Características e Funcionalidades

speInterface do Utilizador ​

 

Uma Janela, Várias Vistas

O ETABS dispõe de uma interface única onde é possível modelar, analisar, dimensionar, pormenorizar e gerar relatórios. Através do model explorer é possível aceder rapidamente aos objetos, propriedades e formulários.

 

 Nova Interface

Agora, os utilizadores não têm limite no número de janelas e vistas para a manipulação do modelo e revisão de dados.

 

Modelação  ​

 

 Templates

O ETABS tem uma vasta seleção de Templates para iniciar rapidamente um novo modelo. Nesta fase do processo de modelação, é possível definir a malha e o seu espaçamento nas duas direções horizontais, bem como o número de pisos do edifício. É possível também predefinir as secções dos elementos estruturais e ações uniformes, como o peso próprio e sobrecarga.

Opções de Visualização do Modelo (Model Views) 

Facilidade em definir vistas personalizadas e alçados para visualizar e manipular os modelos analíticos e físicos.
 

Modelo Analítico (Analytical Model) 

Visualização dos elementos finitos da estrutura e conectividade entre nós, barras, shell e malha de elementos finitos. 
 

Modelo Físico (Physical Model)

Visualização do modelo através de objetos, com indicação dos pontos de inserção, rotações dos eixos locais e geometria.
 

Sistemas de Grelha (Grid Systems) 

As grelhas podem ser definidas através de um referencial cartesiano, cilíndrico ou genérico. É possível criar um número ilimitado de grelhas, as quais podem ser rodadas em qualquer direção ou colocadas em qualquer ponto de origem no modelo.

Os “intelligent snaps” tornam a criação do modelo mais simples através da deteção automática de intersecções e extensões, paralelismos e perpendicularidades. As ferramentas de auxílio ao desenho mostram o modelo físico mesmo quando se está no modo analítico.

Architectural Tracing

Fácil importação de projetos de arquitetura em formato DXF/DWG e/ou criação de templates para uma fácil criação do modelo. É possível definir que “layer(s)” se pretende visíveis no modelo através dos comandos “turn on” e “turn off”. Clicando com o botão direito do rato sobre um elemento este ganha volume, convertendo-se num elemento estrutural.
 

Plantas e Alçados (Plans and Elevations)

As vistas das plantas e alçados são geradas automaticamente para cada grelha, de forma a permitir a navegação rápida no modelo. Os utilizadores podem criar as suas próprias vistas e cortes através da opção "Developed Elevation".
 

Vista das Plantas e Alçados (Plans and Elevations Views) 

A vista 2D dispõe de duas setas com direções opostas em que, ao clicar, o utilizador pode alternar a vista para outro alinhamento da grelha. Na vista 3D surge um plano transparente que representa a posição exata da vista 2D selecionada.
 

Developed Elevations

As “developed elevations” têm a propriedade de mostrar o plano de qualquer vista escolhida pelo utilizador. Esta função é particularmente útil para representar em alçado uma fachada com um formato genérico. Uma vez criada a “developed elevation” esta será adicionada à lista de vistas “elevations” do modelo.
 

Edição Interativa de Dados (Interactive Table Data Editing) 

Esta opção permite aos utilizadores editar os dados de um modelo através de tabelas do Microsoft Excel, Access, ficheiros de texto ou XML. As tabelas são facilmente exportadas e importadas para o ETABS, simplificando bastante a implementação de alterações no modelo. 

 

 

Ferramentas de Edição da Malha (Meshing Tools)

O ETABS apresenta várias opções para gerar malhas de cálculo automáticas. Basta selecionar um objeto e escolher o gerador de malha pretendido.
 

Object Based Meshing

Através do “Object meshing” a malha é calculada com base no elemento de maior dimensão. A malha será sempre paralela e perpendicular ao maior bordo livre, ao sistema de grelha ou aos eixos locais da área, assim visa garantir um bom rácio de aspeto.
 

External Meshing

 Os utilizadores podem também definir manualmente a malha de elementos finitos. Esta opção é chamada “external meshing”. Este processo resulta numa correspondência de 1 para 1 entre objetos e elementos.

 

User-defined Internal Mesh

 Através da utilização de "User-defined meshes", o utilizador pode facilmente realizar as seguintes operações, entre outras:

• Agregar malhas manuais ("External Meshing") num único objeto
• Explodir malhas automáticas para múltiplos objetos
• Importar malhas definidas em DXF
• Editar/fixar malhas geradas automaticamente pelo programa

Line Constraints

A opção “Automatic Edge Constraint” soluciona os problemas de malhas desencontradas. Por exemplo, se os nós de uma rampa e de uma parede não coincidem, o ETABS estabelece internamente a ligação destes pontos desencontrados, através de um algoritmo de interpolação dos elementos.

 

 

Componentes para Edifícios  ​

 

 Torres (Towers) 

Edifícios com múltiplas torres podem agora ser facilmente modelados através da funcionalidade "new tower". A definição de torres permite ao utilizador designar níveis dos pisos e sistemas de grelha diferentes para o mesmo modelo ETABS. Por exemplo, o edifício pode partilhar a mesma base e, nos pisos superiores, separar-se em duas torres distintas.

 Vigas, Pilares e Contraventamentos (Beams, Columns and Braces) 

No ETABS, as vigas, pilares e contraventamentos podem ser definidos como elementos de barra retos ou curvos. Uma formulação genérica viga-pilar inclui efeitos de flexão desviada, torção, deformação axial e por esforço transverso. Sempre que se intersetam objetos, são gerados automaticamente nós intermédios, para garantir a conectividade dos elementos finitos.

Propriedades das Secções (Section Properties)

O ETABS contém um vasto catálogo de secções de betão armado, metálicas e mistas standarizadas de acordo com as normativas internacionais. Secções genéricas podem também ser definidas através do "Section Designer".

Objetos de Área - Paredes, Pisos, Rampas (Shells - Walls, Floors, Ramps)

Elementos shell são utilizados para modelar paredes, pisos e rampas. Através de camadas, pode-se definir shells que contêm diferentes materiais e, por conseguinte, um comportamento misto. É também possível considerar comportamentos não lineares para cada camada com base nas diferentes relações tensão-deformação dos materiais.

Paredes (Shear Walls)

 

Wall Stacks

Os templates de configuração de paredes permitem ao utilizador definir facilmente as propriedades da secção, desenhando paredes em todos os níveis apenas com um clique. Quando as paredes são desenhadas através do “wall stack” são-lhes automaticamente atribuídas as etiquetas “Pier” e “Spandrel”.
 

Piers e Spandrels

Os rótulos "Piers" e "Spandrel" são utilizados para a obtenção de esforços integrados de paredes e núcleos. Por exemplo, é possível visualizar diagramas de esforços para um conjunto de elementos finitos de área e barra verticais, como se tratasse de um único pilar.

 

Elementos de Ligação (Link Elements) 

O ETABS dispõe de variados elementos de ligação para uma representação mais precisa do comportamento da estrutura. Inclui elementos de ligação lineares, multi-lineares elásticos, multi-lineares plásticos, elementos de contacto (“Gaps” e “Hooks”), amortecedores, elementos de atrito e isoladores de base (“Friction Isolators”, “Rubber Isolators”, “T/C Isolators”, e “Triple Pendulum Isolators”).

Propriedades das Rótulas Plásticas (Hinge Properties)

Os utilizadores têm a possibilidade de criar e aplicar rótulas plásticas para realizar análises "pushover" no ETABS. O comportamento não linear dos materiais nos elementos de barra pode ser modelado com "fiber hinges". Betão armado e outros elementos de barra mistos podem ser representados. Situações de cedência, rotura e comportamento histerético podem ser captados através das rótulas plásticas.

 

Rótulas Automáticas

 As propriedades das rótulas plásticas podem ser geradas automaticamente, baseando-se nas propriedades das secções transversais de pilares ou vigas, e nos detalhes de armadura definidos para paredes de betão armado e vigas acopladoras.

Diafragmas (Floor Diaphragm)

No ETABS é possível definir-se diafragmas rígidos e semi-rígidos, que podem ser atribuídos a objetos de nó ou de área.

 

Bandas de Integração (Design Strips)

O comando “design strips” é usado para definir a geometria das bandas de integração para o cálculo e distribuição das armaduras nas lajes. Estas podem ser calculadas automaticamente pelo ETABS ou podem ser definidas pelo utilizador.
 

Geometria das Bandas

São suportadas pelo ETABS bandas ortogonais, não-ortogonais, multi-segmentados e com largura variável.

 

Bandas Automáticas

O cálculo da largura das bandas pode ser realizado automaticamente pelo ETABS, ou em alternativa ser definido pelo utilizador para geometrias mais complexas.

 

Pós-Tensionamento (Post-Tensioning)

O ETABS permite considerar a pós-tensão em lajes e vigas com várias opções de traçado para o cabo. 

 

Traçado dos Cabos

O editor de traçado dos cabos (“tendon editor”) é bastante intuitivo e permite definir facilmente qualquer tipo de traçado.

 

Vento (Wind)

Normas suportadas pelo ETABS:

Cargas Pontuais, Lineares, Distribuídas e Térmicas (Point, Line, Area and Thermal Loads) 

Podem ser aplicadas ações uniformes e/ou não uniformes em qualquer direção. Ações uniformes ou trapezoidais podem ser definidas em linhas em qualquer direção. A ação térmica pode também ser aplicada em nós, linhas e áreas.

 

Revestimentos (Cladding)

Aplicação automática de revestimentos não estruturais em toda a estrutura para efeitos de carregamento.

 

Redução de Sobrecarga (Live Load Reduction)

Os coeficientes de redução de sobrecarga podem ser aplicados em cada elemento da estrutura. Este processo deve ser realizado quando se completa o dimensionamento da estrutura, clicando com o botão direito do rato em cima de cada elemento, ou através de "interactive database editing".
 

 

Análise  ​

 

 Informação Geral

Os solvers da CSI têm sido utilizados e testados por projetistas ao longo de mais de 35 anos. O "SAPFire Analysis Engine" suporta múltiplos solvers de 64-bits para uma análise otimizada e efetua ambas análises Eigen e Ritz.

 

Análise Dinâmica (Dynamics) 

As análises dinâmicas do ETABS incluem o cálculo de modos de vibração através do Ritz ou Eigen vectors, análise de espetros de resposta e "time-history", tanto para comportamento linear como não linear.
 

Informação Geral

A análise modal por “eigen-vector” encontra os modos de vibração natural da estrutura e pode ser utilizada para uma melhor perceção do comportamento da mesma, e também para a sobreposição modal das análises de espetro de resposta e "time-history modal". A análise modal por “ritz-vectors” encontra os modos de vibração ótimos para captar o comportamento estrutural nas análises de espetro de resposta e "time-history modal”, sendo mais eficiente que a análise por “eigen-vector”.
 

Análise por Espetro de Resposta (Response Spectrum Analysis)

A análise de espetro de resposta determina a resposta estatisticamente mais provável da estrutura a um determinado sismo. Este tipo de análise linear utiliza os espetros de resposta baseados nos tipos de sismo e condições locais. Este método é extremamente eficiente e considera o comportamento dinâmico da estrutura.
 

Análise Temporal Não Linear (Time History Analysis)

A análise "time-history" capta detalhadamente a resposta da estrutura a movimentos basais devidos ao sismo e outros tipos de ações tais como: explosões, equipamentos, vento, ondas, etc. A análise pode recorrer a uma sobreposição modal ou a métodos de integração direta, lineares e não lineares. O método modal não linear, FNA ("Fast Nonlinear Analysis"), é extremamente eficiente e preciso para vários tipos de problemas. O método de integração direta é ainda mais geral e pode abranger grandes deslocamentos e outros tipos de comportamentos altamente não lineares. As análises "time-history" não lineares podem ser encadeadas a partir de outros tipos de casos não lineares (incluindo faseamentos construtivos), abordando uma vasta gama de aplicações práticas.

 

 

P-Delta

A análise P-Delta tem em conta os efeitos dos esforços de compressão e tração na variação de rigidez transversal dos membros da estrutura. A compressão reduz a rigidez  lateral e a tração aumenta-a. Esta anáise é particularmente útil para considerar o efeito das cargas verticais na rigidez lateral das estruturas de edifícios. Uma simples análise P-delta para um caso de cargas gravíticas pode ser utilizada para alterar a rigidez de casos de carga lineares, os quais poderão depois ser linearmente combinados. Em alternativa, cada combinação de cargas pode ser analisada para efeitos P-delta totais não lineares. A consideração de efeitos P-delta é possível para todos os elementos e está também integrada na análise e dimensionamento. 

 

Encurvadura (Buckling) 

Os modos de encurvadura linear podem ser obtidos para qualquer conjunto de ações. Os modos de instabilidade podem ser calculados a partir da rigidez obtida no final de análises não lineares e faseamento construtivo. Também é possível realizarem-se análises não lineares de encurvadura considerando grandes deformações e não linearidades dos materiais. O comportamento de “snap-through” pode ser obtido através de uma análise estática com controlo de deslocamento. Análises dinâmicas podem ser utilizadas para modelar situações de encurvadura mais complexas, como por exemplo análises de pós-encurvadura.

 

Análise Estática Não Linear (Pushover)

As características e funcionalidades das análises pushover no ETABS incluem a implementação da FEMA 356 e a das rótulas plásticas clássicas ou de fibras, baseadas nas relações de tensão-extensão dos materiais constituintes. Os elementos de área não lineares permitem ao utilizador considerar na análise pushover o comportamento plástico das paredes resistentes, lajes, chapas de aço e outros elementos finitos de área. Podem ser definidas relações força-deformação para rótulas de aço e de betão armado.

 

Deslocamento-alvo

O deslocamento-alvo é calculado automaticamente de acordo com múltiplos códigos, incluindo o Eurocódigo 8.

 

Efeitos Diferidos no Tempo (Time Dependent)

As sequências de construção incremental podem ser modeladas no ETABS. Efeitos não lineares podem ser considerados, tais como grandes deformações, cedência, alargamento e contato em elementos com folgas. Os efeitos de fluência, retração e alteração de rigidez, são também considerados.

 

Faseamento Construtivo (Construction Sequencing)

O utilizador pode adicionar sequências de ações arbitrárias em vários momentos do faseamento construtivo, de modo a simular as condições do processo real.

Fluência e Retração (Creep and Shrinkage)

Deformações contínuas devidas à fluência e à retração podem ser calculadas ao longo de uma análise de faseamento construtivo. Os efeitos diferidos dos materiais podem ter como base as normas CEB-FIP 1990, CEB-FIP 2010, Eurocódigo 2, ACI 209R-92, AS 3600-2009, AS 3600-2018, GL2000, NZS 3101-2006, ou curvas definidas pelo utilizador.

 

Controlo da Deformação (Deflection Control) 

O controlo da deformação pode ser efetuado através de uma análise não linear ou de uma análise a longo prazo que considera os efeitos da fluência, retração e fendilhação. Baseia-se num processo iterativo para determinar o rácio de modificação da rigidez à flexão para cada elemento finito, sendo possível também considerar uma armadura específica nas análises não lineares que pode ser introduzida pelo utilizador ou calculada automaticamente pelo programa.