در زمینه مهندسی عمران و معماری، طراحی ساختمان نقش بسیار مهمی دارد. با پیشرفت فناوری و استفاده از نرم افزارهای مختلف، امکان بهبود کیفیت و دقت در طراحی ساختمان‌ها افزایش یافته است. در اینجا، 5 نرم افزار پرکاربرد در حوزه طراحی ساختمان را برای شما معرفی می‌کنیم.
AUTOCAD
نرم افزار اتوکد در سال ۱۹۸۲ توسط شرکت Autodesk به عنوان یک نرم افزار برای کشیدن نقشه‌های دوبعدی معرفی شد. اما این شرکت بعد‌ها به علت استقبال مردم از اتوکد در بروزرسانی‌های خود اقدام به انتشار ماژول‌هایی برای رسم نقشه‌های سه بعدی با کیفیتی باورنکردی برای این نرم افزار کرد.
نرم افزار AutoCAD یکی از مهم‌ترین و پرکاربردترین نرم افزارهای طراحی‌های دو و سه بعدی و همچنین ترسیم فنی است. در واقع، وجود عبارت CAD در نام این نرم افزار مخففی است از عبارت Computer Aided Design به معنی طراحی به کمک نرم افزار است. البته در منابع مختلف دیگر CAD را بعنوان کلمه اختصاری عبارت Computer Aided Drafting و به معنای ترسیم فنی به کمک نرم افزار نیز معرفی کرده‌اند. اگر بخواهم راحت بگویم، بجای اینکه یک وسیله را با خط کش یا دست بکشید، با اتوکد همان را بصورت دقیق و سریع، با کامپیوتر ترسیم می‌کنید.
بنابراین، فراگیری نحوه استفاده از این نرم افزار قدرتمند به شما کمک می‌کند تا هر چه سریع‌تر مسیر صحیحی را برای کسب در آمد انتخاب کرده و به سوی آن حرکت کنید. یادگیری بخش دو بعدی این نرم افزار حدود ۳ هفته زمان می‌برد و بخش سه بعدی بسته به پیش زمینه شما و رشته تخصصی‌تان ممکن است بین ۱ تا ۳ ماه طول بکشد.
باید بدانید که نرم افزار اتوکد به کاربردهای گسترده‌ای در صنایع مختلف دارند. از این رو شرکت تولید کننده نرم افزار اتوکد اقدام به ساخت نسخه‌های مختلفی از این نرم افزار که هر کدام دارای ویژگی‌های خاصی در حوزه خود می‌باشند نمود که اسامی و کاربرد هر یک از آن ها به شرح زیر می‌باشد:
- AutoCAD Architecture برای رشته معماری
- AutoCAD Electrical برای رشته برق
- AutoCAD Mechanical برای رشته مکانیک
- AutoCAD Civil 3D برای رشته عمران و شهر سازی
- AutoCAD P&ID برای رشته ابزار آلات و نقشه سازی ابزار ها
- AutoCAD MEP برای رشته تاسیسات و لوله کشی
- AutoCAD Plant 3D برای طراحی صنعتی
- AutoCAD Map 3D برای جغرافیا و طراحی فضا
گستره قابلیت‌ها و کاربرد نرم افزار اتوکد در بازار کار بسیار وسیع می‌باشد تا جایی که به یک تخصص و رشته خاص محدود نمی‌شود و در رشته‌های مختلفی از جمله معماری، نقشه کشی، مدل سازی، عمران، الکترونیک، مکانیک، راه سازی، ساخت و تولید، برق، طراحی صنعتی و… کاربرد دارد.
REVIT
شرکت Charles River Software در ۳۱ اکتبر سال ۱۹۹۷ در شهر نیوتن ایالت ماساچوست توسط Leonid Raiz و Irwin Jungreis تاسیس شد که توسعه دهندگان اصلی نرم افزار Pro/Engineer شرکت PTC بودند که یک نرم افزار طراحی مکانیک بود. هدف از تاسیس این شرکت، وارد کردن قدرت مدل سازی پارامتری نرم افزار Pro/Engineer به صنعت ساختمان سازی بود.
REVITیکی دیگر از نرم‌افزارهای معروف و پرکاربرد طراحی ساختمان است REVIT. ابزاری بسیار قوی برای ایجاد مدل‌های سه بعدی با تمرکز بر نیازهای مرتبط با معماری و ساختمان است. این نرم‌افزار قابلیت طراحی ساختمان، ترسیم نقشه‌ها و ایجاد ساختمان‌های پیچیده را داراست.
نرم افزار REVIT در ابتدا تنها به صورت اجاره ماهانه عرضه می‌شد و امکان خرید آن وجود نداشت. فرایند مجوزدهی توسط یک فرآیند کاملا خودکار کنترل می‌شد که در آن زمان یک نوآوری به حساب می‌آمد، زیرا برای خرید دیگر نرم افزارهای طراحی، نیاز به دخالت انسان و انتقال دستی کدهای اعتباری بود.
محیط کاری نرم افزار Autodesk Revit به کاربران اجازه می‌دهد تمام ساختمان‌ها یا مونتاژها (در محیط پروژه) یا اشکال سه بعدی انفرادی (در محیط ویرایشگر خانواده) را ویرایش کنند. می‌توان از ابزارهای مدل سازی با اشیای پیش ساخته جامد یا مدل‌های هندسی Import شده استفاده کرد. البته نرم افزار رویت یک مدل ساز NURBS نیست و همچنین قابلیت ویرایش اضلاع یک شیء را ندارد، به جز بعضی از اشیای خاص مانند سقف‌ها، دال‌ها و زمین یا محیط مجتمع.
وقتی کاربر یک ساختمان، مدل یا هر نوع شیء در نرم افزار Autodesk Revit می‌سازد، ممکن است از موتور رندر Revit استفاده کند تا یک تصویر طبیعی‌تر به جای مدل هندسی ایجاد کند. برای این کار می‌تواند از یکی از ابزارهای مدل پیش ساخته مانند دیوار، زمین و غیره استفاده کند، یا مدل‌ها، دیوارها و متریال خودش را بسازد.
ARCHICAD
توسعه نرم افزار ARCHICAD در سال ۱۹۸۲ برای Apple Macintosh آغاز شد. پس از انتشار آن در سال ۱۹۸۷، به خاطر معرفی مفهوم “ساختمان مجازی” توسط Graphisoft، نرم افزار ARCHICAD از نظر برخی به عنوان اولین پیاده سازی از مفهوم مدل سازی اطلاعات ساختمان (BIM) شناخته شد. نرم افزار ARCHICAD به عنوان اولین محصول CAD در کامپیوترهای شخصی شناخته شد که قابلیت ساخت هندسه‌های دو بعدی و سه بعدی را همزمان دارا است و همچنین اولین محصول BIM تجاری برای کامپیوترهای شخصی بود و از نظر قابلیت ذخیره سازی حجم زیادی از اطلاعات در داخل مدل سه بعدی، انقلابی در این صنعت به وجود آورد. امروزه نرم افزار آرشیکد بیش از ۱۲۰ هزار کاربر دارد.
نرم افزار ARCHICAD ابزاری کاربردی برای معماران، طراحان، مهندسان ساختمان و اجرا کاران است. ARCHICAD نرم‌افزاری با سابقه در مدل‌سازی اطلاعات ساختمان (BIM) است که از پس طراحی و تهیه نقشه‌های ساختمانی به خوبی بر می‌آید و همکاری بین گروه‌های معماران و مهندسان را آسان می‌کند
ETABS
ETABSیک نرم افزار تخصصی در زمینه مدل‌سازی، تحلیل و طراحی ساختمان‌های چند طبقه است. این نرم افزار، از گسترش و محبوبیت بسیار بالایی نزد دانشجویان و مهندسان عمران – سازه برخوردار است. به دلیل بهره‌مندی از روش‌های تحلیلی قابل اطمینان و طراحی بر اساس استانداردهای معتبر، نرم افزار ایتبس به عنوان یکی از نرم افزارهای مورد تایید سازمان نظام مهندسی برای چک لیست طراحی سازه در نظر گرفته می‌شود.
«ایتبس» (ETABS) یا به طور کامل Extended 3D analysis of Building Systems ، یکی از نرم افزارهای مهندسی عمران است که به منظور تحلیل و طراحی در پروژه‌های ساختمانی مورد استفاده قرار می‌گیرد. خروجی‌های این نرم افزار از اعتبار بالایی نزد کارشناسان حوزه سازه برخوردار هستند. به همین دلیل در بسیاری از پروژه‌های ساختمانی، ETABS به عنوان یک استاندارد غیر رسمی برای مدل‌سازی، تحلیل و طراحی در نظر گرفته می‌شود. نرم افزار ایتبس می‌تواند بزرگ‌ترین و پیچیده‌ترین مدل‌های ساختمانی را به همراه جزئیات مربوط به آن‌ها مدیریت کند.
نرم افزار ETABS از فرمت‌های رایج نرم افزارهای مدل‌سازی و طراحی نظیر AUTOCAD، REVIT و Tekla Structures پشتیبانی می‌کند. علاوه بر این، فایل‌های IFC به عنوان یکی از فرمت‌های رایج مدل‌سازی اطلاعات ساختمان در ایتبس قابل استفاده هستند. همین ویژگی، انعطاف‌پذیری و کاربردهای این نرم افزار را گسترش داده است.
نرم افزار ETABS در بخش‌های مختلف مهندسی سازه نظیر تحلیل استاتیک و دینامیک (لرزه‌ای)، تعیین ظرفیت باربری، ترسیم پلان‌ها و نماهای جانبی، تحلیل دیوار برشی و قاب خمشی و به طور کلی، تمام جنبه‌های مختلف مربوط به مدل‌سازی، تحلیل و طراحی سازه‌های فولادی و سازه‌های بتن آرمه کاربرد دارد. نتایج حاصل از این نرم افزار به عنوان نتایج مورد تایید سازمان نظام مهندسی ساختمان و مبنای چک لیست طراحی سازه در نظر گرفته می‌شوند. در مجموع، ETABS، یکی از محبوب‌ترین نرم‌افزارهای تخصصی مهندسی عمران است که مهندسان را از کار با دیگر نرم افزارهای عمومی بی‌نیاز می‌کند.
SAP2000
نرم افزار SAP2000، یک ابزار کامپیوتری کامل در زمینه ساخت مدل، اجرای تحلیل و طراحی سازه‌های مهندسی است. این نرم‌افزار، کاربردهای وسیعی در مهندسی عمران و سازه دارد. قابلیت‌های کاربردی، موتور تحلیلی قدرتمند و رابط کاربری ساده، بسیاری از مهندسان و طراحان را به سمت استفاده از SAP2000 سوق می‌دهند. با وجود توانایی‌های برنامه سپ در مدل‌سازی، تحلیل و طراحی سازه‌های پیچیده، یادگیری آن نسبت به نرم‌افزارهای رقیب چندان دشوار نیست.
این نرم‌افزار تحلیل و طراحی ساختمان است که برای تحلیل و طراحی تمام انواع ساختمان‌ها در سازه‌های مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد. این نرم‌افزار تحلیل رفتار‌های دینامیکی و دینامیکی غیرخطی را در سازه‌های هسته خمشی انجام می‌دهد.
SAP2000، یک نرم‌افزار همه‌منظوره در زمینه مدل‌سازی، تحلیل و طراحی سازه‌های عمرانی است. این نرم‌افزار، در حوزه‌های مختلف مهندسی سازه از قبیل مدل‌سازی سیستم‌های سازه‌ای ساده تا پیچیده (ساختمان، سد، راه، پل، مجموعه‌های ورزشی و غیره)، تحلیل رفتار استاتیک و دینامیک سازه، طراحی عضوهای سازه‌ای و تهیه گزارش کاربرد دارد. قابلیت‌های برنامه سپ به قدری گسترده هستند که مهندسان را از کار با دیگر نرم‌افزارها بی‌نیاز می‌کند.
از ویژگی‌های مثبت نرم افزار SAP2000 و دیگر نرم‌افزارهای شرکت CSi، به پشتیبانی مناسب از فرمت‌های رایج و استاندارد در حوزه مدل‌سازی، تحلیل و طراحی اشاره کرد. فرمت‌های اصلی نرم‌افزارهای AUTOCAD، REVIT ، Tekla Structures و فرمت استاندارد مدل‌سازی اطلاعات ساختمان یعنی IFC، از مهم‌ترین فرمت‌های پشتیبانی شده در برنامه SAP هستند. این ویژگی، SAP را به یک نرم‌افزار انعطاف‌پذیر و قابل استفاده در کنار دیگر ابزارهای تخصصی تبدیل می‌کند.
در نهایت، نرم افزارهای طراحی ساختمان به مهندسین امکان می‌دهد تا به دقت بیشتری در طراحی و پیاده سازی ساختمان‌های پیچیده دست یابند. همچنین، این نرم افزارها به مهندسین این امکان را می‌دهند که بوسیله اطلاعات ساختمان، به طور خودکار محاسبات و تحلیل‌های مربوط به سازه‌ها را ایجاد کنند و با دقت بیشتری به نتایج دست یافته شود. در این روزها، طراحی ساختمان بدون استفاده از نرم افزارهای پیشرفته، تقریبا غیر ممکن به نظر می‌رسد. استفاده از این نرم افزارها باعث بهبود کیفیت و دقت در طراحی ساختمان و همچنین کاهش زمان و هزینه تحلیل و طراحی ساختمان می‌شود.