مدل‌سازی در نرم‌افزار ایتبس (جلسه ششم) :

مدل‌سازی در نرم‌افزار ایتبس  در تاریخ ۱۴۰۰/۰۴/۱۶ به روز رسانی شد!

 

اشرف حبیب‌الله برای بسیاری از مهندسان عمران دنیا، نامی شناخته شده است. شاید یکی از معروف‌ترین نام‌های دنیای معاصر مهندسی سازه و زلزله است.

او و شرکتش، منشاء تولید چندین نرم‌افزار محاسباتی شده‌اند که امروزه بسیاری از سازه‌های دنیا با این نرم‌افزارها طراحی می‌شوند. نرم‌افزارهایی همچون Etabs  و SAP2000.

نرم‌افزار ایتبس در مدل‌سازی و طراحی سازه‌های بسیاری از جمله برج خلیفه استفاده شده است. این برج با ۱۶۳ طبقه قابل استفاده و ۸۲۸ متر ارتفاع، در حال حاضر بلندترین سازه و آسمان خراش ساخته شده به دست انسان است. آسمان خراشی که نگاه میلیون‌ها بازدیدکننده را به خود جلب می‌کند. اگر به عمق مسئله نگاه کنیم متوجه خواهیم شد که یک طراحی مناسب و مدل‌سازی درست تا چه اندازه می‌تواند تاثیرگذار باشد و سازه‌های عظیم‌الجثه‌ای مانند برج خلیفه را به وجود آورند.

 

 

 

تمایل دارید این جلسه و جزوه آموزشی آن را دانلود کنید؟
اين جلسه حاوي

1. فيلم آموزشي بالا
2. ۲ جزوه آموزشي براي درک بهتر ويديو به زبان فارسي

ميباشد، اگر تمايل داريد تمامي۴۴ قسمت آموزش ايتبس و تمامي جلسات آموزش سيف را دانلود کنيد، بايد عضو الماسي شهر نوين عمران ومعماري باشيد! چنانچه تاکنون ثبت نام نکرديد از طريق دکمه زير ثبت نام کنيد.

تاکنون بيش از ۲۰۰۰ نفر عضو الماسي شهر نوين عمران ومعماري شده اند!

هزينه عضويت تنها ۲۹ هزار تومان

خيلي سريع من را عضو الماسي کن!

 

 

قبل از اینکه وارد نرم‌افزار ایتبس شویم؛ به یاد دارید تا اینجای کار چه مسیری را دنبال کردیم؟
من و شما در مسیر طراحی سازه قرار داشتیم. در این مسیر، در ابتدای کار تابلو کنترل پلان معماری سپس تابلو انتخاب سیستم باربر سازه‌ای و سپس تابلو مدل‌سازی وجود داشت. در این جلسه وارد نرم‌افزار ایتبس شده و مدل‌سازی را شروع می‌کنیم. اگر جلسات قبلی را مشاهده نکرده‌اید، خواهشا مشاهده کنید و جلسه به جلسه ما با پیش بیایید. همینطور آزمون‌هایی که در انتهای هر ۴ جلسه برای شما به‌طور کاملا رایگان قرار داده‌ایم را انجام دهید و خودتان را محک بزنید.

 

 

مدل‌سازی در نرم‌افزار ایتبس به سه بخش عمده زیر دسته‌بندی می‌شود:

• ترسیم گریدلاین‌ها (Grid line)
• ترسیم استوری دیتاها (Story Data)
• ترسیم مقاطع (Modeling sections)

 

قبل از اینکه وارد مدل‌سازی سازه شویم دو نکته را باید بررسی کنیم:

1.  مدل‌سازی چیست؟
2. تعریف کردن‌ها چیست؟

• مدل‌سازی کردن:
  Anything that directly affects the analysis.
  یعنی هرچیزی که به‌صورت مستقیم روی آنالیز کردن تاثیر می‌گذارد.
• تعریف کردن:
  Anything that directly affects the design.

هرچیزی که به‌صورت مستقیم روی طراحی کردن تاثیر می‌گذارد.

پس مدل‌سازی بر روی آنالیز سازه و تعریف کردن بر روی طراحی تاثیر می‌گذارد.

اما مدل‌سازی تعریف کردن‌ها:
یعنی همزمان مدل‌سازی و تعریف کردن را توام با یکدیگر پیش ببریم. پس نتیجه می‌گیریم که این دو با یکدیگر مرتبط هستند.

 

در این جلسه grid lineها، story dataها و project informationها را تعریف می‌کنیم و در جلسه بعد به‌سراغ materials و ترکیبات بارگذاری می‌رویم. سپس به‌ مدل‌سازی بازمی‌گردیم و تیرها و ستون‌های خود را به آن اختصاص می‌دهیم.

 

به‌نظر شما نرم‌افزار ایتبس بهترین نرم‌افزار برای طراحی می‌باشد؟

اگر به این سوال پاسخ دهید می‌توانید طراحی خود را به‌صورت حرفه‌ای شروع کنید. چرا ما در کشور ایران از نرم‌افزار ایتبس استفاده می‌کنیم؟
در کشور استرالیا تعدادی از مهندسین عمران با نرم‌افزار ایتبس و تعدادی نیز با نرم‌افزار Sap2000 کار می‌کنند. در کشور آمریکا ۶۰% با نرم‌افزار ایتبس و مابقی با نرم‌افزار Robot structure طراحی انجام می‌دهند. در کشور ایتالیا نرم‌افزار Robot structure بسیار رایج است. اما اگر در کشور ایران را در نظر بگیریم تقریبا ۹۹% طراحان سازه از نرم‌افزار ایتبس استفاده می‌کنند. علت آن این است که اساتید ایرانی با اساتید دانشگاه Berkeley رابطه نزدیک و تعامل خوبی دارند. ( یکی از اسپانسرهای دانشگاه Berkeley شرکت computer & structures که مالک نرم‌افزار ایتبس است، می‌باشد.) پس در کشورهای متفاوت این آمار متفاوت است و لزوما نرم‌افزار ایتبس بهترین نرم‌افزار برای طراحی نمی‌باشد.

اگر مهندس عمران بخواهد در مقیاس جهانی فعالیت کند باید حداقل بر سه نرم‌افزار ایتبس، Sap2000، Robot structures تسلط کافی داشته باشد.

 

اما مژده:
اگر به‌دنبال آموزش نرم‌افزار Robot structures و Sap2000 هستید، کافیست در سایت شهر نوین عمران و معاری search کنید تا آموزش‌های مربوط به آن را مشاهده کنید و در کار خودتان حرفه‌ای شوید.

 

آغاز مدل‌سازی در نرم‌افزار ایتبس:

ما برای شروع کار هم به نرم‌افزار ایتبس و هم نرم‌افزار اتوکد نیاز داریم تا اطلاعات سازه را وارد نرم‌افزار ایتبس کنیم.
پلان معماری که ما در اختیار شما قرار داده‌ایم؛ یک پلان به‌نسبت ساده‌ای است و به‌راحتی می‌توان grid lineهای آن را مشخص کرد. اگر پلان ما اندکی پیچیده‌تر باشد، به‌راحتی نمی‌توان با نوار ابزار ستون‌ها و grid lineها را مشخص کرد. برای نمونه به پلان زیر دقت کنید.

 

همانطور که مشاهده می‌کنید، پلان بسیار پیچیده است. ما می‌توانیم لایه‌ای را در قسمت layers ایجاد کنیم و آن لایه را beams نامگذاری کنیم. سپس وارد لایه beam شده و خطوط شبکه‌بندی را ترسیم می‌کنیم. سپس ستون‌ها را مجدد بررسی می‌کنیم. برای درک و یادگیری بهتر به شما پیشنهاد می‌کنیم دوره ۰ تا ۱۰۰ کنترل پلان معماری را تهیه کنید تا به‌راحتی بتوانید پلان‌های خود را وارد نرم‌افزار ایتبس کنید و مدل‌سازی در نرم‌افزار ایتبس را به خوبی انجام دهید.

 

۱) وارد نرم‌افزار ایتبس می‌شویم.

در سربرگ بالا، وارد قسمت File می‌شویم و گزینه New model را کلیک می‌کنیم. برای کوتاه‌تر شدن مسیر می‌توان حروف Ctrl + N را همزمان فشار داده تا  صفحه زیر تحت نام Model Initialization برای ما باز شود.

 

 

در پنجره باز شده سه قسمت را مشاهده می‌کنیم. اگر ماوس خود را روی هر قسمت نگه داریم، توضیحات هریک را به‌صورت مختصر نشان می‌دهد.

به‌عنوان مثال برای استفاده از گزینه Use Saved User Default Settings:
– باید در ابتدا در قسمت APP سیستم خود، پوشه نرم‌افزار ایتبس را پیدا کرده، روی آن کلیک راست کنیم.
– گزینه Open File Location را انتخاب کرده و در پنجره باز شده پوشه جدیدی به‌نام Default ایجاد کنیم.
– این پوشه باید خصوصیاتی نیز داشته باشد که به‌طور کامل در دوره جعبه ابزار طراحی سازه‌های بتنی در مورد هریک توضیح داده‌ایم.

 

۲) به عقب باز می‌گردیم.

 وارد قسمت File می‌شویم.

گزینه New model را کلیک می‌کنیم. از پنجره باز شده روی قسمت Use Built-in setting with کلیک می‌کنیم تا اطلاعات را وارد کنیم.

 

 

 

 در قسمت Display Units واحدها را انتخاب می‌کنیم.

اگر U.S. Customary را انتخاب کنیم واحدهای ما بر اساس واحدهای آمریکا که پوند هستند قرار می‌گیرد. پس ما گزینه Metric SI را انتخاب می‌کنیم.

 چون سازه ما سازه بتنی می‌باشد در قسمت‌های Steel Section Database و Steel Design Code تغییری ایجاد نمی‌کنیم.

 در قسمت Concrete Design Code آئین‌نامه‌های بتنی معتبر را مانند آئین‌نامه‌های سنگاپور، ACI، AS، Eurocode، هنگ کنگ، نیوزیلند و … نشان می‌دهد که در دوره طراحی سازه‌های بتنی به‌طور کامل در مورد هریک توضیح داده‌ایم. برای مدل‌سازی در نرم‌افزار ایتبس از بین آئین‌نامه‌ها، آئین‌نامه ACI318-14 را انتخاب کرده و OK می‌کنیم.

 

 پنجره جدیدی به نام New Model Quick Templates برای ما باز می‌شود.

در پنجره باز شده ۳ قسمت Grid Dimensions (مربوط به Grid lineها)، Story Dimensions (مربوط به Story dataها و طبقات) و Add Structural Objects را مشاهده می‌کنیم.

Grid Dimensions:

۱) در این قسمت تعداد خطوط x و y را وارد می‌کنیم.

وارد نرم‌افزار اتوکد شده و پلان را بررسی می‌کنیم. در راستای محور x، ۵ خط و در راستای محور y، ۶ خط داریم. این اعداد را وارد قسمت‎‌های Number Of Grid Linesها می‌کنیم.

۲) در Spacing Of Grids تغییری ایجاد نمی‌کنیم.

۳) رویSpacing Custom Gridکلیک کرده و Edit Grid Data را انتخاب می‌کنیم تا پنجره جدیدی باز شود.
مجددا وارد نرم‌افزار اتوکد شده و فاصله بین ستون‌ها را بررسی می‌کنیم. به‌طور مثال فاصله بین A و B، ۳۰۴ سانتی‌متر می‌باشد.

۴) می‌توانیم در قسمت Grid System Name نام جدیدی را انتخاب کنیم و در نهایت OK کنیم.

 

Story Dimensions:

۱) مجدد به نرم‌افزار اتوکد باز می‌گردیم. 

تعداد طبقات را بررسی کرده و وارد Number of stories می‌کنیم.

 

۲) سپس ارتفاع بین هر دو طبقه را در قسمت Typical Story Height و ارتفاع اولین طبقه را در قسمت Bottom Story Height وارد می‌کنیم.

 

۳) روی Custom Story Data کلیک کرده و در پنجره باز شده ارتفاع هر طبقه به همراه ارتفاع کف‌سازی وارد می‌کنیم.

 

۴) Master Story به معنای طبقه کاپیتال است.

یعنی بقیه طبقات از این طبقه پیروی می‌کنند. چون بارگذاری طبقه آخر، سقف و خرپشته متفاوت است Master Story را روی حالت None گذاشته و بقیه طبقات را پیرو طبقه یکی مانده به آخر می‌کنیم.

 

 

 

Add Structural object:

اطلاعات مربوط به این بخش به ما مهندسان و طراحان سازه‌ای برای مد‌ل‌سازی سریع‌تر بسیار کمک می‌کند. بسیاری از مدرسان در آموزش‌های خودشان معتقدند که این بخش اصلا اهمیت خاصی ندارد، اما بر خلاف آن‌ها ما در تمامی دوره‌ها به شدت به استفاده از قالب‌های آماده را پیشنهاد می‌کنیم.

در این آموزش ما تنظیمات این بخش را بر روی Grid Only  تنظیم می‌کنیم.

 

۳) به صفحه اصلی باز می‌گردیم و مشاهده می‌کنیم که Grid Lineها تشکیل شده‌اند.

 

چند نکته تکمیلی در مدل‌سازی در نرم‌افزار ایتبس:

روی صفحه کلیک راست کنید و و با نوار ابزار مقداری کار کنید.

 اگر بخواهیم تغییراتی را ایجاد و یا ویرایش کنیم گزینه Add/Modify Grids… را انتخاب می‌کنیم.

 

 فرض کنید می‌خواهیم شهرکی را طراحی کنیم. این شهرک از از چندین بلوک تشکیل شده است. از نظر حرفه‌ای و بین‌المللی باید تمام این فایل‌ها را در یک فایل واحد قرار دهیم. برای اینکار گزینه Add New Grid System را انتخاب کرده و پروژه جدیدی را تعریف می‌کنیم.

 

 

 

 

 بعضی از دوستان تمایل دارند که Background نرم‌افزار مشکی باشد. برای اینکار:

۱) در سربرگ بالا، در قسمت Options روی گزینه Graphics Color نگه داشته تا گزینه Display… نشان داده شود و آن را انتخاب می‌کنیم.
۲) در پنجره باز شده، در قسمت For Device Type، Black Background را انتخاب می‌کنیم.

 

 در سربرگ بالا در قسمت File، با انتخاب گزینه Project Information… می‌توانیم اطلاعات مربوط به پروژه را تکمیل کنیم.

 

 

 در آخر فایل را ذخیره کنید. توجه کنید که حتما فایل را به حروف لاتین save کنید. در غیر اینصورت هنگام آنالیز سازه به مشکل برخواهید خورد.

 

 اگر پوشه‌ای که فایل را در آن ذخیره کرده‌اید را مشاهده کنید متوجه خواهید شد قسمتی با فرمت $ET ذخیره شده است. اگر آن را مشاهده کنید اطلاعات ارزشمندی را در اختیار ما قرار می‌دهد. فرمت $ET در دوره جعبه ابزار طراحی سازه‌های بتنی به‌طور کامل توضیح داده شده است.