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Software Ingegneria Strutturale

Versioni pubblicate

Versioni di Exist disponibili

Requisiti di sistema

Requisiti minimi consigliati
Exist
Verifica Edifici Multipiano in cemento armato
Exist è un programma che consente di effettuare l'analisi strutturale e la verifica delle armature degli elementi strutturali in cemento armato degli Edifici Multipiano esistenti in zona sismica. Esso è specificatamente pensato per le strutture tridimensionali composte da elementi verticali (pilastri e pannelli), connessi tra loro da elementi orizzontali (travi e solai), infinitamente rigidi nel proprio piano.
Exist effettua il calcolo di tutti i parametri per la Classificazione del Rischio Sismico degli Edifici, con esportazione automatica dei dati nel software ClaSS e generazione dell'Attestato di Classificazione Sismica (ACS).
Input, Calcolo ed Output sono ideati per fornire un efficace supporto alla verifica di questa tipologia di Edifici, con un significativo risparmio di tempo nella preparazione dei dati, nell'interpretazione delle stampe numeriche e nel volume dei dati immessi.
  Nuovo Software disponibile
  dalla Versione 2017 in sostituzione del software VESPE.
Caratteristiche

Input

Creazione del modello
Exist permette di realizzare il modello dell'Edificio con estrema semplicità tramite un familiare ambiente grafico ed un innovativo Input "ad oggetti".
L’Input della struttura risulta immediato grazie alla definizione preliminare dei Fili Fissi dell’Edificio. Si tratta di inserire, mediante opportune coordinate, dei punti che individuano la posizione dei vari elementi strutturali per tutti i piani dell’Edificio. I Fili Fissi denotano così gli allineamenti che definiscono lo sviluppo in pianta e in elevazione dell’Edificio, regolando la posizione dei Pilastri e le modalità di incidenza di tutte le Travi che afferiscono al Pilastro stesso. Per ogni Filo Fisso, inoltre, è possibile scegliere la quota iniziale di imposta oppure l’abbassamento in copertura della corrispondente Pilastrata.
Ogni elemento (Pilastri, Travi, Solai, Pannelli) viene inserito nel progetto attraverso specifiche finestre di Input Grafico-Interattivo, che consentono di modellare in maniera rapida ed intuitiva, e di avere un efficace controllo dei dati inseriti, per mezzo della visualizzazione grafica degli elementi strutturali. L'Input per i progetti con elevato numero di elementi risulta altrettanto rapido, grazie a potenti fasi di copiatura degli elementi da un piano all'altro e di generazione automatica dei dati, di cui il programma è dotato. Per facilitare la fase di Input è inoltre possibile importare la pianta dell'Edificio in DXF, utilizzandola come sfondo, disponendo anche di una comoda funzione O-snap sugli elementi della pianta, che rende più veloce e precisa la creazione del modello geometrico dell'Edificio.
È inoltre possibile definire diverse tipologie di calcestruzzo armato, intervenendo sulle caratteristiche meccaniche del cemento e dell'acciaio, ed assegnare dunque i materiali per piano.

Archivi di Progetto
Il Programma consente di creare, salvare e riutilizzare degli Archivi di Progetto, che possono essere richiamati anche da un progetto all’altro. Si tratta di veri e propri raccoglitori contenenti informazioni relative alle tipologie di elementi (Materiali, Carichi, Sezioni, Specifiche Armature, ecc.), che possono essere utilizzati o meno in un determinato progetto. L'utente può ampliare gli Archivi esistenti di default, ed aggiungerne di nuovi, personalizzandoli, al fine di renderli più adatti alle proprie esigenze.

Input Armature
Exist consente in maniera semplice e rapida la definizione delle armature esistenti negli elementi strutturali. L'inserimento delle armature avviene in automatico per tutti gli elementi, scegliendo come opzione di generazione quella basata sui parametri assegnati nelle Specifiche Armature degli Archivi di Progetto. Inoltre, grazie ad un intuitivo strumento grafico, è possibile visualizzare e modificare la quantità e la disposizione dei ferri di armatura generati, in modo da adattarli a quelli effettivamente presenti nell'edificio.

Analisi

Azioni sulla costruzione
Le azioni sulla costruzione, che comprendono in genere, Pesi Propri, Carichi Permanenti, Sovraccarichi Variabili, Carico Neve, Azione Termica, del Vento e Sismica sono cumulate in modo da determinare combinazioni di carico tali da risultare più sfavorevoli, ai fini delle singole verifiche, tenendo conto della durata prevista per ciascuna azione, della sua frequenza di verifica e della probabilità ridotta d'intervento simultaneo di tutte le azioni con i valori più sfavorevoli. Il programma, in accordo alle attuali disposizioni, considera tutte le combinazioni di carico nei riguardi degli Stati Limite (SLU, SLV) previsti.

Calcolo
Il modello strutturale dell'Edificio considerato è quello a telaio tridimensionale con impalcati orizzontali infinitamente rigidi nel proprio piano ed il metodo di calcolo utilizzato è quello agli Elementi Finiti (FEM). L'analisi sismica condotta è di tipo Dinamica Modale .
Lo scarico del complesso di forze che la struttura trasmette globalmente al terreno sottostante, può essere affidato a differenti Tipologie di Fondazione su Travi, su suolo con modello elastico alla Winkler, che considera il terreno come un letto di molle, con modulo di reazione costante.
La Verifica degli elementi strutturali viene effettuato a presso e tenso-flessione deviata, taglio e torsione, con il metodo agli Stati Limite, secondo le normative NTC 2008 e NTC 2017. Noti il Livello di Conoscenza dell'edificio e tutte le informazioni riguardanti la Geometria, i Dettagli Costruttivi e i Materiali impiegati, il programma verifica l'eventuale raggiungimento di un meccanismo di crisi duttile o fragile, controllando, in ciascuna sezione di verifica dell'elemento, che la sollecitazione agente sia inferiore a quella resistente.
Effettuato il calcolo, è possibile visualizzare i risultati dell'elaborazione, quali Baricentri e Spostamenti per ogni impalcato dell'Edificio, e l'animazione a video dei Modi di Vibrare della struttura.

Stima della Vulnerabilità Sismica
Il programma esegue il calcolo dei parametri che denotano la capacità della struttura a resistere all'azione sismica ed individuare dunque la corrispondente Classe di Rischio Sismico.
La vulnerabilità dell'edificio viene denotata sulla base di due parametri:
  • il Coefficiente di Sicurezza (λ), ovvero il minimo rapporto tra Capacità e Domanda in termini di resistenza e spostamenti, ottenuto in ciascuna sezione di verifica per ogni elemento, dall'inviluppo delle varie combinazioni in esame, allo SLV e allo SLD
  • l'Accelerazione di Picco al Suolo (PGA), ovvero il valore di azione sismica che determina il raggiungimento dei requisiti di sicurezza previsti per ogni elemento, allo SLV e allo SLD
Il calcolo delle Accelerazioni di Picco PGA è effettuato mediante incremento iterativo dell'azione sismica fino ad individuare il valore per cui si raggiunge per primo lo stato limite considerato, quindi un Coefficiente di Sicurezza λ pari ad uno tra tutte le verifiche di sicurezza previste dalla normativa.
Tali parametri si pongono quali dati operativi per attestare la sicurezza strutturale della costruzione e per definirne l'appartenenza ad una Classe di Rischio Sismico, riferita al sito in cui sorge l'edificio.
Per eseguire la Classificazione Sismica dell'edificio in esame, una volta lanciata la presente procedura, è sufficiente utilizzare il software specifico ClaSS, tramite esportazione automatica dei dati.

Output

Stampe
Gli Elaborati di Calcolo vengono generati in Microsoft WORD, secondo un modello personalizzabile, in formato .DOC .
Il modello di relazione infatti, impiegato di default dal programma, viene fornito con l'installazione del software; pertanto, prima di realizzare un qualunque progetto, è possibile personalizzarlo come si desidera, modificando i font da utilizzare per i titoli e il corpo testo, il layout delle pagine, della copertina, delle tabelle e delle figure, apportando qualsiasi altra modifica voluta, semplicemente usando il più diffuso editor di testi. Il programma legge il modello personalizzato, inserisce dati e risultati del progetto e genera gli Elaborati.
Il grande vantaggio di questa soluzione innovativa consiste quindi nel creare degli Elaborati di Calcolo interamente personalizzati, sulla base di un proprio modello che può essere diverso per ogni tipo di progetto, secondo le particolari esigenze del caso. Per maggiori informazioni in merito, è sufficiente visitare la Guida dedicata.
Nel modello di default, all'inizio di ogni capitolo, vengono riportati commenti ed ulteriori integrazioni, riferiti ai singoli argomenti in questione; il significato delle quantità e delle unità di misura, sono riportate in legende esplicative che precedono le singole tabelle dei dati. Inoltre la lettura dell'esito di ciascuna Verifica risulta facilitato, grazie alla presenza di una apposito check in ciascuna tabella, che consente di controllare immediatamente che tutte le sezioni risultino verificate.
Le Stampe contengono i seguenti elaborati, conformi alle Norme Tecniche delle Costruzioni:
  • Relazione di Calcolo Strutturale
  • Tabulati di Calcolo
  • Relazione Geotecnica
  • Conclusioni
In particolare, nella Relazione di Calcolo Strutturale vengono riportati:
  • Dati Edificio e Azioni
  • Analisi Sismica
  • Sollecitazioni Nodali e Inviluppo
  • Verifiche di Resistenza agli Stati Limite Ultimi
Disegni
Exist consente di ottenere i Disegni esecutivi e la distinta delle armature degli elementi strutturali dell'Edificio, da stampare direttamente su qualsiasi stampante supportata da Windows oppure da esportare su file in formato PDF. Inoltre, grazie alla possibilità di esportazione in formato DXF, i disegni possono essere eventualmente elaborati su CAD esterni. I Disegni previsti sono:
  • Piante Impalcati
  • Armature Travi
  • Armature Pilastri
  • Armature Pannelli
 

Area riservata

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