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Dezember 7, 2021
10 Min Lesen
József Szalai

ConSteel 15 ist verfügbar!

Nach langer und intensiver Entwicklung steht nun ConSteel 15 zum Download bereit! 

Mit den neuen Entwicklungen wollen wir den wichtigsten State-of-the-art-Trends in der Softwareindustrie und der Tragwerksplanung einschließlich der Cloud Serviceleistungen, dem API basierten Skripting und Parametrisierungen, higher-level Berechnungsmethoden mit einfachem Modellmanagement und vielem mehr Rechnung tragen. Dementsprechend bietet das neue Release eine Menge von bahnbrechenden Entwicklungen und einige nützliche Verbesserungen, um Ihre Arbeit mit ConSteel effizienter, kontrollierter und komfortabler zu gestalten. Nehmen Sie sich ein wenig Zeit, um sich die im Folgenden vorgestellten Neuerungen anzusehen und beginnen Sie mit der neuen Version zu experimentieren!

Was ist neu in ConSteel 15?

Superbalken

ConSteel hat das Konzept des traditionellen finiten Balkenelementes mit Einführung des Superbalkens entscheidend erweitert: er ermöglichst die Berechnung balkenartiger Strukturen alternativ und/oder kombiniert mit zwei konsistent generierten Berechnungsmodellen (Balken- und Schalenelementmodell). Die Konstruktionen werden in V15 -wie bisher auch- konventionell mit den 1D-Balken und -Stützen erstellt. Der Superbalken erlaubt jetzt aber für die Tragwerksberechnung mit einem einfachen Schalter für jede(n) Balken/Stütze mit geschweißtem I-Querschnitt (andere Querschnittstypen kommen später dazu) zwischen der konventionellen Balkenelementierung mit 7 Verformungsfreiheitsgraden/Knoten und/oder einer finiten Schalenelementierung zu wechseln. Mit dieser Vorgehensweise können jetzt bestimmte Strukturbereiche mit der Genauigkeit von 2D-Schalenmodellen genauer als mit einer Balkenelementierung berechnet werden, ohne dass eine aufwendige Modellierung mit Schalenelementen eigenhändig durchgeführt werden muss. Wichtig ist in diesem Zusammenhang, dass der Wechsel zwischen den beiden FE-Elementierungen vollautomatisch erfolgt und zu jeder Zeit reversibel ist.

Diese erweiterte Elementierung von Balken/Stützen ermöglicht nun auch die strukturelle Berücksichtigung von Detailierungen wie etwa Stegausschnitte oder -öffnungen und Aussteifungen, was mit einer reinen Balkenelementierung nicht möglich ist. Die zusätzlichen Detailstrukturen werden ebenfalls automatisch zu Schalenelementen konvertiert und so bei der Berechnung der Beanspruchungen und den Stabilitätsanalysen berücksichtigt.

Drei Steifentypen sind möglich:

  • senkrechte Platten (Steg- und Wölbversteifungen)
  • senkrechte Profile (Steg- und Wölbversteifungen)
  • parallelle Platten (Stegversteifungen)

Die Stegauschnitte/-öffnungen können an jeder Stelle des Steges platziert werden und die folgenden Formen besitzen :

  • rund
  • rechteckig
  • sechseckig

(Achtung: Tragfähigkeitsnachweise (global oder auf Bauteilebene) sind nur für die mit finiten Balkenelementen berechneten Strukturelelemente möglich! Für die mit Schalenelementierung berechneten Strukturbereiche werden – wie auch bei Platten, Scheiben und Schalen – Verformungen und Spannungen berechnet.)

Projekt Center

Das neue Projekt Center vereint alle Funktionalitäten des Modell- und Benutzerkontenmanagements sowie den einfachen Zugriff auf personalisierte Informationen und Lernmaterialien. Hier werden neue Modelle definiert, durch neuere Modelle geblättert und offene Modelle auf Ihrem Computer oder Ihrem Cloudspeicher gesichert. Eine Suche nach neueren Modellen wird auch durch automatisch generierte Previews unterstützt, die den aktuell gespeicherten Stand der Modelle zeigen. Modelle der Cloud können mit anderen ConSteel-Anwendern mit Multilevel-Authorisierung geteilt werden: mit vollem Zugriff zu geteilten Modellen – Ansicht, Speichern als sowie Befehlsanweisungen und Berechnungen – oder lediglich Erlaubnis zur Ansicht. In der Lizenz-Info können Sie die Details Ihres benutzen Softwarezugriffs einsehen, Ihre Präferenzen des Softwareschutzes und des -starts bestimmen oder eine online-geschützte Lizenz zur Offline-Benutzung für eine vordefinierte Zeitspanne ausborgen. Im neuen Infobereich werden bedarfgerechte Informationen wie etwa Neuigkeiten, kommende Events, Software-Updates, Release- Informationen, Blog-Artikel oder Lernmaterialien gezeigt. Das Lerncenter bietet diverse Lernmaterialien und Beispielmodelle aus der Wissensdatenbank und dient der Vertiefung Ihrer Expertise für die Anwendung und das Verständnis von ConSteel.

Cloud DiensteBeta

Der Filetransfer ist nicht mehr notwendig. Sichern und speichern Sie Ihre ConSteel-Modelle und deren Berechnungsergebnisse in der Cloud und teilen Sie diese mit anderen ConStee-Anwendern, um Ihre Kooperationen zu vereinfachen.

Steelspace, Ihre ConSteel Cloud-Platform, wird für Ihre Modelle Optionen zum speichern, teilen und kommentieren bieten. Mit den neuen Möglichkeiten Cloud-speichern und Cloud-öffnen verwalten Sie Ihre Modelle genau wie Sieesauf Ihrem PC erledigen. Ihre in der Cloud gespeicherten Modelle werden dort gesammelt und Sie können sich diese schnell anschauen, öffnen oder teilen them auch direkt aus der ConStee-Softwarl.  Sie können auch das Authorisierungslevel der geteilten Modelle überprüfen, um den vollen Zugriff oder nur einen eingeschränkten Zugrifff zu erlauben.

Service Center

Ein teilweise kostenpflicht für den Zugriff auf unsere strukturierte Wissensdatenbank und unsere Erfahrungen bei Tragwerksberechnungen, genormten Nachweismethoden und -z.T. weit der Normung vorausgehenden- Technologien der Nachweisführung in der Bautechnik.

Beutzerhandbücher: sie bieten detaillierte Beschreibungen der ConSteel-Leistungen und Descript-Funktionen in einer neuen (zusätzlichen) Online-Form mit einfacher Navigation zwischen Themen, Inhalten, Suchaufgaben, detailierten Beschreibungen und Feedback-Options, um Ihre Ideen und Vorschläge mit uns zu teilen.

Wissensdatenbank: eine sorgfältig ausgewählte, zusammengestellte und ständig erweiterte Sammlung von Lernmaterialienmaterials und Strukturmodellen verschiedener Arten und Ansprüche zu Ihrer Unterstützunh, um einen möglichst effektiven Planungsprozess mit ConSteel zu verwirklichen. Sie bietet Anleitungen für den Start mit ConSteel, Tips & Tricks für bewährte Vorgehensweisen, Beispielmodelle zum Testen von Features, Benutzerhandbücher mit vertiefter Theorie und deren Hintergründen zum Eintauschen in den swissenschaftlichen Hintergrund einer speziellen ConSteel-Lösung und Vieles mehr.

Skript Bibliothek:  eine umfängliche Sammlung von Skripts mit unterschiedlichem Anspruch. Sie enthält vollständig programmierte Descript-Beispiele, die zum unmittelbaren Gebrauch in ConSteel zur Verfügung stehen und Ihre Arbeit beschleunigen können. Die Sammlung enthält auch viele Grasshopper-Skripts für parametrisierte Strukturentwürfe mit Pangolin (kostenfries ConSteel-Plugin für Grasshopper). Ebenfalls stehen diverse Scripts für fortgeschrittene Anwender zur vorteilhaften Nutzung des ConSteel-API zur Verfügung.

Der Benutzerzugang zu den Materialien desService Center ist an die gewählte Ebene der ConSteel Nutzergemeinschaft gekoppelt.

Online Softwareschutz und Lizenzmanagement

Das neue Online-Softwareschutzsystem steht nun allen Anwendern vom Studenten, individuellen Tragwerrksplanern bis zu Ingenieurbüros größeren Teams offen und ist die Alternative zum seit langem vorhandenen Dongle-Schutz.

Die neue Methode bietet ein komfortables Lizenzmanagement, um auch alle notwendigen oder wahlfreien Dienste der neuen Abonnement-Modelle sowie die ConSteel Nutzergemeinschaft zu verwalten. Es ist auch in die ConSteel-Software integriert, um jederzeit den aktuellen Lizenzstatus sowohl aus ConSteel oder aus dem personalisierten Konto auf unserer Webseite einsehen zu können.

Mit einem Team-Abonnement kann auch das neue Online-Lizenzmanagement-Tool genutzt werden, um die Zuordnung der Softwaresitze zu den Endanwendern zu organisieren oder kontrollieren, was eine sehr flexible und optimale oftwarenutzung innerhalb der Firmenorganisation bietet.

ConSteel API (AnwendungsProgrammierInterface)

API ist die Abkürzung für Anwendungs Programmier Interface , das allgemein als Softwareschnittstelle für die Kommunikation zwischen verschiedener (Fremd-)Software dient.

Was bedeuten APIs bei der Tragwerksplanung?
Mittels Programmierung unterstützt das API diverse Aktionen wie z.B. Zugriffe auf oder Erstellung neuer Querschnitte, Bauteile, Lagerungen, oder ConSteel-Projekte und erlaubt damit den Anwendern mittels eigenem Code mit ConSteel-Modellen zu interagieren anstatt die grafische Benutzeroberfläche zu verwenden. Falls Sie für Ihre Tragwerksplanung das ConSteel-API nutzen wollen, setzen Sie sich bitte mit uns in Verbindung!

MyDescript Programmier-Umgebung

MyDescript ist eine in ConSteel integrierte und mit V15 upgedatete probremorientierteProgramiersprache und personalisierte Skripting-Umgebung, um mit automatisierten Prozessen Ihre Arbeitseffektivität zu steigern.

Die Descript-Skriptsprache (bisher mit csPI bezeichnet) wurde zur Unterstützung der Tragwerksplanung entwickelt. Sie ist ein leistungsstarkes Tool zum Zugriff und zur flexiblen Manipulation von Modell-Objekten und -operationen und/oder deren Berechnungen. Sie erlaubt die Automation sich wiederholender ermüdender oder komplexer Aufgaben, für die keine vordefinierten Prozeduren vorhanden sind, abermit Descript’s Toolset erledigt werden können. Das MyDescript-Interface, die personalisierte Skripting-Umgebung in ConStee,l erlaubt die Erzeugung und Ergänzung Ihrer eigenen Descript-Dateine oder bietet mit Ihrem Online-Konto mehr Skripting-Lösungen aus der Skript-Bibliothek. Auch steht ein ausführliches Descript-Handbuch zur Verfügung.

Pangolin 2.0

Das von ConSteel entwickelte und kostenlos beretgestellte Grasshopper-Plugin Pangolin integriert die Erstellung und Berechnujg von ConSteel-Strukturmodellen in die parametrische Modellier-Entwicklungsumgebung der amerikanischen Software Rhino-Grasshopper.

Das Pangolin Plugin ermöglichst ide direkte Erstellung eines ConSteel-Models direkt in Grasshopper; mit Profilen aus der Profildatenbank, Lagerungen, Einwirkungen und allen von ConSteel gebotenen Features und Funktionen. Das erstellte Modell in die ConSteel-Cloud Steelspace oder auch direkt zu ConSteel transferiert werden. Die Live-Vetindung zwischen Grasshopper und ConSteel erlaubt es auch, ein in ConSteel erstelltes Modell mit zusätzlichen Elementen und Einwirkungen in Grasshopper zu ergänzen, natürlich auch in parametrischer Form.

Das neue Pangulin 2.0 Update beinhaltet:

Rücktransfer der Berechnungsergebnisse der Beanspruchungen nach Theorie 1. und 2. Ordnung und der Tragfähigkeitsnachweise in das Grasshopper-Modell. Die transferierten Daten beinhalten Beansdpruchungen, Ergebnisse der Eigenanlyse (Eigenformen und -werte) sowie die Verformungen. Die Daten der Tragfähigkeitsnachweise umfassen die dominanten (bemessungsrelevanten) Ergebnisse mit Angabe der maßgebenden Einwirkungskombination sowie Dateilangaben für jedes nachgewiesenen finite Element.

Laden Sie Pangolin von hier herunter und testen Sie es kostenfrei. Pangulin benötigt als Basissoftware Rhino-Grasshopper.

Offene SAF-Modelle

Ein neues Import/Export-Dateiformat ergänzt das bereits bestehende von ConSteel unterstützte Kollektiv. Es handelt sich um SAF (Structural Analysis Format), ein von der Nemetschek Gruppe entwickeltes Excel-basiertes offenes Austauschformat, das von einer Vielzahl von Tragwerksplaner- und Architektursoftware verwendet wird.Das Format soll die Kooperation zwischen den Tragwerksplanern einerseits und verschiedenen anderen Disziplinen andererseits verbessern.

Tragwerksplaner können nun mit Consteel 15 im SAF-Format (die Dateien besitzen die .xlsx Formaterweiterung) gspeicherte Strukturmodelle direkt zu ConSteel-Modellen konvertieren.

Bauteilfärbung nach Querschnittstyp

Zur Visualisierung des Strukturmodells steht eine weitere Möglichkeit zur Verfügung: die nach den verwendeten Querschniiten colorierte Darstellung. In Consteel 15 wird jedem ins Modell geladenem Querschnitt automatisch eine Farbe zugeordnet, die selbstverständlich vom Anwender änderbar ist. Dies erfolgt auch beim Laden von Modellen aus älteren ConSteel-Versionen. Im Status-Bereich unten rechts im Grafikeditor befindet sich ein neuer Schalter zum Wechsel zwischen der Voreinstellung und der querschnittsbasierten Farbgebung.

Weitere informative Visualiserungen von Ergebnissen

Neue Visualisierungen der Modelle und Ergebnisse zur verbesserten Darstellung und zum einfacheren Verständnis sind hinzugekommen.

Verbesserte Spannungsdiagramme

Im Querschnittsmodul können Spannungsdiagramme jetzt dreidimensional und funktional dargestellt werden, was deren Verteilung besser interpretierbar macht. Diese Darstellung steht auch in der Dokumentation zur Verfügung.

Geschmeidigere und realistische Darstellung von Verformungen

Jetzt kann das reale 3D-Verhalten einer Struktur dank der Verbesserung der Darstellung der Verformungen besser erkannt werden. In der neuen Version stellen wir die Wege und Rotationen der finiten Balkenelemente nicht mehr bz. ihrer neutralen Achse sondern die Wege jedes Eckpunktes jedes Querschnitts einschließlich der Effekte der Querschnittsverformungen infolge Verswölbung. Dies erfolgt in kontinuierlichen, klaren und schöneren Deformationsbildern, wie man es bei Darstellungen verformter Flächen kennt.

Colorierte Diagramme der Beanspruchungen

Bei den Darstellungen der Verformungen und Beanspruchungen werden nun zur besseren Untenerscheidung negative Werte mit blauer Farbe und positive Werte mit roter Farbe dargestellt, was die Ergebnisse besser verständlich macht.

Sensitivitätsergebnisse der Stabilitätsanalyse

Die Ergebnisse der Sensitivitätsanalyse der Systemstabilität werden dadurch ergänzt, dass sie zusammen mit den zugehörigenm Eigenformen dargestellt werden. Dadurch kann bei den kritischen Tragwerksbereichen direkt erkennt werden, welche Eigenformen dafür verantwortlich sind.

Weitere Verbesserungen

Multiplizierung von Einwirkungen zu neuen Einwirkungsfällen

Die Erstellung von Wanderlasten ist jetzt durch eine neue Option der Kopier-Funktion einfacher geworden, die das Kopieren der markierten Lasten innerhalb desselben Lastfalls oder auch in einen nueuen Lastfall möglich macht. Im the letzteren Falle wird jede Lastkopie in einen neuen Lastfall kopiert, der automatisch in derselben Lastfallgruppe erstellt wird.

Zwangselemente

In ZUsammenhang mit dem neuen Konzept des Superbalkens wurde das sog. Zwangselement in ConSteel implementiert. Die Elemente können zur Zeit (noch) nicht manuell vom Anwender erzeugt werden, aber sie werden automatisch durch die folgenden Funktionen konstruiert und auch im Finiten Elementmodell dargestellt:

  • Rahmenecke: die Elemente gab es schon vorher, wurden aber bisher nicht dargestellt
  • Querschnitt am Übergang von Balken- zu Schaelnelementierung: die Elemente garantieren die Verformungsidentitäten identischer Balkenquerschnitts- und Schalenpunkte einschließlich der Querschnittsverwölbung

Erneuerung der Bauteilgelenke

Die Modellierung der Stabendgelenke wurde mit der Einführung eines neuen finiten Nulllängen-Elementes erneuert. Intern wurden die Stabendgelenke von den finiten Elementen entfernt und zu einem neuen „Freisetzungselement“ transferiert, was zwischen das Bauteilende und das angeschlossene Strukturelement plaziert wird. Für den Anwender gibt es bei der Strukturerstellung keinen Unterschied, denn alles passiert automatisch im Hintergrund während der internen Erzeugung des finiten Elementmodells. Diese interne Änderung war notwendig, um die Darstellung der Deformationen realistischer (siehe oben) zu gestalten. Diese Änderungen sind sichtbar für positiv für den Anwender:

  • Lasten mit gleichzeitiger Längenänderung (Temperatur, Brand, Zug) können nun auch auf Bauteile mit freier achsialer Endlagerung angewendet werden
  • Unterschiedliche Bauteilverformungen infolge unterschiedlicher Stabendgelenke am selben Knoten werden realistischer dargestellt

Erweiterung der Sichtbarkeitsschalter

Das Fenster der Sichtbarkeitsschalter im Status-Bereich unten rechts im Grafikeditor wurde um sechs neue Schalter ergänzt, un die Sichtbarkeit aller strukturellen Objekte zui steuern:

  • Zwangselemente (neues Objekt)
  • Starrkörper
  • Starrmembran (Diaphragma)
  • Pfettenstrang
  • Steifen (neues Objekt)
  • Stegausschnitte (neues Objekt)

Verbesserung der Lasttransfer-Flächen

Der Kontrollalgorithmus der Lasttransferflächen wurde weiterentwickelt, um auftretende Fehlermeldungen zu minimieren, die gewöhnlich bei Modellungenauigkeiten auftraten.

Im Ergebnis treten nun auch weniger Probleme mit aus anderen Programmen importierten Modellen auf, die aufgrund geringer Ungenauigkeiten bei der Erstellung des FE-Modells entstanden waren.

Author

József Szalai

Verantwortlich für die strategische Führung, das Management von Forschungs-, Entwicklungs- und Marketingarbeiten. Aktiver Forscher auf dem Gebiet der modernen Stahlbaukonstruktion. Arbeitet seit mehr als 20 Jahren an der Entwicklung von Consteel.

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Consteel 16: Zusammenfassung der Neuentwicklungen

A complete structural parametric design workflow of a slide support structure

Verbesserungen in Consteel 15 Update 8