Módulos e Recursos do CYPE Connect:

O CYPE Connect é o software para modelagem, cálculo e verificação de ligações em estruturas metálicas através do método por elementos finitos. Permite a verificação de ligações entre perfis laminados, dobrados e tubulares, utilizando chapas, parafusos, cordões de solda e ancoragens de acordo com as normas ABNT NBR 8800:2008, AISC 360-16 (LRFD), BS 5950-1:2000, Código Estructural, EAE 2011, Eurocódigos EN 1993 e IS 800:2007. Com módulo opcional para ligações mecânicas entre elementos de madeira está disponível a norma Eurocódigo EN 1995. Utiliza o motor de cálculo OpenSees, onde os projetistas poderão realizar análises lineares e não lineares das ligações. Além dos cálculos e verificações, o programa conta com uma ferramenta para a geração dos desenhos de detalhamento das ligações.

Ambiente de trabalho

CYPE Connect importa os nós das estruturas metálicas e madeira presentes nos modelos de cálculo de um projeto BIM alojado na plataforma BIMserver.center. A partir da versão 2021.f , os softwares CYPECAD e CYPE 3D Metálicas possibilitam ao utilizador exportar os nós da estrutura com as hipóteses e os esforços nos nós para que sejam utilizados no cálculo e verificação das ligações pelo software CYPE Connect.

Além disso, o software permite criar livremente os nós bastando informar as barras e suas respectivas disposições no nó. A partir dos perfis encontrados no nó, o utilizador poderá modelar todos os componentes que compõem a ligação tais como as chapas, parafusos, soldas, perfis de apoio e conexão para se realizar o cálculo e verificação.

CYPE Connect também pode funcionar como ferramenta integrada dentro do software StruBIM Steel para detalhamento de fabricação da estrutura metálica.

O CYPE Connect, por ser uma ferramenta Open BIM e estar conectado com a plataforma BIMserver.center, oferece aos seus utilizadores diferentes opções de fluxo de trabalho como se pode ver abaixo:

1. É possível modelar, análisar e gerar a documentação gráfica das ligações, de maneira isolada, onde todo o processo pode ser realizado no programa.

2. Importação de uma estrutura metálica projetada no software CYPE 3D Metálicas.

3. Importação de uma estrutura metálica projetada no software CYPECAD.

4. Importação de modelos de estruturas metálicas em formato IFC, com o IFC Uploader disponibilizado na plataforma BIMServer.Center. de softwares como REVIT ou ARCHICAD.

5. Importação de estruturas desenvolvidadas em outras ferramentas, através do StruBIM Uploader também disponibilizado na plataforma BIMServer.Center. Importa modelos gerados nos seguintes formatos produzidos por aplicações de análise estrutural e que incluem os resultados de cálculo: Advance Design®, ETABS® 2016 e 18.

Barra de ferramentas

CYPE Connect dispõe de uma "Barra de ferramentas superior", um "Menu lateral" (com uma lista de nós e uma vista 3D da estrutura) e uma "Vista 3D da ligação" que corresponde ao nó selecionado na lista de nós. Na parte superior encontra-se a barra de ferramentas, onde se localizam as seções "Projeto" e "Nós".

Na seção Projeto estão disponíveis duas ferramentas representadas pelos botões "Norma" e "Biblioteca".

Em "Norma" é possível selecionar a norma de cálculo a utilizar nas ligações em aço como a ABNT NBR 8800:2008, AISC 360-16 (LRFD), "Código Estructural", EAE 2011, Eurocódigo EN 1993 e IS 800:2007. Nas ligações em elementos de madeira está disponível a Eurocódigo EN 1995.

Modelagem, cálculo de ligações e desenhos

O CYPE Connect permite ao utilizador trabalhar tanto criando novos nós e introduzindo esforços e combinações manualmente, como importando modelos BIM estruturais, que serão interpretados pelo programa para a geração automática dos nós. O CYPE Connect é capaz de importar os nós e esforços de estruturas metálicas e de madeira desenvolvidos no CYPECAD e CYPE 3D Metálicas.

Através do botão "Ligação" da barra de ferramentas se tem acesso ao painel de modelagem, cálculo de ligações e desenhos. O painel de modelagem, cálculo de ligações e desenho possui três separadores na parte superior: "Modelo", "Cálculo" e "Desenhos.

Motor de Cálculo OpenSees

OpenSees é um sistema de reconhecido prestígio para o cálculo linear ou não linear de estruturas, desenvolvido por Frank McKenna, Gregory L. Fenves e Filip C. Filippou na Universidad de California em Berkeley. A sua utilização é a nível mundial para simular o comportamento sísmico de estruturas. Para utilização deste motor de cálculo é necessário o módulo (OSP) OpenSees.

Os projetistas poderão trabalhar com este motor de cálculo de prestígio internacional nos seus novos projetos, analisando modelos de elementos finitos nas estruturas metálicas. A utilização deste motor de cálculo, desenvolvido por Frank McKenna, Gregory L. Fenves e Filip C. Filippou na Universidade da Califórnia em Berkeley, está difundido em todo o mundo e goza de grande prestígio como motor de cálculo de referência entre academicos e projetistas especializados no cálculo estrutural avançado, sendo amplamente utilizado para simular o comportamento de sistemas estruturais e geotécnicos sujeitos à ação sísmica tal como indica o seu nome (Open System for Earthquake Engineering Simulation).

Graças à implementação realizada pela CYPE, os projetistas que calculam com este motor podem integrar os resultados dos seus projetos no fluxo de trabalho Open BIM e beneficiar das vantagens desta metodologia quando operam na nuvem, compartilhando informação e colaborando com outros profissionais em tempo real.

Ligação de elementos em aço - CYPE CONNECT STEEL

No CYPE CONNECT STEEL (módulo CCS) é possível criar o nó diretamente no software ou importar do CYPECAD ou Cype METÁLICAS 3D importando os dados dos perfis, materiais e esforços solicitantes. Nestas ligações são possíveis inserir os cordões de solda, chapas e parafusos.

Permite a verificação de ligações entre perfis laminados, dobrados e tubulares.

Nas ligações podem ser utilizadas chapas, parafusos, cordões de solda e ancoragens de acordo com as normas ABNT NBR 8800:2008, AISC 360-16 (LRFD), BS 5950-1:2000, Código Estructural, EAE 2011, Eurocódigos EN 1993 e IS 800:2007, para madeira Eurocódigo EN 1995. Com o motor de cálculo OpenSees (módulo OSP), os projetistas poderão realizar análises lineares e não lineares das ligações.

Ligação de elementos em madeira (Opcional) - CYPE CONNECT TIMBER

O CYPE CONNECT TIMBER (módulo CCT) permite modelar e calcular, ligações entre elementos estruturais de madeira e em conjunto com o CYPE CONNECT STEEL também é possível calcular ligações entre perfis de aço e elementos estruturais de madeira. Facilita o dimensionamento de ligações para elementos de madeira do tipo mecânico. Neste tipo de ligação, os esforços transmitem-se de uma peça de madeira para outra mediante elementos metálicos (ferragens). A ligação entre os distintos elementos estruturais de madeira realiza-se mediante elementos de fixação tipo cavilha e elementos auxiliares de aço como chapas ou perfis metálicos. Os elementos de madeira transmitem os seus esforços por meio dos elementos de fixação (parafusos, cavilhas e parafusos auto roscantes) aos outros elementos aos quais estão ligados (perfis e chapas de aço).

Para realizar a modelagem das ligações de madeira encontraremos na tela de edição de uma ligação a operação "Madeira", a qual inclui as ferramentas "Parafusos", "Cavilhas" e "Parafusos auto roscantes".

Biblioteca de ligações

A biblioteca de ligações permite ao utilizador guardar ligações e utilizá-las depois em outros nós da mesma obra ou de outras obras. Esta biblioteca é comum entre o CYPE Connect e o StruBIM Steel. A partir do painel de edição de ligações teremos acesso às opções implementadas: Importar da biblioteca, Exportar para a biblioteca e Biblioteca de ligações.

As ligações exportadas para a biblioteca também guardam os desenhos que estiverem definidos, de maneira que o trabalho efetuado para realizar o desenho detalhado da ligação, possa ser aproveitado para ligações similares quando se utiliza uma ligação disponível da biblioteca.

Ancoragem da Ligação em elementos de Concreto (Opcional) - CYPE CONNECT ANCHORS

Para o cálculo de ancoragens, que podem ser analisadas através do CYPE Connect, é necessário o módulo SBA. Além do seu próprio código (módulo SBA), também são pré-requisitos para a sua utilização os códigos CCS e OSP.

Com este módulo realiza-se a modelagem das ligações metálicas ancoradas em concreto e efetua-se a verificação das ancoragens aos elementos de concreto, em conformidade com a ACI (anexo D da ACI 318-11 ou do artigo 318.º da ACI 14-17).

As verificações executadas são Resistência à tração do aço, Resistência à retirada do concreto traslado, Resistência à extração por deslizamento à tração, Resistência ao desprendimento lateral do concreto em tração, Resistência à adesão da ancoragem de tração, Resistência do aço no cisalhamento, Resistência ao cisalhamento do concreto puxado, Resistência ao desprendimento do concreto por lança da ancoragem de cisalhamento.

Cargas

As cargas e suas hipóteses de carregamento podem ser importadas de um modelo BIM como do CYPECAD ou Cype METÁLICAS 3D quando a estrutura tenha sido calculada considerando a dimensão finita dos nós. As cargas e hipotese de carregamento também podem ser introduzidas manualmente pelo utilizador.

Tensão

Após efetuar o cálculo da ligação pode-se visualizar a Tensão de Von Mises, com esta opção mostram-se os elementos com a sua discretização. Clcando sobre qualquer lâmina, mostram-se numa janela, os resultados dessa única lâmina.

Deformação

Após efetuar o cálculo da ligação pode-se visualizar a Deformação equivalente de Von Mises, com esta opção representam-se os isovalores da "Deformação equivalente de Von Mises".

Deslocamentos

Após efetuar o cálculo da ligação pode-se visualizar o Deslocamento, com esta opção representam-se os valores de deslocamento sobre a vista do modelo analítico da ligação.

Análise de flambagem (estabilidade local) (módulo opcional)

A partir da versão 2023.e, a análise de flambagem local (módulo APL) das ligações pode ser realizada nos programas CYPE Connect e StruBIM Steel. Este novo tipo de análise é adicionado na regiãos existentes em versões anteriores onde se encontram as opções de cálculo de Tensão/Deformação e Rigidez Rotacional.

A flambagem local de um componente de uma junção ocorre devido a tensões compressivas e depende, na maioria das vezes, da rigidez do componente e a distribuição das cargas aplicadas. A análise de flambagem ajuda a detectar as configurações instáveis do projeto de uma ligação sob a ação de um determinado caso de carga.

Existem várias maneiras de avaliar o fenômeno de flambagem usando elementos finitos. A implementada no cálculo das ligações é a "Análise de Flambagem Linear" que permite obter os fatores de carga críticas das diferentes formas de flambagem na instalação da ligação para um determinado caso de carregamento. Quanto menor, o primeiro fator de carga crítica, mais perto estaremos de uma configuração instável.

Relatório

Pode-se gerar relatórios informativos dos nós, barras, placas com tabelas resumo de quantitativos, esforços, etc. Todos os relatórios podem ser impressos ou gerados em formatos como PDF, TXT, HTML, DOCX, RTF.

Desenhos

Na área de desenhos é possível inserir folhas e compor com os detalhes da ligação.

Nos detalhes é possível acrescentar as etiquetas com informações automaticas do perfil, parafuso, chapas e soldas.

Todos os desenhos podem ser impressos em PDF, DWG e DXF. Nos formatos DXF e em DWG, os desenhos da ligação podem ser exportados como imagens raster ou em desenho vetorial quando possível. Para desenhos vetoriais é necessário compor a prancha com vistas planas e em cor monocromática.

Cenas e Vistas: para elaborar os desenhos é possível inserir vistas do modelo da ligação (alçado, planta, perfil, vista 3D) à escala desejada. O programa permite a inserção de vistas predefinidas embora também se possam criar e inserir vistas definidas pelo utilizador.

Cotas e Etiquetas: o programa disponibiliza elementos tradicionais de desenho e ferramentas de cotagem. O utilizador pode definir e guardar os seus estilos de linha, texto ou cota para utilizá-los em futuros desenhos de ligações. Para etiquetar os elementos, a ferramenta etiqueta incorpora os tipos de etiquetas mais comuns em desenhos de ligações. Porém, para agilizar o processo, foi concebida a ferramenta de etiquetas automática, que permite a geração automática da etiqueta do elemento selecionado com um conteúdo e forma predefinida pelo CYPE Connect. Quando se cotam os elementos da ligação, uma vez introduzida a cota, é possível modificar a posição do texto.

Composição de desenhos: Uma vez que sejam detalhadas as ligações, passa-se para a composição, onde será possível criar um ou vários desenhos com o conteúdo dos detalhes das ligações. A ferramenta ‘Vínculo’ permite inserir uma referência para o conteúdo de um desenho em outro desenho, mesmo que a ferramenta ‘Gerar composição’ gera um mosaico com os desenhos selecionados.

Vinculação com o modelo da ligação: O conteúdo dos desenhos está vinculado ao modelo da ligação, ou seja, as cenas e vistas que se tenham definido, assim como as etiquetas de elementos introduzidas, serão atualizadas automaticamente se existirem alterações no modelo da ligação. Caso a ligação seja exportada para a “Biblioteca de ligações”, os desenhos também serão exportados e poderão ser reutilizados em projetos futuros.

Recursos do CYPE Connect: