SAP یا Etabs برای طراحی سوله؛ کدام نرم افزار بهتری است؟

امروزه تقریباً هر حرفه‌ای فناوری جدید را به کار می‌گیرد و از پیشرفت‌های رایانه‌های مدرن استفاده می‌کند.

رشته مهندسی عمران نیز از این قاعده مستثنی نیست.

مهندسان عمران نیز مانند سایرین از نرم‌افزار برای طراحی، خودکارسازی و شبیه‌سازی تحلیل سازه‌ها استفاده می‌کنند.

سوله‌ها به عنوان نمونه‌ای از پروژه‌های عمرانی در چند سال گذشته به طور فزاینده‌ای محبوب شده‌اند.

آنها نه‌تنها فضای ذخیره‌سازی اضافی فراهم کرده و به‌عنوان کارگاه‌های فضای باز عمل می‌کنند؛ بلکه می‌توانند به نمای بیرونی هر ملکی جلوه‌ای خاص ببخشند و فرصت‌های بی‌شماری برای سفارشی‌سازی و شخصی‌سازی فراهم کنند.

این استقبال از این سازه‌ها لزوم انجام طراحی دقیق و اصولی را توسط مهندسان می‌طلبد.

دو مورد از نرم‌افزارهای اصلی که طراحی سازه به کار گرفته می‌شود، SAP و Etabs هستند؛ اما این که بین SAP یا Etabs برای طراحی سوله کدام بهتر است و این دو چه تفاوتی دارند، موارد زیادی مطرح است.

در این راهنما، جنبه‌های منحصر به فرد SAP و Etabs را بررسی خواهیم کرد و به مبتدیان کمک می‌کنیم تا تصمیم بگیرند که بین SAP یا Etabs، کدام نرم افزار برای پروژه‌هایشان مناسب‌تر است.

1# نرم افزار طراحی سوله

دسترسی مهندسان و طراحان به نرم‌افزار برای طراحی انواع سازه‌ها همیشه یک واقعیت مسلم نبوده است و قبل از رواج رایانه‌ها، مهندسان و نقشه‌کش‌ها ماه‌ها صرف تحلیل و ترسیم سازه‌ها با دست و با استفاده از قلم، کاغذ و ماشین‌حساب می‌کردند؛ ولی امروزه، به لطف اختراعات رایانه‌ها، تحلیل سازه‌ها را می‌توان در کمترین زمان با استفاده از نرم‌افزارهای کامپیوتری انجام داد.

استفاده از نرم‌افزار طراحی به کمک کامپیوتر (CAD) برای برنامه‌ریزی و تجسم ساخت یک سوله می‌تواند از نقشه‌های ساده دوبعدی طبقات تا مدل‌های پیچیده سه‌بعدی را شامل شود و به کاربران امکان می‌دهد قبل از ساخت فیزیکی سوله، سبک‌ها، مواد و چیدمان‌های مختلف را آزمایش کنند.

در حالت کلی این نرم‌افزار مانند این است که یک ریاضی‌دان، معمار و مهندس را در یک برنامه کوچک و مفید گرد هم آورده باشید.

شما با استفاده از انواع نرم‌افزارهای طراحی از جمله SAP یا Etabs برای طراحی سوله، می‌توانید طرح‌های دقیقی از سوله ایده‌آل خود، از ابعاد و مصالح گرفته تا پرداخت‌های داخلی و خارجی و هر چیز دیگری، ایجاد کنید و با قابلیت‌های رندر سه‌بعدی، حتی می‌توانید قبل از ساخت، ظاهر سوله خود را ببینید.

همچنین به‌کارگیری نرم‌افزار SAP یا Etabs برای طراحی سوله، می‌تواند به شما در ایجاد طیف گسترده‌ای از سبک‌های سوله، از سوله‌های چوبی سنتی گرفته تا طرح‌های فلزی مدرن، کمک کند.

شما حتی می‌توانید سوله‌ای طراحی کنید که به‌ عنوان گاراژ نیز عمل کند یا سوله‌ای که دارای اتاق خاصی برای فرایند فنی و یا تجاری شما باشد.

1-1# ویژگی‌های نرم افزار طراحی سوله

ویژگی‌های کلی که برای هر نرم افزار طراحی باید در نظر گرفت موارد زیر را شامل می‌شود:

• رابط کاربرپسند: اطمینان حاصل کنید که ابزار بصری و پیمایش آن آسان است.
• سفارشی‌سازی: باید گزینه‌های سفارشی‌سازی فراوانی برای درها، پنجره‌ها و غیره فراهم کند.
• رندر سه بعدی: برای تجسم طرح خود در حالت سه بعدی ضروری است.

2-1# مزایای نرم افزار طراحی سوله

از جمله مزایای استفاده از انواع نرم افزار طراحی سوله موارد زیر را می‌توان یاد کرد:

• دقت: در صورت استفاده از نرم افزارهایی همچون SAP یا Etabs برای طراحی سوله دیگر نیازی به طرح‌های اولیه یا تخمین‌های خام نیست و شما می‌توانید در طرح‌های خود به دقت دست یابید.
• تجسم: نرم‌افزار سازنده سوله سه‌بعدی به شما امکان می‌دهد سوله خود را از هر زاویه‌ای مشاهده کنید.
• بهره‌وری هزینه: با استفاده از تحلیل نرم‌افزار و تهیه فهرستی دقیق از مواد، می‌توانید از هزینه‌های غیرضروری جلوگیری کنید.

2# ویژگی‌های SAP یا Etabs برای طراحی سوله

از بین نرم افزارهای طراحی، دو ابزار پیشرو در صنعت، SAP یا Etabs برای طراحی سوله پیشنهاد می‌شوند که هر دو ویژگی‌های قدرتمندی ارائه می‌دهند؛ اما نیازها و گردش‌های کاری متفاوتی را برآورده می‌کنند.

معرفی مختصری از این دو نرم افزار به صورت زیر است:

1-2# Etabs

Etabs نرم‌افزاری است که توسط شرکتی به نام Computers and Structures Inc (CSI) توسعه داده شده است.

این نرم‌افزار در حدود سال ۱۹۹۰ به کمک مهندسان سازه‌ای آمد که به دنبال تحلیل و طراحی سازه‌ها بودند.

یکی از قوی‌ترین ویژگی‌های آن، قابلیت آن در طراحی و تحلیل سازه‌های چند طبقه است.

Etabs در پشت‌صحنه از روش‌های تحلیل المان محدود (FEA) و شبیه‌سازی عددی استفاده می‌کند.

یک شرکت در شیکاگو از Etabs برای مدل‌سازی بلندترین سازه جهان، برج خلیفه، استفاده کرد.

پاسخ لرزه‌ای، بارهای ثقلی و باد با استفاده از همین نرم‌افزار محاسبه شدند که تصور آن واقعاً شگفت‌انگیز است.

اثرات p-delta نیز برای همان سازه با استفاده از این نرم‌افزار در نظر گرفته شد.

در نتیجه، این نرم افزار می‌تواند برای طراحی و تحلیل تیرها، ستون‌ها و دال‌ها استفاده شود.

علاوه بر این، این نرم‌افزار انتخابی بسیار قوی برای کار با سازه‌های چند طبقه است.

برای ساخت مدل ساده و سریع در طراحی سوله، Etabs  اجازه می‌دهد تا کاربر ورودی و تغییرات گرافیکی را اعمال کند.

در بررسی این که SAP یا Etabs برای طراحی سوله بهتر است، ما در ادامه برخی از امکانات استاندارد گزارش شده توسط متخصصانی که برای مدل‌سازی سه‌بعدی به Etabs متکی هستند را فهرست کرده‌ایم:

• ویرایش مدل بسیار ساده است.
  هر آیتمی را می‌توان از یک نقطه به نقطه دیگر منتقل کرد، با استفاده از دستور ادغام با اشیا دیگر ترکیب کرد، با استفاده از دستور آینه، اشیا مشابه ایجاد کرد و در همان سطح یا سطوح داستانی مختلف کپی کرد.
• می‌توان با استفاده از دستور snap که دارای پارامترهای end ،perpicular و center است، یک شی را به طور دقیق ترسیم کرد.
• هر آیتمی، مانند تیر، ستون، دال، دیوار و غیره، می‌تواند به سرعت و تنها با یک کلیک ماوس ایجاد شود.
• در برنامه ETABS، امکان جابه‌جایی ساده بین پنجره‌ها بین چندین نما وجود دارد.
  با استفاده از این قابلیت، می‌توانید مدل خود را طراحی یا تغییر دهید و همزمان آن را به صورت زنده مشاهده کنید.
• به لطف گزینه‌های مختلف بزرگ‌نمایی و فرمان panning در نمای سه‌بعدی، ایجاد مدل و ویرایش آن ساده است که به شما امکان می‌دهد کل مدل را به سرعت و بدون چرخاندن آن حرکت دهید.
• مدل سه‌بعدی گزینه‌های نمایش مختلفی از جمله نمای پلان، نمای جانبی و حتی نمایی که مدل‌ساز سفارشی می‌کند را دارد.
• از طریق یک طراح مقطع، می‌توان ابعاد مقطع هر نوع شکل و ماده‌ای را به صورت گرافیکی درج کرد.
  این نرم افزار تقریباً هر شکلی را برای کاربران مختلف ارائه می‌دهد.
• جنبه‌های کاری مختلف می‌توانند از قابلیت خروجی گرفتن هندسه مدل به فایل‌های .dxf بهره‌مند شوند.
•  می‌توان از اتصال EC-Praxis 3J استفاده کرد؛ این امر تجزیه‌وتحلیل و طراحی اتصالات سازه‌های فولادی را آسان‌تر می‌کند.
• در صورت استفاده از Etabs، به لطف در نظر گرفتن خودکار وزن مخصوص مصالح، درنظرگرفتن وزن مخصوص اعضای مختلف حتی در صورت تغییر اندازه، ساده است.
• همچنین، این نرم‌افزار برای ایجاد خودکار بارهای زلزله و باد بسیار سریع‌تر از محاسبه دستی و اختصاص آنها به یک مدل سه‌بعدی است.
•  در نرم افزار Etabs، نیازی نیست هر ترکیب بار را جداگانه تعریف کنید؛ این کار انطباق با آیین‌نامه ساختمانی تعریف‌ شده شما را خودکار می‌کند و در زمان شما صرفه‌جویی می‌کند.

2-2# SAP

شرکت Computers and Structures Inc (CSI) حدود ۴۵ سال پیش نرم‌افزار SAP 2000 را برای تحلیل و طراحی سازه‌ها عرضه کرد.

برخلاف Etabs، این بسته نرم‌افزاری برای کار با سیستم‌های سازه‌ای مهندسی عمران با اهداف عمومی‌تر به بازار عرضه شده است.

از مبانی اولیه تا پیکربندی‌های پیشرفته شامل مدل‌های دوبعدی و سه‌بعدی، این نرم‌افزار می‌تواند برای طراحی و تحلیل دقیق مورداستفاده قرار گیرد.

علاوه بر این، SAP دارای یک ماژول عالی برای بهینه‌سازی سازه نیز هست.

استفاده از آن برای سازه‌های پیچیده؛ مانند پوسته‌ها و غشاها امری غیرمعمول نیست.

در مقایسه SAP یا Etabs برای طراحی سوله، نرم افزار SAP ویژگی‌های زیر را در اختیار کاربران قرار می‌دهد:

• این برنامه در درجه اول برای تحلیل و طراحی گرانش استفاده می‌شود.
• این ابزار اغلب برای سازه‌های کوچک‌تر یا بخش‌هایی از یک سازه بزرگ‌تر مورداستفاده قرار می‌گیرد.
• نرم‌افزار SAP در مدیریت هندسه‌های پیچیده عالی است؛ زیرا انواع مختلفی از المان‌ها و گزینه‌های سفارشی‌سازی زیادی را در رابطه با مش‌بندی در اختیار کاربران قرار می‌دهد.
• همچنین می‌تواند برای تحلیل باد و برای روش‌های طراحی لرزه‌ای ساده‌تر مورداستفاده قرار گیرد.
  با این‌ حال، برای بازیابی نتایج مطلوب برای رانش طبقه، برش طبقه، برش پایه و غیره، به پس‌پردازش داده‌های بیشتری نیاز است.
• فاقد برخی از سادگی‌هایی است که Etabs  در گسسته‌سازی سازه به المان‌های ماکروسکوپی دارد.

3# SAP یا Etabs برای طراحی سوله

سوله‌ها معمولاً سازه‌های فولادی سبک با دهانه‌های بزرگ هستند و پروفیل‌های خاصی مثل قوطی یا سپری دارند.

پس نرم‌افزار باید توانایی تحلیل این المان‌ها رو داشته باشد.

به‌عنوان متخصصان صنعت مهندسی، انتخاب نرم‌افزار مناسب می‌تواند کارایی، دقت و زمان تحویل پروژه شما را شکل دهد.

دو نام SAP و Etabs با یکپارچگی سازه و برتری شبیه‌سازی مترادف شده‌اند؛ اما هنگام انتخاب بین این دو، کدام یک واقعاً با طرح اولیه طراحی شما مطابقت دارد؟

در مورد این که کدام‌یک از دو نرم افزار SAP یا Etabs برای طراحی سوله مناسب می‌باشد، می‌توان اینگونه بیان کرد که هر دو نرم‌افزار Etabs و SAP2000 توسط CSI توسعه داده شده‌اند و راه‌حل‌های برتر را برای مهندسان سازه در سراسر جهان ارائه می‌دهند.

هر دو نرم افزار برای جنبه‌های مختلف طراحی سوله، بسته به اینکه کدام ابزار برای کاربرد مورد نظر مناسب‌تر است، استفاده می‌شوند.

در این بخش سعی خواهیم کرد مقایسه کلی از این دو نرم افزار را در جنبه‌های مختلف بررسی کنیم.

1-3# رابط کاربری و قابلیت استفاده

هر دو نرم‌افزار Etabs  و SAP2000 رابط‌های کاربرپسندی ارائه می‌دهند؛ اما عملکرد آنها برای انواع مختلف پروژه مناسب است:

• نرم‌افزار SAP2000 انعطاف‌پذیری بیشتری برای سازه‌های غیرساختمانی همچون سوله‌ها ارائه می‌دهد و شما را قادر می‌سازد هندسه‌های نامتعارف را به راحتی مدل‌سازی کنید.
• ETABS دارای یک رابط کاربری سازه محور با ویژگی‌هایی مانند تشخیص خودکار کف و مدل‌سازی مبتنی بر طبقه است.
  این نرم‌افزار برای سازه‌هایی با شبکه‌های منظم و کف‌های تکراری بهینه شده است.

برای انتخاب بین SAP یا Etabs در طراحی سوله اگر پروژه شما شامل سازه‌های پیچیده و نامنظم است، نرم‌افزار SAP2000 ممکن است بهترین گزینه برای شما باشد.

برای سوله‌های بلند و چندطبقه، Etabs  با رویکرد مبتنی بر طبقه خود برنده است.

2-3# قابلیت‌های مدل‌سازی

وقتی صحبت از مدل‌سازی می‌شود، هر دو پلتفرم ابزارهای پیشرفته‌ای را ارائه می‌دهند:

• ETABS با ارائه قالب‌های از پیش تعریف‌شده برای شبکه‌ها، کف‌ها و ستون‌ها، فرایند مدل‌سازی سازه سوله را ساده می‌کند.
• SAP در مدل‌سازی رفتار غیرخطی، سازه‌های کابلی و زیرساخت‌های عمرانی منحصر به فرد، برجسته است.

در بررسی این گزینه تفاوت SAP یا Etabs برای طراحی سوله می‌توان گفت، SAP در مدل‌سازی هر نوع سازه از جمله سوله، سازه‌های صنعتی، خرپا، تطبیق‌پذیری و انعطاف پذیری بالا بی‌نظیری ارائه می‌دهد و Etabs در سیستم‌های ساختمانی استاندارد با قاب‌بندی و طرح‌بندی‌های کف تکراری برتری دارد.

3-3# قدرت تحلیل

• نرم‌افزار SAP به دلیل تکنیک‌های پیشرفته مش‌بندی، تحلیل پوش‌اور و قابلیت‌های بارگذاری دینامیکی ایده‌آل برای سیستم‌های سازه‌ای خاص، از جمله شناخته شده است.
• نرم‌افزار Etabs مجهز به مولدهای بار داخلی، تحلیل طیف پاسخ و تحلیل تاریخچه زمانی مخصوص سازه‌ها است.

در مقایسه، هر دو قدرتمند هستند؛ اما SAP طیف وسیع‌تری از ابزارهای تحلیل دینامیکی و غیرخطی را ارائه می‌دهد.

4-3# پشتیبانی از کد طراحی

 هر دو پلتفرم از آیین‌نامه‌های طراحی بین‌المللی شامل استانداردهای دنیا، ایران پشتیبانی می‌کنند.

با این‌ حال،Etabs  ویژگی‌های طراحی تخصصی برای سازه‌های بتن مسلح و فولادی، از جمله ترکیبات بار خودکار، جزئیات و بهینه‌سازی مقاطع را ارائه می‌دهد.

برای طراحی و مستندسازی ساختمان مبتنی بر کد، Etabs با ویژگی‌های متناسب، پیشرو است.

5-3# ادغام و سازگاری

 هر دو نرم‌افزار SAP  و Etabs  به خوبی با نرم‌افزارهایی مانند AutoCAD، Revit و SAFE ادغام می‌شوند و گردش کار BIM شما را بهبود می‌بخشند.

 با این‌ حال در مقایسه SAP یا Etabs برای طراحی سوله،Etabs  هماهنگی دقیق‌تری را برای برنامه‌های مرتبط با سازه ارائه می‌دهد، در حالی که SAP، آن را برای ادغام APIهای سفارشی ایده‌آل می‌کند.

6-3# هزینه و مجوز

 هر دو ابزار با مدل‌های مجوزدهی انعطاف‌پذیر از طریق شرکت نرم‌افزاری مهندسی CSI ارائه می‌شوند و بسته به دامنه پروژه شما، بسته‌های استاندارد و پیشرفته‌ای را ارائه می‌دهند.

Etabs  معمولاً برای پروژه‌های ساختمانی مقرون‌به‌صرفه‌تر است، در حالی که ویژگی‌های پیشرفته SAP  قیمت بالای آن را برای زیرساخت‌های عمرانی توجیه می‌کند.

به طور کلی در مورد انتخاب SAP یا Etabs برای طراحی سوله می‎‌توان گفت، SAP خیلی جامع است و برای انواع سازه‌ها از جمله سوله کاربرد دارد.

مخصوصاً اینکه المان‌های خرپا و قاب‌های فضایی رو خوب تحلیل می‌کند؛ اما شاید برای کاربر تازه‌کار کمی پیچیده باشد.

در نقطه مقابل Etabs  بیشتر تخصصی سازه‌های ساختمانی هست.

برای سوله‌های خیلی ساده شاید بشود استفاده کرد؛ ولی محدودیت‌هایی دارد.

مثلاً برای سوله‌هایی که سیستم‌های غیرمتعارف دارند یا المان‌های خاصی مثل خرپا، چندان مناسب نیست.

4# نکات کلی در انتخاب SAP یا Etabs برای طراحی سوله

برای انتخاب از بین دو نرم افزار SAP یا Etabs برای طراحی سوله رعایت کردن چند نکته مهم الزامی می‌باشد:

1-4# تعیین هدف

قبل از ورود به طراحی سوله، شناسایی هدف سوله بسیار مهم است.

آیا به دنبال یک فضای ذخیره‌سازی ساده، یک کارگاه نجاری یا شاید یک فضای اختصاصی برای یک سرگرمی خاص هستید؟

دانستن کاربرد، طرح، اندازه و ابزارهای مورد نیاز شما را راهنمایی می‌کند.

به‌ عنوان‌ مثال، اگر یک کارگاه است، استفاده از یک ابزار طراحی سوله می‌تواند به تعیین محل قرارگیری پریزهای برق یا میزهای کار کمک کند.

به یاد داشته باشید، سوله‌ای که متناسب با نیازهای شما باشد، می‌تواند کاربرد و کارایی آن را تا حد زیادی افزایش دهد.

2-4# اندازه و چیدمان سوله سفارشی شما

شما می‌توانید از نرم‌افزار طراحی سوله برای تجسم اندازه و چیدمان سوله خود استفاده کنید.

در نظر گرفتن میزان فضای موجود در حیاط خلوت یا هر جایی که قصد دارید سوله را در آن قرار دهید، ضروری است.

همچنین ممکن است بخواهید در مورد نیازهای آینده فکر کنید – آیا در آینده به فضای ذخیره‌سازی یا فضای کاری بیشتری نیاز خواهید داشت؟

استفاده از بهترین SAP یا Etabs برای طراحی سوله به شما این امکان را می‌دهد که با اندازه‌ها و چیدمان‌های مختلف بازی کنید و مطمئن شوید که سوله شما کاملاً در فضای تعیین‌شده قرار می‌گیرد و تمام نیازهای شما را برآورده می‌کند.

3-4# استفاده از نرم‌افزار مناسب برای ساخت سوله سه‌بعدی

در عصر دیجیتال امروز، طراحی سوله شما هرگز آسان‌تر از این نبوده است.

استفاده از یک نرم‌افزار سازنده سوله سه‌بعدی می‌تواند نمایشی واقعی از سوله شما را حتی قبل از ساخت آن ارائه دهد.

این نمایش بصری می‌تواند در تصمیم‌گیری‌های مهم طراحی بسیار ارزشمند باشد.

علاوه بر این، استفاده از SAP یا Etabs برای طراحی سوله برخی از گزینه‌های مفید مانند لیست مصالح ارائه می‌دهند و حتی می‌توانند در برنامه‌ریزی و بودجه‌بندی پروژه شما کمک کنند.

نتیجه‌گیری

پیدا کردن نرم‌افزار مهندسی سازه مناسب برای یک کار خاص، کار ساده‌ای نیست.

در این مقاله، ما دو گزینه محبوب را ارائه دادیم، اما هنوز به طور کامل با آنها آشنا نشده‌ایم.

دو نرم افزار SAP و Etabs دهه‌هاست که وجود دارند و در طراحی سوله و انواع مختلف سازه کمک شایانی به مهندسان می‌کنند.

این نرم افزارها مبتنی بر دسکتاپ هستند و انتخاب بین این دو به نوع کاربرد شما بستگی دارد.

با این‌ حال، مهم است به یاد داشته باشید که اگرچه نرم‌افزارهای مهندسی سازه نویدبخش کارایی و اتوماسیون هستند؛ اما هنوز «فقط یک ابزار» در میان بسیاری از ابزارهای دیگر در جعبه ابزار یک مهندس عمران می‌باشند.

در نهایت، مهم‌ترین ابزاری که یک مهندس سازه در اختیار دارد، قضاوت مهندسی و مهارت‌های تحلیلی عالی اوست.