معرفی نرم افزارهای کاربردی مهندسی عمران

مهندسی عمران یکی از رشته های پرطرفدار دانشگاهی است که هر ساله انتخاب تعداد بسیار زیادی از افرادی است که قصد ادامه تحصیل پس از مقطع متوسطه در دانشگاه را دارند. در قدیم رشته مهندسی عمران با نام راه و ساختمان شناخته می‌شد. در کشورهای خارجی رشته هایی که با ساخت و ساز در ارتباط باشند به عنوان مهندسی عمران یا CIVIL ENGINEERING شناخته می شوند. دانش آموختگان دانشگاهی به ویژه در حوزه‌های فنی و مهندسی با مشکلات مختلفی در حوزه های مهارتی و عملی مواجه می‌شوند. در عصر حاضر با توجه به اینکه ساخت بناهای مدرن یکی از نیازهای جوامع بشری به شمار می‌رود نیاز به مهندسین عمران خصوصاً در شهرها بیشتر مشهود است و یکی از مقدماتی ترین موارد برای ورود به بازارکار مهندسی عمران آموزش نرم افزارهای مهندسی عمران است.

بنابراین به منظور ورود به بازار کار مهندسی عمران و تبدیل شدن به یک مهندس عمران موفق واجب است تا مهارت های مهندسین عمران به اندازه کافی ارتقا یابد. ما در این مقاله به مهمترین، رایج ترین و پرکاربردترین نرم افزارهای مهندسی عمران اشاره می‌کنیم.

مهندسی عمران یکی از رشته‌های گروه علوم ریاضی و فنی می‌باشد که طیف بسیار وسیعی از کارها را در بر می‌گیرد بعنوان مثال می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• طراحی، اجرا و نظارت ساختمان
• طراحی، اجرا و نظارت پروژه های صنعتی و سوله
• راهسازی 
• سد سازی

بیشتر بخوانید: طراحی سازه چیست؟

معرفی نرم افزارهای عمران

با پیشرفت روز افزون تکنولوژی و فناوری در حوزه ساخت ساز و مهندسی عمران، دیگر تنها نمی شود به مدارک دانشگاهی و تحصیلات آکادمیک بسنده کرد و علاوه بر تحصیلات دانشگاهی باید به  نرم‌افزارهای مرتبط نیز مسلط شد تا بتوان از پس انجام شغل برآمد. نرم افزارهای زیادی در این زمینه وجود دارند. نرم افزارهای مهندسی عمران در این رشته کاربردهای مختلفی دارند. برای نمونه برخی برای محاسبه و تحلیل سازه ها، برخی برای مدل سازی سه بعدی و شاپ دراوینگ و برخی هم برای طراحی به کار می‌روند.

تعدادی از مهم ترین و شناخته شده ترین نرم افزارهای مهندسی عمران را در ادامه معرفی می‌کنیم و به شرح مختصری از عملکرد آنها می‌پردازیم:

1. نرم افزار اتوکد AutoCAD
2. نرم افزار ایتبس ETABS
3. نرم افزار سیف SAFE
4. نرم افزار سپ SAP
5. نرم افزار تکلا TEKLA STRUCTURES
6. نرم افزار رویت Revit
7. نرم افزار اکسل EXCEL
8. نرم افزارهای مدیریت پروژه مثل MSP و PRIMAVERA
9. نرم افزار ژئو استودیو GeoStudio
10. نرم افزار پلکسیس Plaxis
11. نرم افزار STAAD Pro

 نرم افزار اتوکد AutoCAD

اولین نرم افزار معرفی شده از گروه نرم افزارهای عمران نرم افزار اتوکد از کمپانی AUTODESK می باشد. نرم افزار اتوکد (AutoCAD) یکی از مهم ترین نرم افزارهایی است که هر مهندس عمران باید به آن مسلط باشد. به گفته بسیاری از مهندسان عمران با سابقه نرم افزار اتوکد، مادر نرم افزارهای مهندسی است. این نرم افزار برای نقشه کشی سازه، معماری و صنعتی در ساختمان ها به کار میرود. به جای میز کار و طراحی با دست نقشه‌، به کمک این نرم افزار کاربردی به راحتی می‌توان نقشه کشی انجام داد. علاوه بر آن محیط نرم افزار اتوکد (AutoCAD) به صورت دو بعدی و سه بعدی قابلیت مانور بیشتری را به مهندس عمران می‌دهد و یک نقشه دقیق به سادگی به کمک اتوکد (AutoCAD) طراحی می‌شود. 

بیشتر بخوانید: دانلود نرم افزار اتوکد

نرم افزار ایتبس ETABS

دومین نرم افزار معرفی شده از گروه نرم افزارهای مهندسی عمران نرم افزار ایتبس ETABS از شرکت CSI می باشد. نرم‌افزار ایتبس (ETABS) یکی از نرم افزار های مهندسی عمران است که در زمینه آنالیز و طراحی سازه های فولادی و بتنی استفاده می گردد. به کمک این نرم‌افزار می‌توان تمام المان های سازه را طراحی کرد. قدرت تحلیل غیرخطی استاتیکی و دینامیکی را دارد و این یکی از نقاط قوت نرم افزار ایتبس ETABS می‌باشد. با مدل سازی، قدرت تحلیل خطی و غیرخطی، گزارش های گرافیکی و شماتیک، طراحی المان‌ها و .... به مهندس عمران که در فیلد طراحی سازه مشغول به کار است این قدرت را می‌ دهد که به راحتی تحلیل و مدلسازی را انجام دهد.

نرم افزار سیف (SAFE)

چهارمین نرم افزار معرفی شده از گروه نرم افزار مهندسی عمران نرم افزار سیف SAFE می باشد. مهندسین عمران به منظور محاسبه آرماتور فونداسیون و دال های بتن آرمه از نرم افزار سیف (SAFE) که گرافیک بالایی دارد استفاده می‌کنند. در نرم افزار سیف رفتار خاک با کمک فنر مدل‌سازی می‌شود. این نرم افزار قابلیت تحلیل رفتار غشایی خمشی، پوسته‌ای یا ترکیبی را داراست. 

انواع المان‌های مختلف زیر به کمک نرم افزار سیف (SAFE) طراحی می‌شود:

• دال‌های بتنی
• دال‌های یک طرفه
• دال‌های تحت با کتیبه
• دال‌های دو طرفه با تیر
• دال‌های پس کشیده با تیر
• دال تخت پس کشیده
• طراحی انواع فونداسیون های ساختمان
• سقف های بتنی

به جهت ورود به حوزه طراحی سازه اولین قدم یادگیری نرم افزارهای ایتبس و سیف است. برای یادگیری این نرم افزارهای میتوانید ازدوره جامع آموزش ایتبس پاراسیویل استفاده کنید.

نرم افزار تکلا استراکچرز (Tekla Structures)

چهارمین نرم افزار معرفی شده از گروه نرم افزارهای مهندسی عمران نرم افزار تکلا استراکچرز می باشد. نرم افزار تکلا استراکچر (Tekla Structures) برای تبدیل نقشه های اجرایی به نقشه های شاپ استفاده می‌شود. این نرم افزار یکی از کاربردی ترین نرم افزارهای مهندسی عمران است که در قدیم با نام (Xsteel) شناخته می‌شد. در نقشه‌های ساخت جزئیات به صورت کلی بیان شده است در حالی که به کمک تکلا استراکچرز (Tekla Structures) نقشه کارگاهی قابل فهم برای خط تولید و کارگران ایجاد می‌شود، علاوه بر آن برای سه بعدی سازی سازه ساختمان و مدلسازی اطلاعات ساختمان (BIM) نیز کاربردهای فراوانی دارد. تکلا با مدل‌سازی جزئیات سازه مثل ستون‌ها، پیچ و مهره و جوش و ... مشکلات احتمالی و تداخلات احتمالی سازه با معماری و تاسیسات را قبل از ساخته شدن به مهندسین یادآوری می‌کند که این ویژگی بسیار خوبی برای یک نرم افزار است. به عبارت دیگر با گذراندن دوره  آموزش تکلا شما قبل از ساخته شدن سازه، میتوانید قسمت ها و طبقات مختلف سازه با ریزترین جزییات اجرایی مورد بررسی قرار دهید.

از جمله کاربردهای دیگر تکلا می توان به قابلیت متره و براورد مصالح در این نرم افزار اشاره کرد. امروزه از نرم افزار تکلا علاوه بر سازه های فولادی در سازه های بتنی هم استفاده های بسیار زیادی میتوان کرد که متاسفانه تعداد افرادی که به مدلسازی و شاپ سازه های بتنی در تکلا مسلط باشند بسیار کم بوده واین اتفاق یک فرصت بسیار خوب برای افرادی است که توانایی شاپ انواع سازه های فولادی و بتنی با تکلا را دارند می باشد.

نرم افزار سپ SAP2000

نرم افزار SAP2000 یکی دیگر از محصولات شرکت CSI می باشد که از آن برای تحلیل و طراحی انواع سازه های غیر ساختمانی مثل طراحی سوله استفاده می شود. این نرم افزار از لحاظ ظاهری بسیار شبیه به نرم افزار ETABS بوده که نسبت به آن قابلیت های بیشتری به ما میدهد، قابلیت هایی مثل توانای تحلیل رفتار پوسته ها. از نرم افزار SAP همواره به عنوان یکی از قوی ترین ابزارهای تحلیل انواع سازه ها یاد می شود. کاربردهای SAP شامل:

• تحلیل خطی و غیرخطی المان ها
• تحلیل رفتار غشایی و پوسته‌ای
• سیستم مختصات چندگانه
• طراحی پل ها
• تحلیل استاتیکی و دینامیکی سازه ها

نرم افزار سپ SAP یکی از قویترین نرم افزارهای مهندسی عمران در حوزه طراحی سازه های صنعتی طراحی سوله ها است.

نرم‌افزار ژئو استودیو  GeoStudio

نرم‌افزار ژئواستودیو (GeoStudio) نرم افزار دیگری است که در زمینه نرم افزارهای مهندسی عمران برای محاسبات پیچیده ژئوتکنیکی به کار می‌رود. نرم‌افزار ژئواستودیو دارای کتابخانه ای کامل از رفتارهای خاک است و به کمک این کتابخانه مهندسین فعال در حوزه ژئوتکنیک و مکانیک خاک آزادی عمل بیشتری در مدل‌سازی دارند. کاربرد اصلی این نرم افزار پیش‌بینی رفتار خاک، بررسی تنش و کرنش، جریان، جابجایی، تحلیل پایداری شیروانی‌ها، پایداری سدهای خاکی تحلیل دینامیکی سازه ها، مدلسازی نیلینگ، شبیه سازی پدیده نشست، شبیه‌سازی تغییر شکل زمین، شبیه سازی انتقال گرما و جرم در خاک و سنگ، شبیه سازی روانگرایی در خاک مستعد است.

نرم افزار پلکسیس Plaxis

نرم افزار پلکسیس یکی دیگر از نرم افزارهای مهندسی عمران  است که در زمینه ژئوتکنیک کاربرد دارد. برای تحلیل و مدل‌سازی تغییر شکل‌ها و پایداری‌ها به کار می‌رود. پلکسیس به وسیله المان‌های مثلثی می‌تواند خاکبرداری و خاکریزی مرحله‌ای را مدل‌سازی کند. در تحلیل سازه هایی مثل تونل، خاکریز، گودبرداری، فونداسیون و معادن از پلکسیس استفاده می‌شود.

نرم افزار اکسل Excel

نرم‌افزار مایکروسافت اکسل توسط بیشتر مهندسین عمران برای انجام محاسبات استفاده می شود. اکسل کاربردهای بسیار گسترده ای دارد که تسلط بر همه آنها لازمه کار مهندس عمران نیست ولی باید تا حدودی به فرمول نویسی مسلط بود تا بتوان از پس انجام محاسبات سازه ها برآمد. در اغلب پروژه های عمرانی از نرم افزار اکسل استفاده می‌شود. توانایی فرمول‌ نویسی در اکسل یکی از مهم‌ترین توانایی های یک مهندس عمران  است. یکی از اولین قدم هایی که هر فرد مهندس عمران در مسیر ابتدایی آموزش مهندسی عمران باید به آن مسلط شود قطعا همین نرم افزار است.

نرم افزار رویت REVIT

نرم افزار رویت  Revit یکی دیگر از نرم افزارهای مهندسی عمران است. نرم افزار رویت برای مدل‌سازی اطلاعات ساختمان یا BIM استفاده می شود. در مهندسی عمران، معماری و شهرسازی برای مدل سازی ساختمان با جزئیات از نرم افزار رویت استفاده می‌شود.

نرم افزار جامع مهندسی عمران پاراسیویل

یکی از کمبودهایی که همیشه در جامعه مهندسی عمران حس میشد نبود اپلیکیشن جامعی است که در آن یک مهندس عمران به انواع آیین نامه های داخلی و خارجی مرجع مهندسی، ویدیوهای آموزشی فنی رایگان دسترسی داشته باشد. به همین جهت مجموعه پاراسیویل اقدام به معرفی جامع ترین اپلیکیشن مهندسی عمران به نام اپلیکیشن پاراسیویل کرده که در ادامه طی یک ویدیو به بررسی امکانات و معرفی این نرم افزار جامع خواهیم پرداخت:

پیشنهاد مقالات دیگر

ضریب زلزله؛فلسفه و پارامترهای موثر بر آن

زلزله چیست؟، آشنایی با زمین لرزه و نیروی زلزله وارد بر سازه

مولفه قائم زلزله چیست و چگونه محاسبه می شود؟

معرفی اثر P-Delta و نحوه اِعمال آن در طراحی سازه