Introdução
O StruBIM Box Culverts é um programa concebido para o dimensionamento e verificação de elementos de betão armado utilizados em obras de passagens inferiores de estradas e obras hidráulicas. Estas podem ser retangulares, trapezoidais e de poligonal livre em planta e alçado, bem como uni ou multicelulares.
O programa permite o cálculo da passagem inferior através de elementos pré-fabricados, definindo as juntas, ou construída in situ. A secção transversal permite caixas multicelulares.
Estão disponíveis vários assistentes para ajudar na introdução de dados para os casos habituais: passagens retas, oblíquas e gerais.
O modelo de cálculo utilizado é um modelo tridimensional de elementos finitos triangulares do tipo lâmina espessa, que considera a deformação por corte. São constituídos por seis nós, nos vértices e nos pontos médios das faces do triângulo, com seis graus de liberdade cada.
Permite também a inserção de eixos de carga em qualquer posição, cargas em banda e cargas de laje, entre outras.
Fluxo de trabalho compatível com o programa
A opção de conectar o StruBIM Box Culverts à plataforma BIMserver.center amplia as possibilidades de trabalho oferecidas pelo programa.
Para além da utilização da ferramenta de forma isolada para obter os resultados oferecidos de forma nativa pela mesma, também é possível exportar os resultados do modelo para a plataforma BIMserver.center, para integrá-los no projeto BIM juntamente com as restantes camadas de informação que possam existir.
Assim, é possível estabelecer-se um fluxo de trabalho mediante o qual os resultados gerados no StruBIM Box Culverts serão importados para o StruBIM Rebar que permite pormenorizar a armadura. Como resultado, o modelo pormenorizado da armadura pode ser exportado para o formato IFC e BVBS.
Ambiente de trabalho
O ambiente de trabalho do StruBIM Box Culverts é semelhante a outros programas CYPE.
Na parte inferior esquerda do ecrã há dois separadores distintos: "Edição" e "Armadura".
A área de trabalho encontra-se na parte central do ecrã e nela visualizamos características relativas ao projeto, tais como muros ala, as juntas ou os muros avenida, bem como eixos de carga ou cargas em banda.
A barra de ferramentas principal contém diferentes funcionalidades no separador "Edição" e no separador "Armadura". É possível definir a geometria, configurar os dados e características da obra, bem como introduzir cargas e calcular ou dimensionar todos os elementos da passagem inferior de acordo com as normas selecionadas, incluindo a laje superior e inferior, as paredes intermédias das células, os muros avenida, os muros ala e respetiva sapata.
Assistentes
Ao iniciar uma obra nova, o programa oferece a possibilidade de utilizar um assistente para gerar automaticamente os dados necessários para a descrever (dependendo do tipo de assistente selecionado) a partir de um número reduzido de parâmetros introduzidos sequencialmente.
Dispõe de vários assistentes que ajudarão a introduzir os dados para os casos mais comuns:
- Assistente para passagens inferiores retas
- Assistente para passagens inferiores oblíquas
- Assistente para passagens inferiores gerais
Edição de módulos
As passagens são módulos constituídos por lajes encastradas em paredes laterais (empenas). O interior do módulo (célula) pode ser unicelular ou pluricelular, em que às duas últimas paredes laterais se juntam uma ou mais paredes centrais, nas quais se encastram também as lajes. Todas as lajes descritas são de espessura constante.
É possível editar a geometria de cada módulo para modificar as espessuras das lajes e dos muros avenida e adicionar divisões para gerar multicélulas.
Podem-se atribuir as cotas superior e inferior de modo a definir planos inclinados. Os muros avenida permanecem sempre na vertical.
Muros ala
O muro ala é um elemento independente do corpo principal.
É constituído por um muro de betão armado que trabalha em consola, de espessura constante, encastrado numa sapata contínua com consolas variáveis em função da altura do muro.
Ativando determinadas opções, podem-se definir vários tipos de muros ala.
É possível editar a geometria dos muros ala para indicar os dados da parede, tais como o seu comprimento ou espessura, bem como os dados da sapata, tais como a sua altura, consola no tardoz e na face exterior.
A sapata de um mulo ala, de uma passagem inferior, também pode ser escalonada se se definirem tramos intermédios, colocados consecutivamente desde a interseção com o muro avenida correspondente.
Cargas
É possível introduzir eixos de carga existentes em diferentes normas, ou a partir de uma biblioteca. Podem ser introduzidos em qualquer posição, indicando graficamente o percurso dos eixos e a distância entre a sequência de posições dos veículos, cargas em banda, nas lajes, etc.
Permite adicionar, eliminar, duplicar e editar os eixos de carga e selecionar os existentes nas bibliotecas.
É possível introduzir cargas de origem hidráulica atuando na soleira e nas paredes interiores de uma passagem inferior de um ou vários módulos.
Cálculo de esforços
O modelo de cálculo utilizado é um modelo de elementos finitos triangulares de tipo shell, com comportamento de membrana (esforços no plano) e de placa (esforços fora do plano). É composto por seis nós, nos vértices e nos pontos médios dos lados, com seis graus de liberdade cada um.
Os muros ala são dimensionados como uma barra encastrada na sapata submetida aos impulsos de terra. Opcionalmente divide-se em tramos, variando a altura e a geometria da sapata.
Isovalores
Permite consultar nas vistas 3D os isodiagramas de esforços, os isodiagramas de deslocamento e o desenho da deformação para qualquer ação.
Dimensionamento e verificações
Dimensiona e verifica todos os elementos da passagem inferior: laje superior e inferior, paredes intermédias das células, muros avenida e muros ala (parede e sapata), com a obtenção da armadura para todos eles.
Verifica a distorção angular na laje superior, na laje inferior, nos muros avenida e paredes intermédias.
Pode consultar ou editar a armadura dos elementos, da passagem inferior, que selecione.
Também se pode modificar a armadura e as dimensões do muro ala e da respetiva sapata, e seguidamente verificar.
Normas disponíveis no programa
As normas de betão implementadas no programa StruBIM Box Culverts são:
- Código Estrutural (Espanha)
- EHE-08 (Espanha)
- EHE-98 (Espanha)
- REBAP e RSA (Portugal)
- BAEL-91 (R-99) (França)
- ACI 318M-11 (EUA)
- ACI 318M-14 (EUA)
- ACI 318M-19 (EUA)
- ACI 318-11 (EUA)
- IS 456: 2000 (Índia)
- Eurocódigo 2 (UE)
- Eurocódigo 2 (França)
- Eurocódigo 2 (Portugal)
- Eurocódigo 2 (Espanha)
- Eurocódigo 2 (Malásia)
- Eurocódigo 2 (Singapura)
- Eurocódigo 2 (Polónia)
- BS 8110-1: 1997 (Reino Unido)
- NTC: 14-01-2008 (Itália)
Saída de resultados
Listagens do projeto
É possível exportar as seguintes listagens dos modelos desenvolvidos no StruBIM Box Culverts:
- Regulamento e materiais
- Geometria
- Terreno
- Ações
- Método de cálculo
- Resultados
- Combinações
- Descrição da armadura
- Verificação
- Medição
Desenhos em formato DWG, DXF ou PDF
Os desenhos podem ser gerados com a geometria da estrutura e a pormenorização da armadura dos módulos e dos muros ala.
Os desenhos gerados no StruBIM Box Culverts podem ser exportados em diferentes formatos tais como DWG, DXF ou PDF.
Ficheiro glTF compatível com o BIMserver.center
Quando o projeto é exportado para a plataforma BIMserver.center, exporta-se um modelo 3D automaticamente, em formato glTF, para a integração do modelo da estrutura no projeto Open BIM, permitindo a visualização do modelo:
- na plataforma online;
- na aplicação BIMserver.center para iOS e Android;
- em realidade virtual e em realidade aumentada;
- noutros programas CYPE.
Integração na plataforma BIMserver.center
Vários programas da CYPE estão conectados com a plataforma BIMserver.center e possibilitam o trabalho multicolaborativo através da partilha de ficheiros em formatos baseados em standards abertos.
Vale a pena recordar que, para trabalhar no BIMserver.center, o utilizador pode registar-se gratuitamente na plataforma e criar um perfil.
Quando se acede a um programa conectado à plataforma, este é capaz de estabelecer uma ligação com um projeto no BIMserver.center. Assim, os ficheiros dos projectos desenvolvidos de forma colaborativa no BIMserver.center são mantidos actualizados.
Opções disponíveis no StruBIM Box Culverts
Dentro do separador "Edição", no grupo " BIMserver.center " da barra de ferramentas principal estão disponíveis as funcionalidades necessárias para utilizar o StruBIM Box Culverts juntamente com outras ferramentas do BIMserver.center.
Importação e atualização de modelos BIM
Através do botão “Importação de modelos BIM” é possível atualizar a informação contida nos modelos previamente importados para o projeto ou importar novos modelos se assim se desejar.
A importação de modelos é realizada em função da configuração definida, e é possível selecionar como se partilham os elementos novos, modificados e eliminados do modelo BIM.
Exportação do modelo BIM para partilhar com outros utilizadores
Através do botão "Gerar os resultados da aplicação e adicioná-los como contribuição ao projeto alojado no BIMserver.center" a informação contida no modelo desenvolvido com o StruBIM Box Culverts pode ser exportada para o BIMserver.center.
Durante o processo de exportação é possível definir a informação relacionada com a identificação dos ficheiros a exportar, a localização das cópias locais que serão criadas automaticamente e os tipos de ficheiros que se geram.
Licenças e módulos relacionados
Os programas CYPE são ativados através de licenças eletrónicas que podem conter um ou mais módulos. A lista de módulos compatíveis com cada programa pode variar em função do produto adquirido e do tipo de licença.
Para consultar a lista dos módulos compatíveis com este programa, pode-se aceder a “Módulos dos programas CYPE”.
É importante notar que a lista de módulos disponíveis na licença dependerá do produto adquirido.
