Sistema de Análisis y Diseño para Edificación y Estructuras en General 

Midas Gen es un software para análisis estructural de propósito general con un sistema de diseño óptimo de sus elementos. La interfaz de usuario intuitiva, gráficos modernos y un potente algoritmo de solución son algunos de los puntos destacados de midas Gen. Las características de introducción y salida de datos están orientadas al usuario para acceder a una amplia gama de capacidades de análisis que permitirá a los ingenieros de la práctica profesional e investigadores académicos resolver fácil y eficazmente el análisis y diseño estructural de estructuras complejas y de gran magnitud.  Además, midas Gen ofrece capacidades de diseño con diversos códigos internacionales que se ven reflejados en soluciones de diseño.

Características novedosas del software MIDAS Gen:

Sistema de Menús

El sistema de menús integrados en midas Gen ha sido creado para maximizar la eficiencia en la ejecución del análisis y las tareas de diseño de los elementos estructurales. Se pueden acceder de manera fácil a todas las funciones requeridas para la introducción o extracción de datos, procesos de análisis y para el proceso de diseño.

INTERFAZ

Árbol de Trabajo El árbol de trabajo debajo del menú principal proporciona un resumen de los datos de entrada de los procedimientos de modelado, análisis y diseño.  Tanto un experto como un novato puede trabajar eficientemente con cualquier modelo, evitando errores mediante el acceso a los cuadros de diálogo relacionados, usando el árbol de trabajo del sistema de menús. La modificación de datos es de manera rápida y fácil, y los modelos se pueden actualizar sobre la marcha con la función de modelado de arrastrar y soltar (drag & drop).
Menú Principal El menú principal proporciona el acceso a las funciones por medio de un sistema organizado de iconos, con lo que permite al usuario identificar cada uno de ellos con la función en específica que ejecuta.
Menú Contextual El menú contextual se despliega con un solo clic del botón derecho del ratón y mostrará las opciones relacionadas con el entorno del modelo.
Ventana del Modelo La ventana del modelo muestra las vistas del modelo, así como líneas ocultas, eliminación de superficies ocultas, sombras, iluminación, dispersión de tonalidades de color, etc. Se pueden desplegar múltiples ventanas del modelo simultáneamente. Debido a que cada ventana funciona independientemente, el usuario puede asignar diferentes sistemas de coordenadas para cada una de las ventanas. Además, cada ventana comparte la misma base de datos con lo que permite a los usuarios intercambiar automáticamente de vistas para todas las ventanas.
Ventana Renderizada La vista renderizada de un modelo permite al usuario verificar visualmente la geometría del modelo estructural con un efecto de paseo a través de ésta.
Barra de Estado La barra de estado localizada en la parte inferior de la pantalla identifica el sistema actual de unidades en uso y presenta la información básica del nodo o el elemento seleccionado.  Además proporciona las funciones de control como fast query (información rápida), element snap y select filter (filtro de selección).
Panel de Tareas El panel de tareas  es una característica para la introducción de datos de manera fácil para algún tipo de análisis no lineal. Visualiza el procedimiento de trabajo de forma jerarquizada para análisis avanzados, además de proporcionarnos una descripción de los parámetros utilizados. Otra ventaja de este menú, es que la información declarada se puede guardar en un formato HTML en la carpeta del usuario (user folder), de esta manera el usuario puede directamente escribir o agregar los parámetros útiles para el análisis.

Pueden visualizarse varias ventanas simultáneamente. Cada ventana generada es independiente por lo que es posible aplicar un sistema coordinado diferente a cada una de estas, potencializando la experiencia al usuario en la modelación.

TABLASMULTIPLES

La pantalla dinámica presenta simultáneamente todos los datos ingresados al modelo con sus relativas etiquetas relativas a nodos, atributos de elementos, condiciones de frontera, cargas, etc. Entre algunas de sus funciones de gran valor se encuentran Check & Remove Duplicated Elements y Display Free Edges, los cuales identifican errores relevantes en la modelación, minimizando errores potenciales en el análisis. La flexibilidad incorporada en las opciones de visualización permite al usuario modificar colores, tamaño y tipografía a todos los objetos desplegados en la pantalla.

DISPLAY

Generación de vistas dinámicas del modelo en tiempo real utilizando el cursor con la posibilidad de utilizar en conjunto las funciones de Zoom, Paneo (Pan), y Rotate (rotación). Cuando la opción de Render View se utiliza en conjunto con la opción de visualizaciones dinámicas pueden generase efectos de tipo Paseo Virtual, los cuales proporcionan ventajas para examinar en detalle deformaciones y esfuerzos, para incluso, áreas de difícil acceso.

WALKTHROUGH

El modelo puede ser representado de varias formas, unifilar, extruido (visualizar secciones de elementos incorporados), contraído (visualizar conectividad entre nodos), perspectiva, renderizado y efectos de transparencias. La herramienta proporciona al usuario control en la opacidad de los elementos ya sea mediante material, tipo de elementos u otro tipo de atributo. Cuando se modela una envolvente al modelo pueden visualizarse los elementos interiores desde el exterior sin eliminar o desactivar los elementos externos.

TRANPARENCIAS

Manipulación de Datos

En la actualidad los despachos de ingeniería requieren establecer una estructura flexible en un entorno multidisciplinario de ingeniería, los cuales corroboran los modelos en una amplia gama de programas para el cálculo estructural y el diseño asistido por computadora. Midas Gen puede manejar de manera práctica la manipulación de datos para el intercambio entre distintos códigos de programación. El programa midas Gen proporciona transferencia de datos directamente con AutoCad DXF, MSC.Nastran, Tekla Structures, Revit Structure, STAAD y SAP2000.

 BIM INTERACTION

 

Fusión de Modelos

Para agilizar la labor de modelar modelos complejos donde la configuración geométrica es muy irregular, complicada o de gran dimensión, es posible dividir la estructura en varios modelos de menor dimensión y desarrollarlos individualmente, posteriormente incorporarlos en  uno solo para realizar el análisis estructural.

FusionModelos

Wizards

Las estructuras con patrones regulares como armaduras, arcos y marcos se pueden crear de manera fácil y rápida con la función Structure Wizard e insertar la configuración estructural deseada en cualquier punto espacial del modelo global.  Esto permite generar modelos exactos y generar modelos con distintos tipo de alternativas de configuración en un periodo de tiempo muy corto.

Los asistentes incorporados eliminan la necesidad de realizar tareas de modelaje tediosas y repetitivas, minimiza los errores durante la generación de la topología de la estructura y maximiza la eficiencia del tiempo empleado.

Para edificios de gran altura, pueden generarse automáticamente múltiples niveles de entrepiso y definir fácilmente diafragmas de entrepiso. Para edificaciones regulares, el asistente de edificación puede utilizarse para generar todo el modelo.

BUILDING WIZARD

Las estructuras con patrones regulares como armaduras, arcos y marcos pueden crearse de manera fácil y rápida con la función Structure Wizard e insertar la configuración estructural deseada en cualquier punto espacial del modelo global. Esto permite generar modelos exactos y generar modelos con distintas alternativas de configuración en un periodo de tiempo muy corto.

WIZARDS

Se incorpora la herramienta de Calculadora de Propiedades de Sección, la cual calcula información necesaria para el diseño de cualquier sección definida por el usuario. La sección puede ser dibujada o generar un archivo tipo DXF para su importación. La sección y las propiedades generadas pueden ser exportadas a midas Gen.

SSECTION PROPERTY CALCULATOR

Capacidad de Análisis

Midas Gen provee gran capacidad para todo tipo de análisis estructural, lineal y no lineal. Una gran colección de elementos finitos ha sido implementada para aplicaciones civiles y de edificación. El usuario experimentará la versatilidad en el rendimiento y exactitud de los resultados del algoritmo de cálculo incorporado.

Midas Gen permite utilizar un número ilimitado de nodos y elementos en los modelos estructurales. Condiciones de carga estáticas, dinámicas y combinaciones de carga ilimitadas. Además, se pueden ejecutar múltiples análisis de manera consecutiva.

Analisis General

Tipos de análisis incorporados:

  • Análisis Estáticos.
  • Análisis Térmicos.
  • Análisis Dinámicos (Eigenvalores, Espectro de Respuesta y Tiempo Historia).
  • Análisis P-Delta.
  • Análisis de Pandeo.
  • Análisis de Cargas Móviles.
  • Análisis de Transferencia de Calor.
  • Análisis de Etapas Constructivas.
  • Análisis de Acortamiento de Columnas (Elástico/Flujo Plástico y contracción).
  • Análisis no lineal Geométrico.
  • Análisis Pushover.
  • Análisis Tiempo Historia de Condiciones de Frontera.
  • Análisis Inelástico Tiempo Historia (Articulaciones concentradas o distribuidas, elementos de fibras).
  • Análisis no lineal de Material.
  • Análisis de Mampostería Estructural.
  • Análisis de Calor de Hidratación.

En midas Gen se incorpora la capacidad de realizar análisis de etapas constructivas, el cual refleja los cambios en las propiedades mecánicas del concreto en el tiempo como son el cambio en el módulo de elasticidad, flujo plástico y contracción. El cambio en las propiedades mecánicas se refleja durante la simulación de etapas constructivas con respecto a los cambios en la geometría, condiciones de apoyo y cargas.

CONSTRUCTION STAGE ANALYSIS

En midas Gen el nivel de servicio de losas de entrepiso por vibración puede ser evaluado mediante análisis dinámicos tiempo historia. Se incorporan algunas funciones tiempo historia para la simulación de cargas peatonales para su análisis y revisión, incluyendo las siguientes: Asociación Internacional de Puentes e Ingeniería Estructural (IABSE), Instituto de Arquitectura de Japón (AIJ), entre otros.

VIBRACION DE PISO

Para la realización de un diseño por desempeño, se incorpora la capacidad de realizar análisis de carga lateral incremental, para estructuras tridimensionales de concreto reforzado, acero estructural y secciones de compuestas de acero y concreto reforzado.

PUSHOVER

La funcionalidad nativa de midas Gen para análisis sísmicos también incorpora capacidad para la realización de análisis tiempo historia de gran detalle para proyectos complejos de gran envergadura. Para la realización del diseño sísmico y la valoración de una estructura, midas Gen incorpora una gran variedad de modelos histeréticos. Los apoyos histeréticos consideran la respuesta multiaxial lo cual los hace idóneos para simular cargas dinámicas.

Tiempo Historia

Midas Gen proporciona la capacidad de realizar análisis de Calor de Hidratación a través de transferencia térmica y análisis de esfuerzos térmicos. La realización de un análisis de Calor de Hidratación a través de Etapas Constructivas reflejará los cambios en el módulo de elasticidad efectivo del concreto considerando la madurez del concreto, efectos de flujo plástico y contracción, tuberías de enfriamiento y secuencia del vertido del concreto.

CALOR DE HIDRATACION

Midas Gen es capaz de realizar análisis no lineales considerando la no linealidad tanto del material como de la geometría incluyendo análisis de mampostería estructural considerando las propiedades ortotrópicas inherentes del material. Las aplicaciones de los análisis no lineales incluyen: Para análisis no lineal de material se consideran modelos para materiales de comportamiento dúctil y frágil (Von-Mises, Tesca, Mohr-Coulomb, Drucker-Prager). Análisis de Mampostería Estructural Análisis de optimización por fuerzas desconocidas.

NOLINEAL

El Post Procesador es capaz de crear automáticamente combinaciones de carga de acuerdo a los códigos de diseño estándar incorporados. Al cambiar el tipo de visualización es posible generar diferentes representaciones gráficas de los resultados de salida. Prácticamente todos los resultados pueden ser animados, por nombrar algunos: formas modales, resultados de desplazamientos, fuerzas en elementos de análisis paso a paso, resultados de análisis estáticos y dinámicos.

El Post Procesador es capaz de crear automáticamente combinaciones de carga de acuerdo a los códigos de diseño estándar incorporados. Es posible especificar combinaciones de carga adicionales o modificar combinaciones previamente definidas. Es posible visualizar los elementos mecánicos de los elementos en el eje fuerte y débil simultáneamente en BEAM DIAGRAM. Al cambiar el tipo de visualización puede generar diferentes estilos de salidas de resultados gráficos para analizar:

  • Reacciones
  • Desplazamientos
  • Elementos Mecánicos
  • Esfuerzos

Prácticamente todos los resultados pueden ser animados, por nombrar algunos: formas modales, resultados de desplazamientos, fuerzas en elementos de análisis paso a paso, resultados de análisis estáticos y dinámicos. La opción de Generación de Salida Secuencial ofrece la posibilidad de crear consecutivamente una salida gráfica específica para un número limitado de combinaciones de carga.

D CONTORNOS                  D MOMENTOS

D SUPERFICIES                 D ESFUERZOS

Los desplazamientos, fuerzas y esfuerzos pueden ser examinados en cualquier punto de la sección.Los esfuerzos en la sección del elemento pueden ser visualizados con la herramienta “Análisis en Detalle de Vigas”.

Los resultados que pueden visualizarse son:

  • Elementos mecánicos y desplazamientos.
  • Detalle de esfuerzos en la sección transversal en cualquier punto de su longitud.

Detalle Esfuerzos

Ventas de resultados tabulados permiten visualizar todo tipo de información de entrada, análisis y resultados de diseño en formato de hoja de cálculo. Todo tipo de modificación de información, datos de entrada adicionales, compilación, arreglos para diferentes características y capacidades de búsqueda son suministradas mediante ventanas de tablas. Existe total compatibilidad con estándares comerciales de bases de datos ya sea S/W o Excel.

TABLAS DE SALIDA

El reporte de salida generado en midas Gen  es un documento considerado como Estado de Arte debido a sus características como son generación gráfica  la cual permite definir al usuario la función con respecto al tiempo o distancia. El comando intuitivo de “arrastrar y soltar”  permite convenientemente incorporar imágenes y tablas de resultados directamente del programa al reporte dinámico en formato de MS Word. Toda información incorporada puede ser modificada y guardada por el usuario sin restricción alguna, igualmente la exportación de tablas de resultados puede ser exportada directamente a MS Excel.

REPORTE DINAMICO

Midas Gen incorpora varias características para verificar la revisión del diseño. En Gen se incorporan una gran variedad de reglamentación incluyendo europea y americana considerando:

  • Revisión de resistencia por momento flexionante, fuerza cortante y momento de torsión.
  • Diseño de Losas y Muros discretizados mediante malla.
  • Diseño de sección general.
  • Generación de combinaciones de carga automática en acuerdo con una gran variedad de normativas incorporadas.

Midas Gen incorpora los siguientes códigos de diseño:

Codigos

Midas Gen provee diseño automático, así como funciones para revisión de elementos compuestos de concreto reforzado, muros de cortante, marcos de acero estructural y zapatas aisladas. Lo anterior mediante la implementación de estándares de diseño.

Diseño Concreto

  • Diseño de losas y muros mediante elementos placa mediante Eurocódigo2-1-:2004 y ACI318.
  • El diseño de losas para el refuerzo en direcciones no ortogonales se realiza mediante la expresión de Wood-Armer.
  • Generación automática de cargas estáticas de viento y sismo para sistemas de pisos flexibles.
  • Detallado del acero de refuerzo para cumplir con ductilidad local.

Diseño Muros

Capacidad de diseño automática para elementos viga, columna, muros y nudo viga-columna, mediante:

  • EN1998-1:2004(DCM/DCH)
  • NTC2008(CD “B”,CD “A”)

Las acciones de diseño son calculadas de acuerdo con las reglas de diseño por capacidad. Se consideran las provisiones especiales para muros dúctiles principales.

Se considera el detallado por ductilidad local de los elementos.

Se provee una revisión de la relación max/min del acero de refuerzo en la zona de tensión, el espaciamiento del confinamiento dentro de la región crítica, así como la relación mecánica volumétrica del confinamiento en las regiones críticas.

Diseño Capacidad