Nhắc đến độ nổi tiếng trong số các phần mềm tính toán kết cấu thì chắc chắn không thể không nhắc tới ETABS, một phần mềm kết cấu chuyên dụng của CSI (Mỹ).

Từ các phiên bản cũ, ETABS đã tỏ ra là một phần mềm phân tích mạnh mẽ. Qua hơn 40 năm nghiên cứu và phát triển liên tục, phiên bản mới nhất của ETABS cung cấp các công cụ mô hình tuyệt vời và trực quan của các đối tượng 3D, khắc phục được gần như tuyệt đối các hạn chế về đồ họa trong các phiên bản trước và tối ưu hóa cho việc liên kết với các chương trình ứng dụng mô hình thông tin công trình (BIM).

ETABS cung cấp một giao diện người dùng duy nhất để thực hiện việc Mô hình hóa, phân tích, thiết kế, triển khai chi tiết và báo cáo. Người dùng không bị giới hạn số lượng cửa sổ và khung nhìn mô hình cho việc thao tác mô hình và xem các dữ liệu.

Là một phần mềm tính toán theo phương pháp Phần tử hữu hạn (FEM) nên việc chia nhỏ các đối tượng là điều cần thiết, ETABS hỗ trợ mạnh mẽ việc chia nhỏ đối tượng trong quá trình phân tích. Bạn có thể sử dụng chức năng Auto mesh theo các lựa chọn có sẵn, kết hợp với việc dựng và chia nhỏ các đối tượng thủ công.

Hỗ trợ thiết kế với nhiều tiêu chuẩn cho cả kết cấu Bê tông cốt thép và kết cấu thép, cộng thêm sự tiện lợi trong dựng hình nên từ lâu ở Việt Nam, ETABS đã được đưa vào giảng dạy và nghiên cứu ứng dụng rộng rãi.

2. SAP

Phần mềm SAP (Structural Analysis Program) cũng là một trong những phần mềm tính kết cấu hay nhất hiện nay. SAP được bắt đầu từ các kết qủa nghiên cứu phương pháp số và phương pháp phần tử hữu hạn trong tính toán cơ học mà người đặt nền móng là Giáo sư Edward L.Wilson (University Avenue Berkeley, California, USA). Năm 1970, giáo sư cùng các cộng sự chính thức cho ra đời phiên bản đầu tiên của SAP và sau này SAP tiếp tục được CSI (nhà phát hành của ETABS) tiếp tục phát triển và thành công.

Nếu như ETABS là chương trình được CSI phát triển hướng đến các đối tượng dạng thanh thì SAP lại đặc biệt thành công trong mô phỏng các kết cấu tấm vỏ. Nói vậy không có nghĩa là SAP hạn chế khả năng mô hình đối tượng hay chuyên biệt cho các đối tượng này, các phiên bản SAP 2000 hiện nay đều có thể giải quyết hầu hết các bài toán mà ETABS có thể làm.

3. SAFE 

Trong các phần mềm tính toán kết cấu nỏi tiếng nhất hiện nay không thể không kể đến SAFE. Cũng là phần mềm được xây dựng và phát triển bởi CSI, SAFE là phần mềm kết cấu chuyên dụng tính toán cho các loại bản sàn bê-tông cốt thép theo phương pháp phần tử hữu hạn như sàn giao thoa, sàn không dầm, sàn nấm, … ngoài ra SAFE còn có thể tính nội lực và tính thép cho đài móng đơn hoặc móng tổ hợp, móng bè. Có thể nói SAFE là một trợ thủ của ETABS trong thiết kế nhà cao tầng, tạo nên bộ đôi có đủ khả năng phân tích mọi phần tử trong hệ kết cấu.

Cùng nguồn gốc nhà phát hành nên SAFE thừa hưởng mọi đặc trưng về giao diện cũng như tiêu chuẩn tham chiếu tương tự ETABS và SAP.

4. ROBOT STRUCTURAL

Tiền thân là Robobat, một phần mềm kết cấu của Pháp, Robot Structural Analysis Profesional (RSAP) được Autodesk mua lại và phát triển đồng hành với công nghệ BIM của hãng. Và ngày nay RSAP được biết đến như là điển hình của phần mềm kết cấu BIM.

Với RSAP, các kỹ sư có thể:
– Liên kết hai chiều với Autodesk Revit Structure: Việc trao đổi kết quả phân tích kết cấu với mô hình kiến trúc cho các tài liệu dự án phối hợp tốt hơn.

– Khả năng tự động chia lưới để tính toán bằng phương pháp phần tử hữu hạn nhằm tạo các mắt lưới phần tử hữu hạn cho kết quả phân tích chính xác hơn.
– Tham chiếu nhiều quốc gia cụ thể, nhiều ngôn ngữ, đơn vị, và cho phép mã thiết kế số quốc gia cụ thể.
– Tích hợp thiết kế bê tông cốt thép và thiết kế thép theo mô-đun, sử dụng mã thép quốc tế và bê tông cốt thép.
– Tiến trình thực hiện liên tục từ phân tích và thiết kế, chuyển giao mô hình sang REVIT và đưa kết quả sang AutoCAD Structural Detailing (ASD) cho ra các bản vẽ chi tiết kết cấu chế tạo.

Các bạn có thể download Robot Structural Analysis Profesional 2017 tại đây.
Giáo trình tự học mình sẽ up nếu các bạn cần vì dung lượng tương đối nặng, hoặc rảnh sẽ update topic cho các bạn.

5. TEKLA

Phần mềm Tekla Structure là một trong những phần mềm mạnh nhất có khả năng tạo dựng mô hình thông tin công trình theo khuynh hướng công nghệ BIM.

Mô hình được tạo ra với phần mềm Tekla BIM mang thông tin chính xác, đáng tin cậy và chi tiết cần thiết cho mô hình thông tin xây dựng và thi công xây dựng.

Tekla làm việc với tất cả các tài liệu và các cấu trúc phức tạp nhất – và bạn hoàn toàn có thể thiết lập các mức giới hạn. Rất nhiều các đơn vị trong nước đã sử dụng Tekla Structures để mô hình sân vận động, kết cấu ngoài khơi, các nhà máy, xí nghiệp, khu dân cư, cầu cống và nhà cao tầng.

Tekla đã sẵn sàng để sử dụng, nhưng bạn có thể tối ưu hóa nó nếu bạn muốn. Và phần mềm Tekla có một cách tiếp cận mở cho BIM, bạn có thể chạy các giải pháp từ nhà cung cấp khác và máy móc thiết bị chế tạo mà vẫn giao tiếp tốt với Tekla. Việc mở rộng và nâng cao mức độ sử dụng  Tekla Structures có thể thông qua lập trình ứng dụng API, cùng với các giao diện ứng dụng.

Ngày nay, công nghệ thông tin phát triển kéo theo việc ứng dụng tin học trong thiết kế kết cấu cũng có nhiều bước đột phá, các phần mềm tính toán thiết kế kể trên chủ yếu được sử dụng trong thiết kế các công trình xây dựng dân dụng và công nghiệp. Ngoài ra còn phải kể đến các phần mềm khác, cũng mạnh mẽ và thích hợp cho một số lĩnh vực riêng như MIDAS, RAM Concept V8i, ADAPT, STAAD PRO… (chuyên cho kết cấu dự ứng lực), GEO5, PLAXIS (chuyên tính toán nền móng, địa kỹ thuật)…

Nguồn: Elsoft.