Oggetto: recensione software per l’analisi, il progetto e la verifica di edifici in cemento armato secondo il D.M. 14.01.2008 e relativa Circolare n. 617 del 02.02.2009.
Nome software: Jasp®
Autore: ing. Silvestro Giordano
Distributore: Ingegnerianet srl
Vers. 4.8.2 del 05.08.2014
Moduli: Free, Beam, Shell, Plinti, Solai, Geotecnica, Esistente, Computo, Full.
Data recensione: 12 settembre 2014
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Mi permetto di porre all’attenzione dei Tecnici strutturali di Ingegneria Forum un software a mio avviso molto ben fatto e curato. Il software in oggetto, gira in ambiente Windows, può essere scaricato in versione Free, o eventualmente acquistato in versione commerciale, al seguente indirizzo internet:
http://www.ingegnerianet.it/-------------------------------------------------------------------------------------------------
La versione Free permette comunque di poter valutare molto chiaramente il tipo di software e le sue potenzialità. Per maggiori dettagli in merito alle differenze tra versione Free e relative versioni commerciali, rimando direttamente alle pagine del sito, chiare e ampiamente dettagliate. Innanzitutto, la versione al momento sul sito, compilata a 32 bit, presenta un limite pratico di circa 100000 gradi di libertà (100000 gradi di libertà, su Win 7 o 8, 64 bit). Su XP il limite è di 50000 gradi di libertà. Anticipo che a breve dovrebbe essere pubblicata una versione a 64 bit, per cui il limite di 100000 gdl potrebbe essere superato.
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Qui vorrei esternare rapidamente qualche impressione - del tutto personale ovviamente - sulle caratteristiche e potenzialità di questo prodotto. L’input avviene per singolo piano, tramite coordinate x, y, Dz (off-set verticale per creare falde ed elementi in pendenza) di elementi “Fili” e/o tramite input su disegno base importabile in formato .DXF. Il software riconosce automaticamente eventuali layer “FILI” e/o blocchi “FILO”, preventivamente definiti tramite CAD esterno (architettonico). La costruzione del modello 3D si limita essenzialmente alla costruzione di piani tipo (piano di fondazione, interpiano e copertura), potendo successivamente copiare in automatico il piano tipo su qualsivoglia livelli verticali assegnabili alla struttura. La costruzione del modello 3D è praticamente la costruzione stessa del modello FEM, con l’elemento “nodo”, quale riferimento del modello matematico tridimensionale, che unisce gli estremi dei vari elementi FEM e su cui concentra le masse sismiche. Questo tipo di approccio, pur se non su una visuale 3D, già in input permette contemporaneamente la chiara definizione del modello FEM, eliminando praticamente del tutto la necessità di controllo che un input di tipo geometrico 3D sia poi “tradotto” correttamente nel modello FEM desiderato (essenzialmente aste, elementi bidimensionali e nodi). Il software presenta il pregio di non avere nessun vincolo sulla distanza relativa tra fili nella creazione corretta del modello FEM. Ciò riduce enormemente il tempo da spendere per controllare l’esattezza della codifica dell’input geometrico a modello FEM.
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Alcuni aspetti negativi - a mio parere - riguardano le modalità di presentazione dell'interfaccia all'interno del programma: risulta poco agevole un input di elementi che non abbiano sigle mnemoniche estremamente brevi (quali ad esempio, PIL 30x60 o TR 30x80). Si trova un po' di fatica infatti a individuare subito da combo-box un elemento memorizzato in input sotto il nome (ad es.) "PIL secondario 30x30 fitt." oppure "TR-second. 30x28 fittizia". L'input dei piani ha una numerazione consequenziale per piani a quote positive. Se si inseriscono quote negative (ad esempio, pali), la numerazione cambia e si trova qualche difficoltà ad individuare immediatamente, ad esempio, un impalcato al 7° piano. Questo, però, va detto, nel caso di strutture con un numero relativamente elevato di livelli. Si tratta, comunque, di dettagli di tipo formale.
Acquistando una licenza commerciale non è al momento prevista un'assistenza tecnica (continuativa di tipo "Call-center"). Anche se - devo dirlo - personalmente mi sono state date precise indicazioni via mail, a mie altrettanto precise richieste e domande, in tempi non oltre 1-2 giorni dal mio invio.
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L'input, ad esempio, di una trave o di un setto in un piano avviene cliccando consecutivamente sui due fili di estremità dell'elemento da inserire e cliccando "ok" oppure "ok & New", non è necessario dover immettere (o specificare) manualmente le coordinate numeriche dei due fili, anche se possibile volendo. L'input di un'area di solaio avviene cliccando consecutivamente i due elementi di appoggio (elemento inaiziale e finale) e poi confermando con "ok" oppure "ok & New", continuando oltre. L'input di un pilastro su un piano avviene analogamente cliccando sul filo. E' possibile definire delle rotazioni in pianta per i pilastri e uniformare le direzioni di tessitura dei solai che interessino degli elementi portanti disposti lungo direzioni in pianta non parallele. Tramite selezione è possibile copiare qualsivoglia elemento e duplicarlo su un piano predefinito della struttura o sul piano stesso, selezionando tramite mouse con una cornice la coppia di fili. Durante le operazioni di copia o duplicazione o definizione di elementi, eventuali doppioni o elementi inutili, sovrapposti per errato input, vengono automaticamente eliminati.
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Di seguito una sequenza di illustrazioni che credo spieghino meglio quanto detto.
Input geometrico:
Modello FEM creato:
Modello geometrico 3D equivalente:
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Il software esegue tutte le analisi richieste dalla norma, potendo scegliere tra analisi statica lineare e dinamica. Al momento, è in fase di implementazione anche il calcolo della pushover (a parametri concentrati). Estremamente precisa quindi, a mio avviso, la modalità di costruzione del modello FEM unitamente a una esaustiva e chiara scelta dei parametri di progetto in fase di input. Riporto solo alcune schermate per dare l’idea.
Definizione carico termico:
Definizione azioni vento:
Definizione azioni neve:
Definizione stratigrafie (esempio input per singola stratigrafia):
Scelta calcolo/verifica parametri geotecnici (portanza/cedimenti terreni fondali):
Input parametri analisi sismica:
Input parametri di calcolo (solutore FEM):
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A fine calcolo, il programma crea, a richiesta, centinaia di tabelle intermedie (legate tra loro da semplici link di navigazione) che non vanno a finire poi nella relazione, ma che credo siano sicuramente utili per meglio controllare le sezioni progettate in automatico dal software.
Ovviamente, il programma è in grado di eseguire la progettazione automatica delle armature di tutte le parti della struttura (travi, pilastri, setti, piastre e solai). I pali possono essere modellati opportunamente mediante degli elementi di tipo pilastro, con molta semplicità.
A fine calcolo, è possibile indagare l’esito di tutte le verifiche su tutte le parti strutturali mediante chiare mappature grafiche. È infatti possibile, anche graficamente, verificare il rispetto dell’interferro, delle percentuali di armatura, l’esito delle verifiche a taglio, a flessione, a pressoflessione e torsione, il rispetto della gerarchia delle resistenza, etc. Notevole è a mio parere – rispetto ad altri software disponibili in commercio - la semplicità che si ha nel controllo delle verifiche numeriche di qualsiasi elemento. Se qualche elemento, infatti, non rientra in una particolare verifica, è sufficiente cliccare sull’elemento stesso per poter accedere alle verifiche numeriche e grafiche. Pertanto, massima semplicità nell’interrogazione delle verifiche e ampia possibilità di indagare l’elemento su un numero di sezioni di dettaglio il cui numero è possibile fissare liberamente in fase di input.
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Possibilità di poter cambiare/copiare/cancellare le armature di un elemento o di elementi geometricamente simili e di eseguirne subito la necessaria verifica.
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Ho provato a mettere in input un modello di torre in c.a. alta 64 metri dal piano campagna per poter verificare la stabilità del software anche in input e poi in fase di calcolo. Il tempo da me impiegato per definire le sezioni degli elementi strutturali, l’entità dei carichi, i vincoli e costruire poi il modello FEM della struttura è stato di circa 1 ora. Come anticipato, è stato necessario definire le caratteristiche di un solo piano e poi duplicarlo su ciascuno dei 19 livelli. Infine, è bastato solo modificare gli ultimi due livelli della copertura, eliminando parte degli elementi e modificando le caratteristiche dei solai (da interpiano a copertura). A tal proposito, ho potuto sfruttare e utilizzare i database, in default all’interno del programma, duplicandoli e poi modificandoli secondo le necessità. Il tempo investito da me per capire il funzionamento delle parti salienti del software è stato di circa 2 giornate dalla prima installazione. Il software lo ritengo pertanto abbastanza semplice e intuitivo nell’utilizzo e viene corredato di un utile manuale d’uso cartaceo (a colori in formato A4 di 197 pagine). Jasp è continuamente aggiornato ed è quindi possibile di volta in volta scaricarlo (formato .EXE o .ZIP) dal sito (sia per la versione Free sia per le versioni commerciali) con la notifica dei cambiamenti apportati o nuove aggiunte di funzionalità di calcolo.
Modello geometrico input torre 64 m:
Il modello FEM che ho provato ad analizzare, con pareti modellate tramite WCM, consta di 14533 elementi “Beam” (asta) e di 4988 nodi. Su PC Intel® Core™2 Quad CPU Q9400 @2.66 GHz, 2.68 GHz, 3.50 GB di RAM (Microsoft Windows XP Professional versione 2002 service Pack 3) il tempo di soluzione e progetto di tutte le armature, con computi metrici e relazioni di calcolo (geotecnica e delle strutture) è stato di 130 secondi. I risultati ottenuti sono pienamente soddisfacenti e dal punto di vista del calcolo e dal punto di vista della qualità e chiarezza dell’impaginato di tutte le tavole di armature (output in formato .DXF).
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Concludendo:Qualora qualcuno fosse interessato o semplicemente incuriosito, lascio per ultimo la “sorpresa” del prezzo, invitandolo a dare almeno un’occhiata al sito. Credo che, per un software così competitivo su tutto, ne valga veramente la pena.
Grazie a tutti della gentile attenzione, spero sia stata un'informazione utile.
Carlo Sigmund
