计显示时间历史动画,塑料铰链机构指示每一步的颜色编码损伤状态。
三、设计规范
世界各地的结构工程师更喜欢采用自己的本地方法进行设计和细节设计。在Prota Software,我们深刻理解这一需求。我们提供一套全面的领先国际设计规范,并通过特定的定制功能进行增强,以满足当地要求,包括对欧洲规范附件和国家确定参数(NDP)的强有力支持。这确保了合规性和准确性,无论您的项目位于何处。
四、建模
ProtaStructure采用原生结构BIM核心设计,可在统一的中心环境中实现快速的多材料物理建模和强大的跨学科协调。
使用智能DXF导入立即创建模型,直接从结构或建筑图纸中挤出网格线、梁、柱、板和剪力墙,或利用与IFC、Revit或3D DXF的物理BIM链接,一键建立完整的模型。
利用动态输入快速建模混凝土构件、基础和定制形状的核心墙,利用精确的开口、落差和物理偏移来精确反映项目要求。
使用真实的结构元素,包括平面特拉斯、三维空间特拉斯、钢圆顶、檩条、围梁、支撑、吊杆、具有高度灵活参数宏的覆层。指定钢柱、梁、框架和桁架上的拼接位置。
通过指定腹板开口参数,可以轻松插入齿形或蜂窝状梁。
轻松模拟不规则的安排。在三维中以任何平面方向插入弯曲和拱形框架构件。使用“帧组”快速定义区域内的多个帧。
插入主复合框架和次复合框架以及复合板,以创建复合板系统。
合并模型分区以进行并发建模,并利用类似的楼层复制来加速多层项目的创建。
同时处理不同的平面图和3D模型。
使用元素过滤器轻松访问模型的各个部分。使用成员选择组批量操作成员。
在整个项目中,根据地板和构件定义不同的材料和钢筋等级。
定义具有弯曲和不规则边缘以及落差面板的传统、华夫格、预制和平板。
创建筏板、桩筏板、垫基、桩帽和组合基础,以及条形基脚和基础梁,以完成完整的基础设计。在任何高度建立基础。
使用特拉斯编辑器构建自定义桁架,并将其保存在库中以供日后使用。定义多个水平和垂直支撑,并使用柔性檩条布局生成器。
对各种直线、U形、L形和螺旋楼梯几何形状进行参数化建模。
使用非正交平面创建弧形和多段轴/梁、倾斜构件和结构。
将固定柱和梁的位置锚定在角落和边缘。当截面尺寸改变时,锚定位置将保留。
使用平面或多网格线轻松建模斜板、梁、柱以及斜墙和锥形剪力墙。
指定灵活的用户定义支撑,包括柱和剪力墙下的弹簧。
五、加载中
ProtaStructure具有高度自动化、高精度的加载框架,旨在消除手动计算,最大限度地提高工程效率,并加速符合代码的结构设计。
使用屈服线和/或有限元方法自动分解板材、肋板和华夫饼板的载荷。
对楼板施加点荷载、线荷载和补丁荷载。
使用新的交互式加载编辑器,在任何方向上为构件分配点、函数、分布、面积载荷和集中力矩
使用颜色编码的视觉询问检查模型载荷、表面处理、元件尺寸和性能。
使用等效静态和横向/垂直反应谱分析方法自动计算基于规范的横向和垂直地震荷载。
根据EN 1991-4(2005)、BS6399-2(1997)、ASCE07(2010)、MS 1533(2002)、IS875(2015)、NSCP(2015),NSR-10(哥伦比亚)、泰国、秘鲁和印度规范进行自动风荷载计算。
根据EN1991-1-3和TS498自动雪荷载计算,考虑最小横向荷载。将它们自动包含在几何缺陷所需的垂直或横向组合中。
通过输入地下水位和土壤剖面,计算地下室或悬臂墙上的静态和动态土壤推力。
六、分析
结构分析由专门开发的64位3D有限元求解器和最先进的分析模型进行。
使用多核和预处理技术进行快速分析。
通过使用有限元分析单向板的正交壳单元,结合刀刃力矩和沿板边缘的接触释放,独立或与结构集成的板系统。
框架构件上的自动刚性连杆、刚性区域和不对称端部释放。
使用壳单元、中墩和单墩模型分析有或没有开口的剪力墙和定制形状的核心墙。
使用“分析管理器”同时管理多个分析。在具有统一且高性能的动画、轮廓、图表和渲染引擎的单个集成后处理器中查看分析结果。
施工阶段,P-Delta分析和等/梯度温差的定义。
特殊地震分析注意事项。
单次运行中所有类型基础的土-结构相互作用分析。
复杂的后分析检查,用于审查代码合规性,包括偏差。
使用功能齐全的分析后处理器,可以轻松实时可视化所有载荷情况、组合和包络的应力轮廓、变形、力和力矩图。
在三维分析模型上可视化板条图和桩号节点,包括用户定义的整体条。
七、设计
设计合规性和工程精度是结构工程实践的基石。
ProtaStructure提供了严格的、基于代码的设计合规性,平衡了高级优化和以可施工性为重点的结构交付成果。
交互式和批量混凝土梁柱设计,包括钢筋优化、设计分组和用户定义的钢筋模式。
任意截面柱和剪力墙的双轴设计和配筋优化。生成交互图和容量报告,以便于设计跟踪。
使用传统钢筋或钢筋网设计剪力墙和楼板。
根据现行规范选择最有效的钢型材。
使用IntelliConnect自动设计钢连接,并能够在所有类似接头处重复使用。
楼板和基础系统与建筑模型的集成网格划分和分析。
考虑施工和最终阶段的分段或均匀剪力钉复合板的设计。
设计齿形和蜂窝状钢梁,并进行详细的专业检查,包括空腹、腹板柱屈曲、水平和垂直剪切检查。
高级文档工具,包括有序报告集、外部报告集成、目录、智能通知系统(警告、错误和信息消息摘要)。详细的设计报告,包括分步计算、公式和代码参考。
自动为具有“I、H、L、T、U、E、+”或任意复杂截面的柱和核心墙创建钢筋布局。
自动为矩形墙和核心墙创建端点分区(边界图元)。轻松指定端部区域或腹板钢筋。
基于代码的自动遏制工具,用于指定与任何形状和尺寸的柱截面兼容的链接和系杆布局。
通过在有限元网格中包括柱截面,并在有限元分析中考虑楼板上的开口、落差和荷载,经济准确地进行设计。
通过自动基础加固和额外支撑杆的板插板设计经济的平板和筏形基础。
使用分析和有限元方法以及自动冲孔检查设计扁平、带肋、华夫饼板系统。
使用分析和有限元方法设计垫基、桩帽、条形基础、筏板、桩筏板和组合基础。
结合不同的模型,以满足共享基础系统的需求。
筏形基础采用不同的垂直和水平路基系数以及不同的厚度。
不同标高、阶梯式基础的有限元分析。