آموزش

آموزش

توسعه نرم افزارهای تخصصی فنی و مهندسی در كشور تأثير فراواني در گسترش دانش مهندسی ،‌ بهبود ارايه خدمات به مردم و نيز ايجاد شغل‌هاي جديد و متنوع ، همگام با شرايط و تحولات نوين بين‌المللي دارد.

گسترش كاربري نرم افزارهای فنی و مهندسی ، نيازمند ايجاد دانش و توانايي استفاده تخصصی ازكامپيوتر در هرشغل و حرفه‌اي مي‌باشد. نرم‌افزارهای رشته مهندسی عمران نرم‌افزارهایی هستند که برای رشته دانشگاهی عمران در مقاطع مختلف به‌کار می‌رود. با توجه به پیشرفت علم و تکنولوژی‌های روز جهان دانش نرم‌افزارهای هر رشته نیاز امروز بازار کار جهان است.

آشنایی با نرم‌افزار FLAC

اگرچهFLAC  در اصل برای کاربردهای مهندسی عمران و معدن طراحی شده‌است، اما قابلیت زیادی برای حل مسائل مکانیک نیز دارد. ساختارهای متعددی در این برنامه وجود دارند که مدلسازی مواد با رفتار غیرخطی را ممکن می‌سازد. علاوه بر این FLAC امکانات خاص دیگری نیز دارد:

مدل سازی صفحاتی که ممکن است در آن‌ها لغزش یا جدایش اتفاق بیفتد.

طرح‌های تنش و کرنش صفحه‌ای و مدل‌های هندسی.

مدل المانهای ساختاری برای مدلسازی نگهداری.

امکان رسم پلات و مشاهده چشمی تغییرات.

امکان آنالیزهای دینامیکی.

امکان مدلسازی خزش و رفتار ویسکوالاستیک.

امکان مدل کردن تأثیر تغییرات حرارتی.

امکان مدل کردن جریان آب زیر زمینی و توزیع فشار آن.

امکان افزودن امکانات جدید مورد نظر کاربر با زبان C++ توسط کاربر

نام FLAC مخفف عبارت «Fast Lagrangian Analysis Of Continua» می‌باشد. این نرم‌افزار برای محاسبات سریع مدل‌هایی که المان­های بسیار دارند، طراحی شده‌ است. با افزایش سرعت محاسبات کامپیوتر مسائل بزرگتر و مشکل‌تری با FLAC قابل حل خواهد بود. این برنامه در سال­های اخیر گسترش زیادی یافته ‌است که توسط شرکت مشاوره‌ای Itasca انجام گرفته‌است. FLAC  توسط زبان  FISH حمایت می‌شود. به وسیله این زبان کاربر می‌تواند برنامه‌ها و توابع مورد نظر خود را برای افزایش کارایی FLAC به آن بیفزاید. از این برنامه همچنین برای تحلیل و طراحی در مهندسی معدن و ساختارهای زیرزمینی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این برنامه روش حل معادلات جابجایی، امکان تحلیل شکست و ریزش را که پدیده مهمی در معدنکاری می‌باشد فراهم می‌سازد.

چند مورد از کاربردهای نرم‌افزار FLAC در پروژه‌های کاربردی

تحلیل پایداری شیب در معادن روباز

بررسی نشست حاصل از حفر تونل‌های کم عمق در مناطق شهری

تأثیر روش بازکردن تونل بر پایداری آن

طراحی کارگاه‌های جبه کار طولانی در معادن زیرزمینی

FLAC/Slope

در بسته نرم‌افزاریFLAC ، نرم‌افزار پرکاربردی به نام FLAC/Slope وجود دارد که به تحلیل پایداری در شیب‌ها می‌پردازد. این نرم‌افزار توانایی مدل سازی شیب‌ها را داشته و منطقه را از لحاظ توزیع تنش، خصوصیات مکانیک سنگی و غیره مدلسازی می‌نماید. دسترسی آسان به نرم‌افزار FLAC باعث کاربرد زیاد آن در تحلیل شیب پایدار معادن Open Pit گردیده ‌است.

آشنایی با نرم‌افزار  GeoStudio

آنالیز تنش – تغییرمکان

آنالیز تنش-تغییرمکان یک خاکریز در یک مرحله اجرا

آنالیز تنش-تغییرمکان یک خاکریز در چند مرحله اجرا

تحلیل تراوش آب

تحلیل تراوش آب در خاکریز

بررسی عملکرد سازه خاکی در مقابل آب و ارائه روش‌های بهسازی و کنترل

تراوش آب در سازه‌های خاکی

تحلیل پایداری

تحلیل پایداری یک خاکریز و محاسبه ضریب اطمینان پایداری

بهسازی سازه‌های خاکی توسط مهار، نیلینگ و ژئوتکستایل

تحلیل دینامیکی

تحلیل دینامیکی خاکریزها و سدهای خاکی

تحلیل تنش- تغییرمکان سدها

تحلیل تنش تغییرمکان سدهای خاکی با هسته رسی در شرایط مخزن پر

تحلیل تراوش تابع زمان سدها

آنالیز تراوش و حرکت آب در خاک تابع زمان سد خاکی با هسته رسی

تحلیل پایداری سد خاکی

تحلیل پایداری سد خاکی با هسته رسی با درنظر گرفتن شرایط فشار آب حفرهای هسته

تحلیل پایداری با برنامه

مدلسازی سد خاکی در نرم‌افزار Slide و مقایسه نتایج

آشنایی با نرم‌افزار  Tekla Structures

نرم‌افزاری بسیار معروف و کارآمد و حرفه‌ای برای طراحی و مدل سازی بسیار پیشرفته و مدرن سازه‌های فلزی و بتنی عظیم مانند استادیوم‌ها و برج‌ها نرم‌افزاری عالی برای مهندسین عمران و سازه می‌باشد که با مدل کردن سه­بعدی از آن‌ها قادر به آنالیز و طراحی تمامی سازه‌ها می‌باشد.

این نرم‌افزار ضمن فراهم‌آوری محیطی آسان، این قابلیت را دارد که تمامی نقشه‌های سازه‌ای درحد نقشه‌های کارگاهی با تمامی جزئیات و اطلاعات را کامل و به‌طور خودکار، بدون نیاز به هیچ‌گونه ترسیم دستی تولید کند. بخش فولادی این نرم‌افزار معروف به XSteel می‌باشد که این بخش نیز اتصالات فولادی را به صورت کامل و دقیق طراحی و کنترل و سرانجام ترسیم می‌کند. نرم‌افزار Tekla Structures در بخش فولادی ابزاری قدرتمند برای استفاده مهندسان سازه و تهیه‌کنندگان نقشه‌های اجرایی و سازندگان سازه‌های فلزی است که به دلایل زیر خود را در راس پیشرفته‌ترین نرم‌افزارهای گروه مهندسی سازه قرار داده ‌است.

قابلیت‌های این نرم‌افزار

مدلسازی سازهای فولادی با استفاده از فایل ورودیSAP  و ETABS در برنامه  Tekla

امکان تعریف مقاطع و پروفیل­های ایرانی به صورت ساده و ترکیبی

طراحی و ترسیم اتصالات پیچ و مهره و جوشی تیر به ستون و تیر به تیر

طراحی و ترسیم وصله تیرها و وصله ستون­ها

طراحی و ترسم کف ستون­ها (بیس پلیت)

طراحی و ترسیم نقشه اتصالات بادبندها

تیپ­بندی اتوماتیک و ترسیم پلان­های ستون‌گذاری و تیرریزی طبقات با تمام جزئیات

ترسیم نمای جانبی ستون­ها و ترسیم مقاطع تیرها، ستون­ها و بادبندها

تهیه نقشه‌های شاپ مقاطع، ورق­ها، اتصالات و دستور برش ورق‌ها و پروفیل­ها

تهیه لیستوفر کامل پروفیل‌ها و اتصالات

شیت بندی به صورت اتوماتیک

امکان تغییر در مشخصات نقشه‌های ترسیم شده

ارائه خروجی نقشه ترسیم شده در محیط اتوکد

منطبق بر آخرین ویرایش‌های آئین‌نامه‌های ایران و غیره

نرم‌افزار ETABS

نرم‌افزار ETABS  یک نرم‌افزار مخصوص جهت تحلیل و طراحی سازه‌های ساختمانی می‌باشد. قابلیت این نرم‌افزار جهت تحلیل و طراحی این نوع سازه‌ها جهت‌گیری شده‌اند. تمام المان‌های یک ساختمان برای برنامه شناخته شده هستند. پردازنده‌های طراحی برنامه بسیار کامل می‌باشند و تمام المان‌های ساختمان را می‌توان در این نرم‌افزار طراحی نمود. مهمترین قابلیت‌های تحلیلی برنامه عبارتند از:

شناخت المان‌های ساختمان و طبقات

محاسبه خودکار جرم و مرکز جرم

انتقال بارهای ثقلی از کف‌ها به تیرها

تولید و توزیع بارهای جانبی بین تراز طبقات

مدل سازی المان‌های پوسته‌ای و رامپ‌ها

قابلیت‌های طراحی برنامه نیز شامل موارد زیر می‌باشند:

طراحی قاب‌های فولادی

طراحی قاب‌های بتنی

طراحی دیوارهای برشی

طراحی تیرهای مرکب

علاوه بر قابلیت‌های تحلیل و طراحی فوق، برنامه ETABS ارتباط دو طرفه کاملی با نرم‌افزارهای دیگر دارا می‌باشد. برنامه  ETABSبه‌طور خودکار فایل ورودی SAFE را ایجاد می‌کند. همچنین برنامه ETABS قابلیت ایجاد فایل ورودی2000SAP را دارد.

نرم‌افزار  SAFE

SAFE  برای طراحی کف بتنی post-tension و سیستم‌های بنیادی بکار برده می‌شود. در نسخه جدید SAFE ، عناصر چند بعدی طبق مدلسازی و ابزارهای ترسیم تصاویر معرفی شده‌اند. این مجموعه با بهره‌گیری از استانداردهای موجود در حوزه عملیاتی بودن طرح و خلاقیت آن امکانات تازه‌ای برای کاربران فراهم می‌کند.

این برنامه حوزه‌های مختلف فرایند طراحی مهندسی، از طرح کلی قالب بندی گرفته تا معرفی جزئیات کامل ترسیم در محیطی ساده و قابل درک به تصویر می‌کشد. اگر چه این نسخه از سری نرم‌افزارهای SAFE  با نام دیگری معرفی نشده، اما ویژگی‌های جدید آن در سطحی گسترده افزایش و در موارد بسیاری ارتقا یافته ‌است. این نسخه آمیزه­ایی از یک برنامه مهندسی پرقدرت، بسیار کارآمد با کاربری آسان را برای کاربران ارائه می‌دهد.

ویژگی‌های نرم‌افزار

امکان ارائه خروجی مدل قالب

ارزیابی و بررسی جزئیات طرح طبق کد AASHTO LRFD 2007 و با استفاده از عوامل Live-Load Distribution Factors  برای رونمای پل بتنی پیش فشرده چند حفره‌ای پیاده‌سازی شده‌است. این ویژگی به طراحی کل قسمت‌ها که در نسخه قبلی ارائه شد، افزوده شده‌است. ارزیابی طرح برای بررسی میزان فشار، قابلیت پیچش و توانایی برش با استفاده از MCFT یا نظریه Modified Compression Field Theory  ارائه شده‌است.

طرح قالب بتن با استفاده از کد "AASHTO LRFD 2007" پیاده‌سازی می‌شود.

به منظور بهبود سرعت خاص برای تولید و ساخت لولاهای قالبی AASHTO/Caltrans جهت آنالیز ساده و بی دردسر امکانات بسیاری لحاظ شده‌است.

نرم‌افزار  SAP

این نرم‌افزار تمامی نیازهای لازم برای طراح را یکجا فراهم آورده‌است و در ساخت سازه‌ها از این نرم‌افزار به‌طور عملی استفاده می‌شود. قالب‌های آماده‌ای که در نرم‌افزار پیش‌بینی شده باعث می‌شود قادر به شبیه‌سازی طرح‌های بسیار پیچیده باشد. در این برنامه برای طراحان پل نیز امکانات ویژه‌ای در نظر گرفته شده ‌است. برنامه SAP آخرین و قوی‌ترین نسل از سری برنامه تحلیل سازه‌ها می‌باشد.

این برنامه قادر به تحلیل استاتیکی و دینامیکی، تحلیل بار زنده برای پل‌ها، تحلیل خطی و غیر خطی، تحلیل و طراحی المان‌های سازه‌ای مختلف می‌باشد؛ لذا تسلط کافی بر این برنامه آسان و کاربردی اما دقیق می‌تواند برای مهندسان عمران برای مدلسازی، آنالیز و طراحی المان‌ها و سازه‌ها مختلف بسیار مهم باشد و دید پویاتر و     ملموس­تری از اثر بارگذاری‌های مختلف بر سازه و عناصر آن برای آن‌ها فراهم می‌آورد.

قابلیت‌های کلیدی نرم‌افزار

تحلیل استاتیکی و دینامیکی

تحلیل خطی و غیر خطی شامل تحلیل لرزه‌ای

تحلیل بار متحرک کامیون و برای پل­ها

تحلیل  P-Delta

المان­های سازه‌ای SHELL و FRAME شامل تیر ستون، خرپا و رفتار غشایی و پوسته‌ای

المان­های غیر خطی فنر و اتصال  (LINK and SPRING)

سیستم‌های مختصات چند گانه

انواع مختلف CONSTRAINT

انواع مختلف بارگذاری‌ها

ظرفیت بالا

نرم‌افزار  PLAXIS

پلکسیس نرم‌افزاری است که برای تحلیل تغییرشکل‌ها و پایداری در پروژه‌های مهندسی ژئوتکنیک کاربرد دارد. معمولاً در مسائل مهم ژئوتکنیک، یک مدل رفتاری پیشرفته برای مدل‌سازی رفتار غیرخطی و وابسته به زمان خاک‌ها بسته به هدف مورد نظر لازم است. با این نرم‌افزار می‌توان خاکبرداری و خاکریزی مرحله‌ای با شرایط بارگذاری و شرایط مرزی مختلف را با استفاده از المان‌های مثلثی ۶ گرهی و ۱۵ گرهی مدل سازی نمود. اولین ویرایش این نرم‌افزار به منظور آنالیز سدهای خاکی احداث شده روی خاک‌های نرم در قسمت‌های کم ارتفاع و پست کشور هلند و به سفارش مدیریت منابع آب آن کشور در دانشگاه صنعتی Delft در سال ۱۹۸۷ تهیه و سپس در سال ۱۹۹۳ قابلیت‌های آن گسترش داده شده که توسط مؤسسه CUR (Center for Civil Engineering Research and Codes) نیز مورد تأیید و پشتیبانی قرار گرفته‌است.

قابلیت‌های کلیدی نرم‌افزار

تحلیل تغییر شکل‌ها و پایداری در پروژه‌های مهندسی ژئوتکنیک

مدلسازی خاکبرداری و خاکریزی مرحله‌ای با شرایط بارگذاری و شرایط مرزی مختلف با استفاده از المان‌های مثلثی ۶ گرهی و ۱۵ گرهی

قابلیت به‌کارگیری مدل‌های رفتاری موهر- کلمب، مدل سخت شوندگی هذلولی، مدل نرم شوندگی (مدل Cam-Clay ) و مدل نرم شوندگی خزشی در این نرم‌افزار

امکان مدل کردن فرایند ساخت و حفاری توسط فعال کردن و غیرفعال کردن المان‌ها در مرحله محاسبات

قابلیت، انجام آنالیز لایه به لایه در پایداری شیب‌ها، سدها و تونل‌ها

نرم‌افزار  AutoCad

یکی از مشهورترین نرم‌افزارهای مهندسی می‌باشد که از آن برای طراحی پروژه‌های عظیم ساختمان‌سازی استفاده می‌کنند. این نرم‌افزار محصولی از شرکت Autodesk می‌باشد که یکی از بزرگترین شرکت‌های ساخت نرم‌افزارهای مهندسی در سراسر جهان بوده و حتی می‌توان آن را در این زمینه بی رقیب دانست زیرا بهترین نرم‌افزارهای مهندسی محصول این شرکت هستند. در نرم‌افزار اتوکد همه چیز برای یک مهندس رشته عمران فراهم است در واقع تمام ابزارهای نقشه‌کشی در این برنامه وجود دارد و کاربر در محیط شبیه‌سازی شده به آسانی قادر به طراحی نقشه مورد نظر خود خواهد بود. همچنین این برنامه یک محیط سه­بعدی را در اختیار کاربر خود قرار می‌دهد تا بتواند نقشه‌های سه­بعدی تولید کند و در یک محیط سه بعدی به آنالیز ساختمان طراحی شده بپردازد.

نرم­افزار Revit

نرم‌افزار مدل‌سازی اطلاعات ساختمان است که برای استفاده مهندسان معمار، عمران و تأسیسات کاربرد دارد و برای مدل‌سازی سه‌بعدی و ترسیم جزئیات ساختمانی استفاده می‌شود. این برنامه به کاربران توان طراحی ساختمان و سازه و مولفه‌های آن به صورت سه بعدی، یادداشت و علامت‌گذاری با عناصر دوبعدی و دسترسی اطلاعات ساختمانی از پایگاه داده‌های مدل ساختمان را می‌دهد.

Revit قادر به گردآوری اطلاعات و مدل‌سازی ساختمان به گونه‌ای ۴ بعدی با ابزاری برای طرح‌ریزی و ردیابی طبقات مختلف در شیوه زندگی ساختمان، از مفهوم تا ساخت و ویرانی پس از آن است.

این نرم‌افزار دارای سه نسخه معماری، عمران و تأسیسات است که روی سیستم عامل ویندوز اجرا می‌شوند. این برنامه هم روی پردازشگرهای ۶۴ بیت و هم ۳۲ بیت اجرا می‌شود. چند ویژگی مهم این نرم‌افزار به شرح زیر است:

سادگی و سرعت یادگیری آن

افزایش سرعت و دقت ترسیم و همچنین تغییر نقشه‌ها

ترسیم هم‌زمان سه­بعدی و دوبعدی نقشه‌های ساختمان

تبدیل سریع نقشه‌های فاز ۱ به نقشه‌های فاز ۲

ارتباط هم‌زمان نقشه‌های معماری با نقشه‌های سازه و تأسیسات و اعمال هم‌زمان تغییرات بین این نقشه‌ها

حذف خطاهای انطباق نماها و پلان­ها و مقاطع

امکان انجام مطالعات اقلیمی (نور و سایه) روی ساختمان

امکان تعریف استانداردهای ساخت در تجهیزات ساختمان

محاسبه متره ساختمان و تغییر سریع آن در صورت تغییر نقشه‌ها

امکان طراحی حجمی و تبدیل آن به نقشه‌های اجرایی