Lisboa (25.07.2013).- A Arktec apresenta a nova versão Tricalc 8.0, que inclui na sua primeira revisão importantes novidades, que vêm aumentar a segurança, a produtividade e a qualidade no cálculo e apresentação das suas estruturas.
Entre as novidades planeadas para a versão Tricalc 8.0 começamos por destacar, em primeiro lugar, a inclusão no programa de um novo algoritmo de cálculo das acções sísmicas que aumenta a potência de cálculo sísmico do programa. A nova funcionalidade do Tricalc permite realizar o cálculo de períodos e frequências num tempo drasticamente inferior ao utilizado em versões anteriores, podendo inclusive utilizar-se toda a memória disponível acima de 4Gb e todos os processadores e núcleos disponíveis no computador. O novo algoritmo, conhecido no mundo científico desde 2009 como "FEAST", aborda com uma nova filosofia a resolução da equação Ax=λBx, radicalmente diferente à utilizada nos métodos clássicos de LANCZOS e JACOBI, obtendo-se resultados espetaculares.
Tricalc 8.0 incorpora ainda, um novo pré-processador que permite a definição paramétrica de estruturas tridimensionais formadas por barras em forma de pirâmides, definindo no assistente as suas secções e agrupando as barras em conjuntos, como cordão superior, cordão inferior e diagonais, com o objectivo do seu tratamento homogéneo.
Tricalc 8.0 inclui uma nova funcionalidade que permite de uma forma automatizada e versátil realizar a elaboração da memória descritiva do projecto de estabilidade, documento que inclui tanto aspectos da estrutura como aspectos descritivos da mesma e da solução estrutural adoptada. É possível gerir esta "base de dados de conhecimentos" com uma nova função denominada "Memória Descritiva", que inclui a gestão de textos, de listagens, de relatórios, de gráficos, de imagens... numa única função do programa. Os gráficos e pormenorizações de armaduras e ligações podem incluir-se no formato vectorial EMF/WMF, disponível na versão 7.5, o que permite gerir com a mesma função gráficos de alta qualidade. A memória descritiva exporta-se para o formato docx do MS-Word, para a sua modificação e impressão final, caso seja necessário.
Nos próximos meses continuaremos a incorporar novidades mais detalhadas, de acordo com a lista abaixo, com a garantia que o esforço de desenvolvimento que estamos a realizar vai no sentido de incrementar a produtividade e competitividade do programa Tricalc e dos nossos clientes.
Cálculo Sísmico Importância crescente do cálculo sismico Devido aos recentes acontecimentos sísmicos em Espanha(Lorca, 2011), Chile..., como devido à internacionalização dos nossos clientes em áreas com importante sismicidade (Portugal, México, Chile, Peru, Colômbia...), na versão 8.0 incluiram-se novos algoritmos de cálculo, mais rápidos e potentes, para a obtenção dos modos de vibração, períodos e frequências naturais de uma estrutura, que se adicionam aos já existentes nas versões anteriores do Tricalc. Os algoritmos de versões anteriores de Tricalc são o de LANCZOS e o de JACOBI, de ampla utilização no mundo científico há vários anos atrás.
O Novo algoritmo FEAST para a obtenção dos valores e vectores próprios: Ax=λBx O constante esforço de I+D+i da ARKTEC, permite incluir nesta versão 8.0 um novo algoritmo integrado no Tricalc, denominado FEAST, de muito recente aparição no mundo cientifico (2009), de propósito geral para a obtenção de valores e vectores próprios de uma matriz, a partir de um dado intervalo de pesquisa, que no caso do Tricalc 8.0 são os valores limites dos períodos fundamentais pesquisados numa estrutura. O cliente interessado nesta temática pode encontrar na Internet suficiente informação sobre as potencialidades do algoritmo FEAST aplicado a matrizes simétricas e em banda, como são as resultantes do modelo matemático de uma estrutura.
O algoritmo FEAST baseia-se num inovador e estável algoritmo numérico, que se diferencia da filosofia de algoritmos como Lanczos ou Jacobi.
O algoritmo FEAST tem a sua inspiração na representação da matriz de densidade e da técnica de integração no contorno em mecanismos quânticos. O algoritmo combina simplicidade e eficiência, oferecendo importantes melhorias conseguindo alto rendimento, robustez, precisão e escalabilidade em ambientes de processamento em paralelo, como é o caso de múltiplos processadores ou processadores de múltiplos núcleos.
Tipos de estruturas a calcular com FEAST O novo algoritmo FEAST está integrado no Tricalc 8.0, podendo utilizar-se para o cálculo de estruturas sem condensação, aplicável a qualquer tipo de estrutura, tanto estéreas e naves industriais, como estruturas de pisos em altura com ou sem paredes de rigidificação (paredes resistentes), ou, como habitual em alguns paises, a tipologia de paredes resistentes exteriores e interiores em toda a altura da estrutura. A sua potência de cálculo e velocidade, tornam agora possível a resolução de modelos que antes não eram viáveis.
Multi-processadores, múltiplos núcleos...recursos aproveitados por FEAST O novo algoritmo FEAST do Tricalc 8.0 está preparado para utilizar na sua totalidade todos os recursos dos computadores. Se o computador dispõe de vários processadores, ou de processadores com vários núcleos, o algoritmo utilizará toda a potência de processamento disponível. Por exemplo em processadores como os novos Intel Core i7, de última geração, com 4 núcleos e 8 sub-processos, TRICALC pode utilizar os 8 sub-processos para o algoritmo FEAST.
Na imagem, carga de trabalho de 4CPUs com um rendimento de 100%, durante o trabalho intensivo de FEAST resolvendo uma estrutura com mais de 350.000 graus de liberdade sísmica, em 6Gb de memória de dados.
Alám de utilizar todas as capacidades dos processadores, incluindo as instruções de alto rendimento SSE2, SSE3 e SSSE3, disponíveis nos processadores da Intel e AMD de última geração.
Memória RAM e Sistema operativo de 64 bits Os sistemas operativos de 64 bits são indispensáveis para utilizar a memória RAM acima de 4Gb. De nada serve ter mais memória instalada, se o sistema operativo é de 32 bits. Inclusive com 4GB de RAM, os sistemas operativos de 32 bits reservam 2GB para o próprio sistema, deixando disponível 2 GB para as aplicações. Esta situação não ocorre nos sistemas operativos de 64bits.
Por tudo o anteriormente mencionado, recomenda-se a utilizacão do Windows 7 e Windows 8, ambos a 64 bits, com pelo menos 4GB de RAM. Recorda-se que para estruturas grandes, é provável que se aumente mais a velocidade de cálculo sísmico ampliando a memória que aumentando a velocidade do processador.
Hardware de altas capacidades Na linha do comentado nos 2 pontos anteriores, o sistema operativo de 64 bits e a utilização de computadores com processadores de múltiplos núcleos, é fundamental para a obtenção de bons rendimentos no cálculo. Cabe comentar a título informativo, que hoje em dia, podem encontrar-se no mercado computadores com processadores como o Intel i7 por 600€ (700$USD).
Portanto, além do rendimento obtido pelo novo algoritmo, com Tricalc 8.0 pode agora abordar-se o cálculo sísmico de estruturas que, com versões anteriores não era viável, como é o caso de estruturas de grande tamanho, ou de grande quantidade de nudos, de paredes e de alvenaria estrutural.
2 Exemplos reais de estruturas calculadas com FEAST Os seguintes exemplos de cálculo mostram as enormes vantagens do novo algoritmo FEAST no Tricalc:
*Tempos relativos à obtenção de valores e vectores próprios. O tempo de processamento e formação de matrizes de massa e rigidez não varia. Processador Intel Core i7 3667U a 2,50 GHz; 2/4 núcleos; 4GB de RAM; Windows 8/64bits.
EXEMPLO 1
EJEMPLO 2
Videos de animação sísmica de estruturas calculadas com algoritmo FEAST Mostram-se 7 exemplos de estruturas calculadas com o novo algoritmo FEAST, só com os 5 primeiros modos de vibração:
Vídeo 1 Estrutura 13 pisos, com paredes resistentes em todo o perímetro, incluindo aberturas.
Vídeo 2 Análise de sismo vertical, com 2 lajes maciças e pilares sem continuidade até à fundação.
Video3 Estrutura de 8 pisos, com paredes de betão e lajes unidireccionais (não visíveis).
Vídeo 4 Estrutura de 20 pisos, lajes maciças e paredes de betão.
Vídeo 5 10 pisos, as escadas frente à acção sísmica.
Vídeo 6 Estrutura metálica e mista.
Video 7 Estrutura 3D, criada com a função 'Rede' do Tricalc 8.0
Novas Listagens Listagem de Deslocamentos Relativos Permite obter a diferença (vetorial) entre os deslocamentos de dois nós ou nodos da estrutura. Esta diferença obtém-se tanto em valor absoluto como relativamente à distância que separa ambos os nós ou nudos.
Listagem de Deslocamentos Modais Relativos Permite obter a diferença (vetorial) entre os deslocamentos modais de dois nós ou nudos da estrutura. Esta diferença obtém-se tanto em valor absoluto como em relação à distância que separa ambos os nós ou nudos.
Relatório de Sismo O relatório de Períodos e Frequências passa agora a denominar-se Relatório do Sismo, incorporando novas opções e mais informação sobre a ação do sismo. A opção 'Períodos e Frequências' permite que no relatório apareça ou não a tabela de períodos e frequências próprias de vibração da estrutura. Este conteúdo aparecia sempre no antigo relatório de versões anteriores.
A opção 'Espectros elásticos' permite que no relatório apareçam ou não os gráficos de resposta espectral elástica utilizadas no cálculo da ação sísmica. Este conteúdo aparecia sempre no antigo relatório de versões anteriores. A opção 'Espectros de cálculo' permite que no relatório apareçam ou não os gráficos de resposta espectral de cálculo utilizados no cálculo da ação sísmica. Este conteúdo aparecia sempre no antigo relatório em versões anteriores. Caso se selecionem todas as opções anteriores e não se selecione a opção seguinte, obter-se-á o mesmo relatório das versões anteriores.
A opção 'Deslocamentos modais relativos' permite que no relatório apareça ou não uma tabela com os deslocamentos modais relativos de cada piso do edifício, tanto no seu ponto péssimo como no centro de massas do piso.
Assistente Redes Piramidais Tridimensionais Nova função "Rede Piramidal..." para a criação de redes tridimensionais, com um assistente paramétrico. Esta nova função do Tricalc 8.0, é um pré-processador integrado no programa que permite a criação de redes 3D piramidais, com barras inclinadas que unem um cordão superior com um cordão inferior, através de barras inclinadas ou piramidais. Definem-se como dados de entrada os módulos ou afastamentos em 2 eixos horizontais, e a altura da rede ou a separação entre cordões.
Opcionalmente as barras da malhas podem-se agrupar em conjuntos, aos quais se podem atribuir condições comuns de perfil, tipo de ligação, cor e espessura de linha. Por pre-definição criam-se 3 conjuntos: cordão superior, inferior e elementos inclinados. É possível adicionar uma malha piramidal 3D a uma estrutura já existente, ou a uma nova estrutura. No caso de estrutura já existente, definem-se os pontos de inserção, a fim de colocar estes elementos no modelo da estrutura e a realizar um único cálculo integrado. .
Otimizacação de madres "Z" Emendas em madres de aço conformado a frio em forma de Z Os perfis conformados a frio em forma de Z são habitualmente utilizados em madres de coberturas ligeiramente inclinadas, como as das naves industriais. Têm geralmente a particularidade de que cada banzo tem um largura distinta e um rigidificador de lábio de altura distinta, para que um Z encaixe com outro Z girado 180º. Desta forma podem-se sobrepor nos apoios tal como mostra a imagem seguinte. Os benefícios desta emenda\sobreposição são: Permitem garantir a continuidade entre tramos adjacentes, com transmissão dos momentos, axiais e transversos. Aumenta-se a resistência na zona onde habitualmente os momentos e transversos são maiores. Como consequência dos pontos anteriores, consegue-se uma poupança do aço necessário.
Para realizar o cálculo de esforços e comprovação de secções, as características mecânicas da zona emendada (área e inércias, fundamentalmente) e a rigidez desta ligação, de acordo com o capítulo 10 da EN 1993-1-3.
No assistente de introdução de naves industriais (Geometria > Nave…), no separador correspondente à definição do pré-dimensionamento das madres, é possível definir o comprimento de emenda no caso de madres em forma de Z.
Gerador da Memória Descritiva Nova função "Memória descritiva" A versão 8.0 incorpora uma função para realizar a composição da memória descritiva do projeto de estabilidade, incluindo de forma automática documentos como textos, imagens e desenhos gerados pelo TRICALC, como outros textos e imagens do projeto: definição, localização, fotografias, planos topográficos. Esta função permite organizar, através de uma estrutura hierárquica, uma base de dados de conhecimentos que pode ser incluída nas memórias descritivas; assim ter-se-á sempre disponíveis textos utilizados em determinadas situações ou tipologias de estruturas.
A memória descritiva é exportada desde TRICALC para o formato docx do Ms-Word, para que desde este programa possa ser ampliada ou modificada em pequenos detalhes, uma vez que o objetivo desta nova função é automatizar ao máximo este documento.
Estrutura de conteúdos em árvore O conteúdo da memória descritiva organiza-se numa estrutura em árvore, que pode ser modificada e ampliada pelos utilizadores. Incluem-se a título de exemplo, conteúdos genéricos estruturados, para orientar o utilizador na organização do documento.
Editor de textos integrado A janela de edição inclui uma zona de edição de textos, onde é possível dar formato aos textos introduzidos, tipos de letra, tamanho, estilos, cores… Esta janela de edição admite, 'Rich Text Format',pelo que pode utilizar-se Copiar+Colar desde o MS-Word para introduzir textos já existentes criados pelo utilizador ou imagens.
Inclusão de imagens, gráficos, desenhos, textos htm e docx Além dos textos e imagens que se queiram incluir, como em qualquer editor de textos, os elementos de Tricalc que podem incorporar-se automaticamente ao documento são: os relatório disponíveis (ligações de perfis metálicos, ligações de andaimes, placas de ancoragem, dados de cálculo, medições, comprovação ao fogo e períodos e frequências), as listagens desde a caixa de listagens através da exportação em html, textos en docx de Ms-Word, qualquer tipo de gráfico do programa importado em formato WMF/EMF.
Existe um conjunto de variáveis, como 'nome do projeto', 'nome da estrutura'… que podem introduzir-se nos textos para que sejam substituídos pelos seus valores em cada estrutura. Um modelo de memória descritiva mestre pode ser utilizada para as estruturas seguintes, obtendo uma cópia e aplicando as suas modificações. Na árvore de conceitos, podem desativar-se os conceitos não aplicáveis a cada estrutura.
Uma das últimas novidades incluidas no Tricalc 7.5, foi a possibilidade de exportar todos os gráficos (geometria, esforços, deslocamentos, tensões, isovalores… e desenhos da estrutura (plantas de laje, pormenorização de armaduras, secções…) para os formatos vectoriais EMF e WMF. Nesta nova função de criação da memória descritiva , pode-se incluir qualquer um dos gráficos e planos aportando uma grande facilidade ao processo, e uma alta qualidade gráfica ao documento final.
Estribos em vigas e diagonais de betão armado Estribos duplos Nas opções de armadura (no separador estribos) adicionou-se uma nova opção Permitir estribos duplos, com a qual, ao calcular a armadura, o programa colocará estribos duplos se for necessário. Os estribos duplos são dois planos de armadura transversal (cada um com um ou mais estribos ou ramos) que se colocam em contacto (nos desenhos do programa aparecem algo separados para facilitar a sua leitura).)
Novos tipos de secções abertas de aço conformado a frio Secções 2C, 3C e 4C Nesta revisão incorporaram-se três novos tipos de seções abertas de aço conformado a frio, frequentemente utilizadas em andaimes estabilizadores de fachadas
Acordo Tecnológico ARKTEC e PROBETÃO-Luanda Lajes Probetão e Tricalc 8.0, para utilização direta dos tipos de lajes As empresas Arktec Portugal e Probetão, na sua missão de inovar continuamente os seus produtos e oferecer aos seus clientes serviços mais eficientes assinaram um acordo de colaboração tecnológica no qual a ARKTEC faz a adaptação do seu programa de cálculo de estruturas, Tricalc 8.0, para utilização direta dos tipos de lajes, vgiotas e abobadilhas da empresa Probetão (podem descarregadas desde aqui.)
Outras novidades na revisão Tricalc 8.0.20 e 8.0.10
Outras novidades a desenvolver para próximas revisões de Tricalc 8.0
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