DIANA, çeşitli mühendislik alanlarında kullanabileceğiniz kapsamlı, çok amaçlı bir sonlu elemanlar yazılım paketidir. Dahili malzeme modelleri, eleman kütüphanesi ve analiz prosedürleri ile birlikte en son gelişmiş sonlu eleman analiz tekniklerini kullanmaktadır. Tutarlı ve hızlı analiz motoru sayesinde doğrusal ve doğrusal olmayan analizlerinizi yapabilirsiniz.
Barajlar ve Bentler
DIANA ile baraj ve bent türü yapıların analizini, geniş malzeme kütüphanesi ve analiz fonksiyonlarıyla beraber yapabilirsiniz. Aşamalı yapım, zemin-yapı ve akışkan-yapı etkileşimli çözüm, kullanıcı tarafından yeni malzemelerin modellenebilmesi, geniş model ara yüzü, büyük deplasman ve gerilmelerin analizi, doğrusal olmayan malzeme davranışlarının hesabı, ortama ve zamana bağlı analiz, doğrusal olmayan dinamik analiz… DIANA’nın size sunduğu fonksiyonlar arasında.
- Yapım aşamalarının modellenmesinden deprem ve çeşitli doğa olaylarının birleşiminden kaynaklanan etkilerin hesap edilebilmesi için gerekli geniş bir yalpazede analiz fonksiyonlarının ortaya konması,
- Zamana ve ortama bağlı doğrusal olmayan malzeme davranışlarının modellenebilmesi,
- Rezervuar (kaynak) ve temel etkileşimleriyle beraber baraj gövdesinin modellenmesine imkân tanınması...
gibi barajların analizinde gereksinim duyulan analizleri ve aşamaları gerçekleştirebilirsiniz.
Deprem Mühendisliği
Depremler ortaya çıkardıkları büyük enerjiler ile yoğun yerleşim bölgelerinde önemli felaketlere yol açabilirler. Çoğunlukla depremlere tsunamilerden kaynaklı su etkileri, yakın bölgelerde yapıların çökmesi, zeminde sıvılaşmalar veya yangınlar da eşlik eder.
Günümüzde deprem bölgelerindeki yapılan yeni binalar depreme dayanıklı olarak; meydana gelecek hasarlar sınırlandırılarak ve toptan göçmeye karşı önlem alınarak tasarlanmakta.
Fakat binanın durumu; hasar almasından, malzemelerin yapısı ya da yüklerin değişmesinden kaynaklı beklenmeyen etkiler altında değiştiğinde, binanın depreme dayanıklılık durumu da değişebilir.
Standart dışı birçok yapının depreme dayanıklı olarak tasarlanabilmesi için dinamik sonlu elemanlar yöntemiyle analiz edilmesi gerekmektedir. Çeşitli basit değerlendirmeler için doğrusal analiz yeterli olabilmesine karşın, diğer uygulamalarda, ortaya çıkabilecek göçme mekanizmalarının doğrusal olmayan karakteristiklerinin ve yapının zemin ve ortam ile olan etkileşiminin detaylı olarak zaman tanım alanında doğrusal olmayan analizle irdelenmesi gerekmektedir.
DIANA, basit doğrusal dinamik analizler ile yapılarınızı dizayn etmeniz, tam kapsamlı doğrusal olmayan dinamik analiz seçeneği ile de yapınızın dinamik yükler altındaki davranışını hesaplayabilmeniz için gerekli seçenekleri sizlere sunuyor.
Yangın Analizi
Yangınlar genel olarak yapının servis ömründe kayıplara yol açmakta ve/ya da yapının tümden göçmesine neden olabilmektedirler. Ekonomik hasar, daha da önemlisi can kaybı yangının temel riskleri arasında yer almaktadır. Mühendisler, tasarım aşamasında tahliye ve ilk yardım ekiplerinin müdahale edebilmesi için gerekli zamanı dikkate alarak bina güvenliğini sağlamakla yükümlüdürler. Bu hususta, yangın güvenliği için ilgili standartlar ve yönetmeliklerden faydalanılmaktadır. Yalnız, bu standart ve yönetmelikler gerekli olan optimum dizayn için tam olarak yeterli olamamakta ya da her türlü yapı için uygulanamamaktadır. Bu durumda, nümerik analiz yapılması kaçınılmazdır.
Yangın sırasında, yapı bünyesinde termal gerilmeler oluşmakta ve bunlar mekanik yüklerden kaynaklı gerilmelere, rötre ve sünmeye sebep olmaktadır. Ayrıca malzemelerin mekanik özelliklerinde meydana gelen termal bozulmalar, betonda meydana gelen çatlamalarla ve çelikte meydana gelen plastikleşmeyle birlikte yapıya zarar verebilmektedir. DIANA, yangın altındaki yapının davranışını belirleyebilmeniz için size gerekli tüm analiz fonksiyonlarını sunmakta; ayrıca bu analizde, örneğin daha önceden meydana gelen bir depremden kaynaklı hasarı da hesaba katabilmektedir.
Geoteknik Yapılar ve Kazılar/Kazıklar
Mühendisleri sık sık teknik olarak zorlayan geoteknik uygulamalar ve yapı ile zemin arasındaki etkileşim durumu DIANA'da en iyi şekilde çözümlenmiştir. Program; temeller, setler, tüneller, kazılar, şev stabilitesi, madenler ve barajlar gibi çeşitli uygulamalar konusunda toprak ve kaya türü zeminleri ele alarak geniş bir yelpazede son teknoloji ürünü yapısal modeller sunmaktadır.
Programın boşluk basıncı ve konsolidasyon, yeraltı suyu akımı, deprem ve sıvılaşma problemleri konusundaki analiz kapasitesi bu tür yapılar için tutarlı bir analiz yapılabilmesini sağlamaktadır.
DIANA ayrıca çelik ve betonarme yapıların zemin etkileşimli çözümlerini yapabilmeniz için de gelişmiş seçeneklere sahiptir.
Yığma ve Tarihi Yapılar
Tarihsel yapılar turistik ve ekomonik açıdan önem taşıyan ve bir ülkenin kayıtlı tarihini, gelir kaynaklarını temsil eden miraslardır. Tartışmasız bu yapıların yapısal güvenliğinin sağlanması ve sanatsal değerinin korunması gerekmektedir.
Tarihsel bir yapının analizinin yapılması yeni bir yapının analizine göre oldukça karmaşıktır. Yapının tarihi boyunca nasıl bir süreçten geçtiği, yapım aşamaları, inşa edilirken kullanılan malzemeler tam olarak bilinememektedir. Yine bu yapılara yapılacak güçlendirme çalışmaları, restorasyon ya da diğer herhangi bir müdahale yalnızca salt gözlemsel verilere dayanarak yapılmamalıdır.
Kısacası, tarihsel yapıların analizi yeni yapılarınkinden daha farklı ve ayırt edici araçlar/özellikler gerektirir. Burada tarihsel yapılardan kasıt yığma yapılardır ve DIANA, yığma yapıların standart yükler altında ya da deprem gibi ekstrem durumlar altında detaylı ve tam olarak analiz edilebilmesine imkan tanıyan eşsiz bir araca sahiptir.
Petrol ve Gaz Kuyuları/Rezervuarları
Petrol ve gaz üretimi, kolay erişilebilir rezervuarlardan büyük derinliklerdeki rezervuarlara ya da karmaşık jeolojik geçmişe sahip formasyonlara kadar değişiklik gösterir. Tüm bunlar beraberinde büyük riskler ve tehlikeleri de beraberinde getirir.
Petro ve gaz rezervuarlarının ve kuyularının geomekanik analizi; geniş malzeme modeli kütüphanesi, mevcut element türleri ve analiz fonksiyonlarıyla beraber DIANA’nın özelleşmiş ve tam adapte olduğu alanlardan biridir. Bu fonksiyonlardan bazıları:
- Kırılma analizleri için doğrusal olmayan malzeme modellemesi,
- Kesme hasarı tahkiki,
- Kayalar ve sürtünmeli fay modellemesi için kayma ve kırılma analizleri,
- Jeolojik model verisinden başlayarak 3D formasyonun otomatik olarak çözüm ağlarına bölünmesi,
- Basınç dağılım alanları ve malzeme özellikleri,
- Anizotropik malzeme modelleri,
- Doğrusal olmayan çözümler için otomatik ya da kullanıcı tanımlı çözüm aşamaları,
- Termal ve akış gerilimi etkilerinin hesabı,
- Etkili, direkt ve iteratif eş zamanlı çözümleyiciler,
- Modeller ve sonuçlar için güçlü görselleştirmedir.
DIANA ; petrol ve gaz üretimine bağlı olarak ve üretim sonucunda ortaya çıkan kaya sıkılaştırılması, stres değişiklikleri, rezervuarlardaki kayma sorunları, aşırı yüklenmeler ve yüzey göçmeleri hususlarında size yardımcı olacaktır. DIANA ayrıca, kaya hasarlarını göz önüne alarak kuyu çapının tasdikinde, kuyu tamamlama aşamasında gövde deformasyonları ve çimentolama konusunda ya da operasyonel koşullarda ortaya çıkabilecek basınç ve sıcaklık şoklarını ve fay kaymalarını analiz etmede kullanılabilir.
Ayrıca program tüm bu farklı analizleri tek bir komut altında yapabilecek şekilde yapılandırılmıştır.
Betonarme Yapılar
Betonarme yapıların hasar analizi 80’ler ve 90’ların sonlarında Avrupa, ABD ve Japonya’da önde gelen araştırma konularından biriydi. Bu dönemde betonun çatlaması ve ezilmesi konularında matematiksel formülasyonlar geliştirildi ve bunlar deneyler ile tasdiklendi. DIANA da araştırma kuruluşlarından oluşan bir konsorsiyum tarafından hem betonun çatlaması konusunda numerik bir model oluşturulmasında hem de geliştirme ve tasdik etme aşamalarında numerik bir platform olarak kullanıldı. Bu araştırmalar DIANA’nın betonarme yapıların hasar analizi konusundaki analiz yeteneklerinin temelini oluşturmuştur.
90’ların ikinci yarısında, Hollanda Bayındırlık Bakanlığı’nın desteğiyle bu konsept belirli tip yapılarda uygulanmak üzere 3 boyutlu modelleyebilen genel amaçlı bir program olarak geliştirildi. Son on yılda ise DIANA’nın pratik uygulamalarının kullanıcı dostu ve performans odaklı olması hususunda detaylı geliştirmeler gerçekleştirildi.
Hasarların gelişimi ve betonarme yapıların hasar alma durumu hususunda doğru analizler yapabilmek için çelik ve betonun malzeme karakteristikleri tam olarak göz önünde bulundurulmalıdır. DIANA’nın betonarme modeli, beton ve betonarmenin geometrik tanımına, çelik takviyenin malzemenin hasar alma özelliklerine hem de bu ikisi arasındaki bağlantıya tam olarak dayanmaktadır. Bu özelliği sayesinde; yaygın durumlar altında fenomenolojik olarak modelleme yapan, özel koşullar ve özel yükleme durumları/geçmişi altında kompozit yapıların hasar analizini çözümleyemeyen, bu hususta yeni çözümler üretemeyen programların aksine DIANA ile tam bir çözüm yapabilir ve yeni çözümler geliştirebilirsiniz.
DIANA; yapım aşamalarını ve yükleme geçmişini, sıcaklık yüklemelerini, betonun sertleşmesinden kaynaklanan gerilmeleri, zemin-yapı etkileşimini, dinamik yükleri ve malzeme özelliklerinin zamana bağlı değişimini dikkate alarak geniş kapsamlı hasar analizi yapabilmektedir.
Son zamanlarda, DIANA’nın özellikleri modern ulusal dizayn kodlarıyla uyumlu olarak plak türü yapıların 3 boyutlu dizayn kontrollerini yapabilecek şekilde genişletildi. Ayrıca müteakip aşamalarda maksimum gerilme doğrultularınca azalan aşırı yüklenmiş bağlantı noktalarında yapılan bir dizi doğrusal rijitlik analizi aracılığıyla, nihai limit durumu ve servis limit durumunun değerlendirilebilmesini sağlayan ardışık doğrusal analiz modülü eklendi.
Böylece, DIANA ile birlikte, tam kapsamlı 3 boyutlu yapı modelleme, ULS/SLS’nin (Nihai Limit Durumu/Servis Limit Durumu) kapsayıcı olarak değerlendirilmesi, betonarme yapıların tam entegre hasar analizi tek bir program tarafından yapılabilmektedir.
Tüneller ve Yeraltı Kazıları
DIANA tünel projelerinde çeşitli şekillerde kullanılabilmektedir. Tünel temel yerleşimi ya da kaplama gerilme analizleri yapılabileceği gibi; DIANA bir tünelin yangın, patlama ve sismik bir olay esnasında nasıl bir reaksiyon göstereceğinin araştırılmasında da kullanılabilir.
Günümüzün modern şehirlerinde giderek artan tıkanıklık problemlerinden dolayı giderek yeraltı ulaşım sistemlerine yönelmekte ve mevcut yapıların altından tünellerle geçtiğimiz gibi tünellerin altında da tüneller açarken kendimizi bulmaktayız. Bu aşamalarda zemin kaymaları yakındaki yapılar için kaçınılmaz bir risk oluşturmakta ve bu durum hem planlama hem de projelendirme aşamasında ortaya çıkmaktadır. Bu durum, proje maliyetleri ve yapıların güvenliği açısından potansiyel olumsuz bir etki olsa da bu durumu tam olarak belirleyebilme yeteneği sorunu çözecek bir kilit noktadır. Sığ tünellerden kaynaklı yüzeysel oturmalar yeşil alanlarda belirli bir güvenlikle tahmin edilebilmektedir. Ancak, kentsel alanlardaki yüzeysel oturmalar, tüneller ve şaftları, zemin ve yapılar arasında kompleks bir etkileşimi ortaya çıkarmaktadır.
DIANA yazılımını kullanarak zemin, yapı, tünel ve şaftları arasındaki etkileşimin 2 ve 3 boyutlu olarak detaylı analizlerini yapabilirsiniz. Yeni yapılacak ya da mevcut tünellerin analizinde yapısal hasar, donma-çözülme etkisi, yangın, taşkın ya da deprem gibi olayların dikkate alınması tünellerin güvenliği ve hizmet süresi açısından kritiktir. DIANA ile birlikte tünel segmentlerini ve bağlantı noktalarını zemin ve enjeksiyon basınçları da dahil olmak üzere, bahsedilen potansiyel riskler açısından mümkün gerçek oturmaları görmek için analiz yapabilirsiniz.
Erken Sertleşen Beton
Betonun büyük kütleler halinde dökülmesi yapıda servis ömründen önce erken çatlakların oluşmasına neden olabilir. Bu durum özellikle su yapıları açısından zararlı olabilmektedir. Karışımın, zamanın ve yapım aşamalarının doğru bir şekilde tayini söz konusu çatlakları azaltabilir ya da çatlakların önüne geçebilir. Bazı durumlarda, ayrıca çeşitli soğutma teknikleri kullanılır. Betonun erken sertleşmesinden kaynaklı bu sorun, ayrıca mevcut yapılara yapılan dökümlerde de, gerek genişletme gerekse de onarım çalışmalarında, ortaya çıkmaktadır. DIANA sizlere bu konuda bir dizi erken sertleşen beton modeli ve doğrusal ya da doğrusal olmayan detaylı analizlerle çatlakları tahmin etme imkanı sunmaktadır.
Yapının erken dönemlerindeki analizini, servis ömrü boyunca karşılaşacağı farklı durumların simulasyonunun yapılması gibi bir dizi farklı analizler de takip edilebilir. Bu, yapının daha gerçekçi olarak modellenebilmesini, yapım esnasında ortaya çıkabilecek ve yapıya zarar verebilecek ya da performansını düşürebilecek eksikliklerin belirlenmesini mümkün kılar.
Daha fazlası için DIANA'nın resmi internet sitesini buradan ziyaret edebilirsiniz.
