التصميم والتحليل الإنشائي السليم باستخدام البرامج الحاسوبية
نتيجة التطور التكنولوجي الكبير الذي شهده العصر الحالي، ظهرت مجموعة من البرامج وفرت الكثير من الجهد والوقت، منها برامج ساعدت المهندسين على القيام بعملية التصميم والتحليل الإنشائي للمنشآت كما قدمت معلومات دقيقة حول البناء المراد تشييده.
أفضل برامج التحليل الإنشائي:
1. Autodesk Robot Structural Analysis:
من أهم برامج التصميم والتحليل الإنشائي، من إنتاج شركة Autodesk، يقوم بتصميم وتحليل المنشآت الخرسانية والمعدنية بأشكالها ويعرض النتائج بشكل بسيط، ومن مميزاته أيضاً التوافق مع الكودات العالمية وسهولة التعامل ودقة النتائج وإمكانية الحصول على تصميم اقتصادي ومثالي للمقاطع وإخراج مذكرة حسابية.
2.SAP:
وهو اختصار لكلمة Structural Analyzing Program ويعد من أهم وأبرز برامج التحليل الإنشائي من إنتاج شركة CSI، يتميز بقدرته على التصميم والتحليل الإنشائي لجميع أشكال المنشآت الهندسية، يستخدم في حساب العناصر الخرسانية (القبب، الخزانات، الأبراج المعدنية..)، ويعد مثالياً لتحليل خزانات المياه والصوامع وأحمال الجسور الديناميكية. حيث يتميز بالدقة في التصميم والتوافق مع معظم الكودات العالمية، بالإضافة إلى سهولة الاستخدام.
3.STAAD:
يعد من أقوى البرامج الهندسية في عملية التحليل والتصميم الإنشائي، من إنتاج شركة Research Engineers ويعد أداة تحليل قویة للمباني والجسور وتصميم للجدران الاستنادية والأساسات والبلاطات مميز في حل المنشآت المعدنية، وهو البيئة الاحترافية للتصاميم الفولاذية والخرسانية والخشبية وديكورات الألمنيوم، وتحليلات تصاميم فولاذ المباني الشاهقة وناطحات السحاب العالمية وأنفاق الخدمة والمحطات البتروكيميائية والجسور.
وأكثر ما يتميز به عن باقي البرامج النمطية هو الخطوات الثابتة في الحل مما يعطي مرونة كبيرة للمستخدم في التعامل وإخراج النتائج، كما أنه يدعم اختيار أكواد التصميم العالمية أيضاً.
4.SAFE:
برنامج مهم من برامج التحليل الإنشائي من إنتاج شركة CSI، يختص بتصميم وتحليل العناصر المسطحة كالبلاطات بأنواعها والحصائر والأساسات، وتعد النتائج التي يقدمها في مجال البلاطات هي الأفضل.
5.ETABS:
من إنتاج شركة CSI، يختص في دراسة المنشآت العالية وتأثير الأحمال الشاقولية والأفقية على المبنى كالرياح والزلازل، بالإضافة إلى تصميم العناصر الإنشائية، ويعتبر من أكفئ برامج التصميم الإنشائي وذلك نظراً لقدرته على إدخال تأثير الزلازل في الحساب الإنشائي، و تم تحليل برج خليفة عن طريقه.
6.Concrete Building Structure:
برنامج متميز من برامج التحليل الإنشائي، من إنتاج شركة Autodesk، ويختص في تحليل المنشآت الخرسانية فقط ودراسة تأثير الأحمال الشاقولية والأفقية على المبنى وتصميم المقاطع الخرسانية.
7.CSI COLUMN:
من البرامج المميزة قي التحليل الإنشائي من إنتاج شركة CSI، يقوم بتصميم جميع أشكال الأعمدة البسيطة والمعقدة، ويتميز بسهولة الاستخدام وبدقة النتائج التي يقدمها.
8.PERFORM 3D:
وهو أحد البرامج شركة CSI، يتميز بقدرته على التحليل الإنشائي اللا خطي ثلاثي الأبعاد لكافة أشكال المنشآت، كما أن بيئة هذا البرنامج تختلف بشكل كلي عن بيئة البرامج الأخرى من ذات الشركة، حيث يتم التعامل مع البرنامج من خلال أشرطة أدوات ونوافذ إدخال تظهر عند الطلب فقط، ولكنه يشبه منتجات شركة Research حيث تنقسم نافذة البرنامج إلى جزئين أحدهما واجهة رسومية والأخرى عبارة عن لوحة تحكم ثابتة ذات تبويبات متعددة لإدخال البيانات المختلفة لنمذجة المنشأت.
9.CSI BRIDGE:
هو البرنامج الأول لهندسة الجسور متخصص في تحليل وتصميم أنظمة الجسور.
تمثل ميزات النمذجة المتقدمة وتقنيات التحليل المتطورة التأثيرات الديناميكية والسلوك غير المرن والخطية الهندسية, حيث يعمل على تبسيط العملية الهندسية من تعريف النموذج إلى تحليل وتحسين التصميم وإعداد تقارير شاملة.
يُعد التصميم والتحليل الإنشائي جزءاً من سلسلة من الأساليب الإنشائية التي تساعد على التوافق مع القوانين والمعايير المتعلقة بتصميم وبناء المباني، حيث يساعد على تصميم هياكل مباني ومنشآت آمنة للسكان والممتلكات من الكوارث الطبيعية والحوادث المختلفة، ويحسن الكفاءة الإنشائية من خلال تصميم مباني ومنشآت قوية ومستقرة وبطرق سهلة الصيانة ومريحة ومناسبة للاستخدام البشري، وأيضاً يساعد على تقليل تكاليف التشييد وزيادة الكفاءة في استخدام المواد والطاقة.