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SAPEX è una estensione software che incrementa le potenzialità di progettazione, verifica ed output del software di analisi strutturale SAP2000 della CSI Computer & Structures, Inc.
Con l'utilizzo di strumenti appositamente sviluppati per la gestione degli edifici multipiano in cemento armato, SAPEX integra in un unico ambiente tutte le diverse fasi della progettazione, dalla creazione del modello di calcolo, al disegno degli esecutivi di cantiere, il tutto sfruttando la potenza di calcolo del SAP2000.
SAPEX consente quindi di affiancare alla stabilità del motore di calcolo del SAP2000, la progettazione e la verifica interattiva delle armature degli elementi strutturali nel pieno rispetto delle normative italiane. É anche possibile comporre una elegante e completa relazione di calcolo e stampare elaborati grafici di tutti gli elementi progettati.
Quanto descritto, è reso possibile dalla sinergia dei tre diversi moduli di cui si compone il SAPEX:
- INPUT- Modulo Input per edifici multipiano in c.a.
- PRINT - Modulo Stampa Relazione conforme alle NTC
- EPLOT - Modulo Disegno Armature con Editing
L'analisi sismica è compiuta con gli spettri di progetto previsti dalla normativa italiana, attraverso un'analisi Dinamica Modale.
La valutazione dei modi e dei periodi di vibrazioni propri dell'edificio, può essere effettuata (a scelta dell'utente) con il Metodo degli Autovettori o con quello dei Vettori di Ritz. Tutte le sollecitazioni, valutate dalle analisi svolte dal SAP2000, vengono opportunamente combinate e processate dal SAPEX che compie tutte le operazioni di progettazione e verifica degli elementi strutturali.
Il SAPEX si occupa anche del calcolo delle strutture di fondazione secondo il modello del grigliato di travi su suolo alla Winkler che considera il terreno come un letto di molle, con modulo di reazione costante. È anche possibile optare per fondazioni con plinti su pali.
Il Dimensionamento e la Verifica degli Elementi strutturali viene effettuato a presso-tenso-flessione deviata, taglio e torsione, ottenendo il progetto delle armature e delle staffe nel pieno rispetto delle ultime normative italiane per il calcolo agli Stati Limite.
Le azioni sulla costruzione comprendono: Pesi Propri dei materiali, Carichi Permanenti, Sovraccarichi Variabili e Carico da Neve, Azione Termica, del Vento e Sismica e sono cumulate in modo da determinare combinazioni di carico tali da risultare più sfavorevoli ai fini delle singole verifiche, tenendo conto della durata prevista per ciascuna azione, della sua frequenza di verifica e della probabilità ridotta d'intervento simultaneo di tutte le azioni con i valori più sfavorevoli. Il programma, in accordo alle attuali disposizioni, considera più combinazioni di carico, nei riguardi di tutti gli Stati Limite (SLU, SLE)
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Il Modulo SAPEX Input è stato appositamente concepito e pensato per gli edifici multipiano in c.a. L'impiego di SAPEX permette, quindi, un notevole risparmio di tempo nella fase di creazione del modello di calcolo, riducendo al minimo la possibilità di compiere errori. Inoltre, viene generato un modello strutturale perfettamente aderente agli aspetti geometrico-architettonici dell'edificio, cosa difficilmente realizzabile in maniera manuale.
Il modulo di Input del SAPEX compie in modalità del tutto automatica e trasparente all'utente, tutte quelle procedure di definizione degli elementi strutturali, dalla assegnazione delle proprietà geometrico-meccaniche e l'applicazione dei carichi, alla definizione delle opzioni di analisi; ovvero di tutte quelle operazioni "ripetitive", che nel SAP2000 andrebbero svolte in modalità manuale.
Grazie ad un familiare ambiente grafico e ad un innovativo input "ad oggetti", si possono inserire rapidamente tutti gli elementi di un edificio multipiano.
L'analisi dei carichi viene automaticamente definita semplicemente "disegnando" od inserendo i dati di tipo geometrico ed architettonico.
Ogni elemento strutturale viene inserito nel progetto attraverso specifiche finestre di Input Grafico-Interattivo che consentono di progettare in maniera rapida ed estremamente intuitiva. Inoltre, anche l'input per i progetti con elevato numero di elementi risulta altrettanto rapido, grazie a potenti fasi di copiatura e generazione automatica dei dati di cui il programma è dotato. La gestione delle proprietà dei vari elementi è semplificata ricorrendo ad un'Archivio associabile ad ogni progetto. È possibile utilizzare un archivio unico, ma più arricchito, disponibile per tutti i progetti. L’utente può ampliare gli archivi e crearne di personali al fine di adattarli alle proprie esigenze.
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Il Modulo SAPEX Print consente di stampare le relazioni in conformità al Cap. 10 delle recenti Norme Tecniche per le Costruzioni. I risultati delle elaborazioni compiute dal SAP2000 sul modello strutturale generato dal SAPEX Input vengono sfruttati per produrre molteplici Tabulati di calcolo.
La Stampa delle relazioni, avviene in un elegante formato e l'impaginazione è resa personalizzabile grazie alla possibilità di abilitare/disabilitare i singoli capitoli e le singole pagine. Dall'anteprima a video dei tabulati è possibile apportare delle modifiche, mediante la funzione di editing delle stampe ed esportarli in formato PDF. La Stampa dei Tabulati, del programma, è suddivisa nei seguenti capitoli:
- Informativa di Affidabilità del Software
- Relazione Generale
- Relazione di Calcolo
- Relazione Geotecnica
- Relazione Tecnica di Esecuzione
- Proprietà geometriche, Azioni e Combinazioni
- Sollecitazioni Nodali e Inviluppo
- Verifiche Armature
- Computo Materiali Elementi in c.a.
- Piano di Manutenzione
All'inizio di ogni capitolo, vengono inoltre riportati commenti ed ulteriori integrazioni, riferiti specificatamente ai singoli argomenti in questione; il significato delle quantità e delle unità di misura, sono riportate in legende esplicative che precedono le singole tabelle di dati.
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Il Modulo SAPEX EPlot permette la generazione automatica dei disegni esecutivi di tutti gli elementi strutturali in c.a. di cui si compone l'edificio, consentendone la stampa diretta su qualsiasi stampante supportata da Windows, oppure esportare su file in formato PDF. I disegni prodotti possono anche essere modificati su CAD esterni grazie alla possibilità di esportazione files in formato "dxf". Gli elaborati grafici previsti sono:
- Piante Impalcati
- Armature Travi
- Armature Pilastri
- Armature Pannelli/Nuclei
- Armature Plinti
Tale modulo esegue anche la progettazione e la verifica degli elementi strutturali principali (Pilastri, Travi, Pannelli, Fondazioni), nel rispetto delle ultime normative italiane; inoltre, tramite un'interfaccia visuale, permette l'editing interattivo delle armature verificando in maniera istantanea le deformazioni delle sezioni trasversali. Facendo semplicemente doppio clic sui ferri che si desidera modificare, si apriranno finestre interattive, contenenti le informazioni riguardo alla quantità dei ferri disposti, al diametro e ai nodi iniziale e finale.
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