Edição Nº. 28 - Janeiro/09

A versão 14.0 foi validada e distribuída, mas nossa equipe de desenvolvimento não pára. A versão 14.1 foi liberada no início deste ano, como sempre com pequenos acertos e principalmente, com novos e interessantes recursos. A atualização pode ser feita no endereço www.tqs.com.br/update.

Estamos também em fase final de desenvolvimento do TQS PREO, com o novo programa de vigas pré-moldadas protendidas de seção qualquer.

Cotagem associativa

Implementamos a cotagem associativa, um tipo de cotagem que se corrige sozinha quando modificada e acompanha o movimento dos objetos cotados. Por exemplo, após o comando “Mover parcial” de 50 cm na viga abaixo para a direita, os valores cotados são ajustados automaticamente:

A cotagem associativa reage também ao comando “Mover”, aplicado a objetos cotados. Isto é garantido por um ponto adicional criado no local da cotagem. Se um objeto tiver um ponto cotado, este ponto será movido junto e a cotagem ajustada de acordo.

Não existe diferença aparente entre as cotagem normal e a associativa. Entretanto, a cotagem associativa é um tipo de objeto gráfico completamente novo. Por exemplo, ao apagar qualquer elemento que faz parte de uma cotagem, toda a cotagem é apagada:

O comando “Mover” pode ser aplicado a partes da cotagem. A movimentação da linha de cotagem traz junto (dinamicamente) o texto e os ticks:

O mesmo comando aplicado nas linhas de chamada muda dinamicamente o valor da cota. Combinado com o recurso de grade, permite escolher visualmente exatamente o valor a ser cotado:

O texto de cotagem também pode ser movido ou girado com as teclas de função mas, uma vez movido, ele mantém a posição mesmo com novas edições da cotagem. E um duplo-clique sobre qualquer ponto da cotagem associativa permite editar suas propriedades. Estas propriedades são exclusivas do objeto cotado:

Notas de implementação

Esta é a primeira versão do sistema de cotagem associativa, e por isso não foi definida como padrão do sistema (deverá ser no futuro). Para definir a cotagem associativa em um projeto, ligue o parâmetro correspondente, a partir do gerenciador, pelo comando “Arquivo, Critérios gerais, Cotagem”:

Uma vez ligada, todos os programas TQS que geram cotagem e todos os editores gráficos passarão a gerar cotagens associativas. Este parâmetro afeta apenas as cotagens a serem geradas, não as que já foram.

Cotagens associativas são objetos gráficos novos, assim não são lidos por versões anteriores do editor gráfico. Se você precisa gerar desenhos compatíveis com o CAD/TQS versão 13 ou anterior, não use este recurso.

Para o desenvolvimento da cotagem associativa, criamos um novo sistema de programação do editor gráfico denominado IPO/EAG - Interface de Programação de Objetos do EAG. Neste sistema, objetos são criados por módulos externos (DLLs) desconhecidos pelo editor, e estes objetos são manipulados através de funções virtuais, reagindo aos comandos típicos como copiar, apagar, mover, mover parcial, espelhar, escalar, alterar, desfazer, refazer, etc. Isto nos permite implementar objetos inteligentes nos DWGs comuns, sem necessariamente criar um novo editor gráfico para cada tipo de objeto. Já usamos este sistema também para a definição de estribos de seções catalogadas de vigas pré-moldadas.

O sistema de cotagem associativa é para a edição de DWGs, diferentemente do Modelador que tem seu próprio sistema de cotagem associativa. Entretanto, alteramos ligeiramente as rotinas do Modelador para que ambos os sistemas tenham a mesma interface de usuário.

Controle de distribuição de vento

Introduzimos a possibilidade de controle manual de distribuição de vento, inicialmente para atender a estruturas pré-moldadas. Este recurso, entretanto, pode ser usado para modelagem de estruturas de concreto em geral.

É possível que um pavimento não funcione perfeitamente como diafragma rígido. Neste caso, os pontos onde é aplicada sobrepressão ou sucção podem fazer diferença no modelo. Podemos agora controlar quais pilares recebem qual parcela de qual caso de vento. Esta definição é feita interativamente, dentro do Modelador.

Vamos, por exemplo, aplicar 120% do vento frontal de norma em duas parcelas, uma de 70% e outra de 50%, para os pilares a barlavento e sotavento respectivamente. Definiremos estas parcelas através do comando “Cargas, Tabela de distribuição de vento” dentro do Modelador:

Definidas as parcelas, acionamos o comando “Cargas, Aplicar vento em pilares” para os pilares que recebem a primeira parcela, e depois para os pilares que recebem a segunda.

As flechas que representam o carregamento de vento podem ser visualizadas ou não através de parâmetro controlado no menu “Parâmetros de visualização”, “Cargas, Distribuição manual”.

Uma vez habilitado o controle manual de distribuição de vento, é necessário definir pilares que receberão as parcelas definidas em cada caso de vento, para todos os casos sem exceção. A parcela definida em um pilar vale no cálculo de todos os pavimentos onde o pilar está definido.

A distribuição manual é uma regra adicional no sistema atual de distribuição de vento do pórtico. Para cada uma das parcelas, determina-se a força efetiva como uma parcela da força total do pavimento e obtém-se a lista de pilares onde devem ser aplicadas. Nos pilares desta lista, aplica-se o critério de distribuição por área de influência projetada na direção do vento.

Interface BIM e o formato IFC2x3

A partir da versão 14.0 passamos a distribuir um aplicativo orientado para o Autodesk Revit Structure®. Este aplicativo permite a transferência bidirecional e adaptativa de modelos estruturais entre o Revit e o CAD/TQS. Esta interface está também em versão inicial e tem algumas restrições, que deverão ser resolvidas com o tempo.

Para possibilitar a transferência imediata de qualquer modelo sem restrições (mas somente em uma direção), desenvolvemos adicionalmente uma nova interface para gravação do modelo estrutural em formato IFC - padrão IFC2x3. Este modelo atualmente não é muito conhecido, mas começa a se difundir, uma vez que está sendo adotado por quase todos os sistemas de modelagem BIM, incluindo o Revit.

O IFC representa um esquema para partilhamento de dados de construções e instalações usados pela indústria de AEC. É um esquema orientado a objetos baseado em definições de classes, que contém elementos construtivos, espaços, formas, propriedades, relacionamentos, etc, podendo ser usados por diferentes softwares envolvidos no processo construtivo ou de gerenciamento. É uma especificação aberta, desenvolvida pela International Alliance for Interoperability - IAI (www.iai-international.org) e registrado sob a norma ISO16739.

A versão 14.1 dos sistemas TQS permite gravar o modelo estrutural no formato IFC. O TQS grava no arquivo IFC as vigas, pilares, lajes, fundações poligonais, furos em vigas, furos em lajes, elementos inclinados quaisquer (lajes, vigas e pilares), escadas (apenas as rampas, sem degraus), sendo as vigas e pilares de seção qualquer. Para gravar um arquivo no formato IFC, use o comando de exportação para o Revit do gerenciador ou do Modelador. Na janela “Salvar como”, vá à caixa “Salvar como tipo” e escolha o tipo IFC:

Além do Revit, existem visualizadores IFC disponíveis na internet que permitem visualizar o modelo gerado.

Modelador Estrutural

As seguintes melhorias foram disponibilizadas no Modelador Estrutural:

- Possibilidade de definição de fatores de plastificação à flexão lateral e à torção nos extremos de uma viga. Esses coeficientes são adequadamente aplicados nos modelos de grelha e pórtico espacial, como também são representados graficamente nos visualizadores de resultados.

- Com a grade ativada, o cursor do mouse passa a se deslocar dinamicamente sobre a mesma, durante a execução de comandos interativos.

- A seleção de textos passou a considerar a região dentro do retângulo envolvente do mesmo, ao invés de adotar apenas o seu contorno.

CAD/Vigas

- Foi adicionado um novo parâmetro que permite ativar a visualização das cargas por processo aproximado nos diagramas de solicitações.

- Melhoria na definição do número de camadas de ferros longitudinais em vigas com 4 e 6 ramos.

- Melhorias dos desenhos de detalhamento das vigas: De acordo com as solicitações de clientes e com as análises de projetos (desde os testes padrões até as novas situações especiais de modelagem que são inseridas no sistema), os programas de detalhamento e edição rápida das vigas melhoraram o seu nível de detalhamento e automação.

CAD/Fundações

- Inúmeras melhorias e novidades nos editores de armação de sapatas e blocos sobre estacas.

Plotagem

- O número de tipos de hachuras em tabelas de plotagem passou de 16 para 32.

- Nova versão aperfeiçoada da fonte “TQS Arial”.

CAD/Alvest

- Novo comando “Duplicar Fabricante”.

- Agrupamento de comandos para pesquisas, no botão “Ferramentas de Pesquisa...”.

- Novo comando para atualizar entidades (legendas) de desenho.

- Subestruturas: novos comandos para manipulação das “cercas” (subestruturas e subconjuntos para ventos). Para auxiliar no processo de edição das cercas, foram criados os comandos de “Quebrar uma cerca em duas” e também o de “Juntar cercas”. Estes comandos estão organizados no menu de “subestruturas” (e barra de ferramentas equivalente) do Editor de Entrada gráfica de Alvenarias;

- Grupo de comandos para pesquisas e atualizações: Agora as operações mais comuns de pesquisa dos elementos de desenhos, além de novos comandos para atualizações de entidades e/ou substituições, foram agrupadas dentro do comando “Ferramentas de pesquisa”, na barra de ferramentas principal:

- Melhorias no comando “Referências externas”: foram acrescentadas novas opções para manipulação e/ou exibição das referências externas (desenhos de arquiteturas, detalhes, etc) da Entrada gráfica de Alvenarias. Na barra de ferramentas principal, basta acionar o botão (comando) “Referências Externas...”:

- Nova opção de geração, nas elevações das alvenarias, da representação das fiadas pares, em planta: Através de critério de projeto, pode-se configurar para se representar ou não, nos desenhos de elevação, gerados pelo CAD/Alvest, as fiadas ímpares e também as fiadas pares:

Outras melhorias v14.1

- Novo critério de edição gráfica que define se a saída padrão é em impressora ou ploter nos editores gráficos.

- Adicionado comando “Usar ploter em vez de impressora” no menu “Arquivo” dos editores inteligentes.

- No compactador TQS, foi criada a possibilidade de definir arquivos a serem desconsiderados durante a descompactação, bem como um comando que adiciona a data no nome do arquivo compactado.

Ponto de referência de túnel de vento

Estamos aperfeiçoando o modelo de pórtico espacial submetido às forças de vento com resultados coletados no túnel de vento. Em certos edifícios, os esforços lançados pelo CAD/TQS são equilibrados geometricamente em relação a uma referência (centro geométrico) que pode diferir do usado no túnel para calcular momentos de torção. Isto pode resultar em diferenças no momento torsor final aplicado no modelo.

Um novo comando no Modelador está sendo implantado para definir o “Ponto de referência de túnel de vento”:

Com o ponto de referência definido, na geração do modelo de pórtico espacial o sistema modifica os momentos de torção, para que os momentos torsores finais em relação ao ponto de referência sejam os mais próximos possíveis dos lançados no túnel de vento.

Visualizador de vento

A consideração da ação do vento em estruturas de concreto, notadamente em edifícios altos e esbeltos, é um item de grande relevância no projeto estrutural. Na prática, o que se faz atualmente para simular o vento é aplicar forças no modelo espacial, de acordo com as especificações da NBR 6123, ou a partir de dados coletados em ensaio de túnel de vento.

Os sistemas CAD/TQS atualmente fornecem informações que permitem fazer uma avaliação “macroscópica” de como cada caso de ação do vento foi efetivamente aplicado ao pórtico espacial. O relatório de geração desse modelo e o resumo estrutural trazem informações como: área total exposta ao vento, pressão média, força total por piso, etc.

Com o objetivo de complementar esses dados, bem como de facilitar esse tipo de avaliação, está sendo desenvolvido um novo visualizador gráfico capaz de montar novos diagramas exemplificados a seguir:

a. Força total para cada sentido de vento

b. Momento total na base para cada sentido de vento

TQS-PREO

Foram adicionadas novidades e melhorias no TQSPREO, sistema TQS específico para elaboração de projetos de estruturas pré-fabricadas de concreto armado e protendido, lançado em 2008.

- No Modelador Estrutural, as cargas aplicadas diretamente em consolos passam a ser visualizadas graficamente.

- O coeficiente de segurança adicional para etapas construtivas passou a ser editado nos dados de edifício, ao invés de ser um critério de pré-moldados.

- No desenho de fôrmas de pilares, foram adicionados: indicação das vistas em corte, título e cota dos consolos.

- No desenho de fôrmas de vigas, foi adicionada a indicação da direção da flecha do corte.

- No relatório de dimensionamento de pilares, foi adicionada uma legenda na envoltória de armaduras que indica a etapa construtiva associada.

- Geração automática da combinação rara de serviço no pórtico ELS.

- No processamento de pórtico não-linear físico e geométrico (NLFG), foi adicionada uma nova opção que permite verificar a envoltória com o momento mínimo de 1ª ordem (M_1d,mín) de forma automática.

- Na calculadora de armadura passiva em seção protendida, foi adicionado um campo que define uma taxa de armadura mínima.

- O visualizador de mensagens de avisos e erros foi adaptado para funcionar de forma isolada para cada etapa construtiva.

TQS-PREO / Vigas pré-moldadas

Já em fase de testes e com entrega prevista para fevereiro deste ano, o programa de dimensionamento, detalhamento e desenho de vigas pré-moldadas foi incorporado ao TQS-PREO.

E entre as características desse novo recurso, destacam- se:

a. Na seção catalogada de vigas, além das posições dos cabos de protensão, foram adicionadas informações referentes às armaduras longitudinais passivas (resistentes, laterais e construtivas), bem como às armaduras transversais (estribos e armaduras construtivas).

Um novo editor gráfico inteligente foi desenvolvido especificamente para facilitar a edição desses dados na seção catalogada.

b. No Modelador Estrutural, os grupos de armações de vigas (peças que possuem a mesma forma e armação), que antes eram atribuídos de forma manual e interativa, agora podem ser automaticamente definidos pelo programa de acordo com os grupos de formas (peças com mesma forma).

c. Todo o dimensionamento, detalhamento e desenho das vigas é realizado de forma automática a partir de seus dados geométricos (seção catalogada e lançamento no modelador), dos esforços solicitantes (envoltórias geradas a partir da resolução do pórtico espacial), bem como de uma série de critérios que proporcionam um total controle para que o Engenheiro possa estabelecer suas condições particulares.

No cálculo automático, são dimensionadas e detalhadas as armaduras longitudinais protendidas e passivas, como também as armaduras transversais. São atendidos os Estados Limites Últimos à flexão composta (no ato da protensão, no saque, no içamento e no tempo infinito) e à cortante (na montagem e sob condições de uso final). Além disso, são também verificadas diversas condições em serviço (tensões e aberturas de fissuras).

d. Após o dimensionamento automático efetuado no TQS-PREO, o Engenheiro pode, com grande facilidade, otimizar o detalhamento da viga por meio de um novo comando no Modelador Estrutural.

E entre as possibilidades nesse novo comando, o Engenheiro poderá:

- Editar interativamente todos os dados da protensão, alterando valores das forças, adicionando cabos superiores, definindo isolamentos nos cabos nos extremos da peça, podendo inclusive eliminar toda protensão, transformando-a numa peça em concreto armado.

- Visualizar graficamente o diagrama de armaduras passivas necessárias, que é atualizado dinamicamente à medida que é realizada qualquer alteração nos dados da viga.

- Visualizar graficamente as tensões ao longo da peça.

- Alterar interativamente o detalhamento das armaduras longitudinais (resistentes, laterais e construtivas).

- Alterar interativamente o detalhamento das armaduras transversais (estribos e armaduras construtivas).

- Visualizar graficamente as aberturas de fissuras ao longo da peça.

e. Nesse mesmo comando, descrito anteriormente, também está disponível o cálculo aproximado de flechas para 3 fases distintas: na pista, na montagem e no uso final. Levam-se em consideração 6 etapas diferentes, a fluência e as perdas de protensão.

f. Como resultado, são apresentados os detalhamentos das vigas para os cabos de protensão, com tabela das posições utilizadas, bitola, força, isolamento e outros dados:

- E também o detalhamento das armaduras frouxas, com as armaduras longitudinais, estribos e grampos utilizados na seção:

- O detalhamento de protensão/armadura frouxa é totalmente gerado com base nos dados da seção catalogada, sendo possível obtê-los para qualquer tipo de seção, com ou sem protensão. Veja, a seguir, alguns exemplos de desenhos gerados automaticamente pelos sistemas TQS-PREO.