Konstrukcje żelbetowe są obecnie najbardziej popularną technologią w budownictwie. Elementy żelbetonowe występują praktycznie w każdej wznoszonej obecnie budowli, jest powszechnie stosowany m.in. do budowy mostów, wiaduktów, estakad, tuneli, budowli hydrotechnicznych, silosów, wysokich kominów. Żelbet jako element konstrukcyjny powstał przez połączenie betonu z elementami stalowymi, połączenie tych dwóch materiałów w konstrukcji łączy jednocześnie ich specyficzne cechy konstrukcyjne. Beton jest materiałem znanym już w starożytnym Rzymie. Doskonale przenosi naprężenia ściskające, z powodzeniem może być stosowany do wykonywania ścian np fundamentów z bloczków betonowych. Jednak jego wytrzymałość na naprężenia rozciągające jest bardzo niska. Niedoskonałość i kruchość tego materiału można zaobserwować w procesie uginania się poziomej płyty betonowej.
Połączenie tego materiału ze stalą, która znakomicie przenosi siły rozciągające niweluje jego zasadniczą wadę. Stalowe elementy zatopione w betonie (tzw. zbrojenie) przenosząc w większości obciążenie na rozciąganie zapewniają mu właściwą wytrzymałość. Zbrojenie najczęściej wykonuje się stosując stalowe pręty, ale także siatki, struny, kable i linki, można spotkać także konstrukcje ze "sztywnym zbrojeniem", w których zastosowano elementy stalowe o dużych przekrojach (np. dwuteowniki, ceowniki) są one wykorzystane jako rdzeń konstrukcji. Współpraca obydwu materiałów jest możliwa dzięki zbliżonej rozszerzalności termicznej obu materiałów i przyczepności betonu do powierzchni stali, aby dodatkowo ją zwiększyć w zbrojeniu stosuje się pręty żebrowane.
Konstrukcje żelbetowe powstają z użyciem elementów prefabrykowanych lub przez wznoszenie konstrukcji przy pomocy szalunków bezpośrednio na miejscu budowy. Elementy żelbetonowe należy również rozróżnić ze względu na sposób ich wykonania. W budownictwie spotkamy zwykły żelbet, w którym zbrojenie ma postać prętów stalowych, umieszczanych w szalunku a następnie zalewanych betonem. Siatkobeton, w którym zbrojenie ma postać siatki, drutobeton, w którym zbrojenie składa się z krótkich kawałków stalowego drutu, równomiernie umieszczonych w warstwie materiału, beton sprężony (strunobeton), w którym przed zalaniem zbrojenia betonem rozciąga się je, w celu wytworzenia w warstwie materiału wstępnych naprężeń ściskających beton (co zapewnia lepszą wytrzymałość na rozciąganie). Do zalet żelbetu, jako materiału konstrukcyjnego, należą: ogniotrwałość, odporność na znaczne obciążenia statyczne i dynamiczne, swoboda w kształtowaniu elementów, duża odporność na korozję (przy zachowaniu właściwej otuliny wkładek stalowych i poprawnym zagęszczeniu układanej mieszanki betonowej).
Rozpatrując konstrukcje żelbetowe z punktu widzenia oprogramowania komputerowego, powinno ono uwzględniać zasadnicze problemy obliczeniowe istotne przy określaniu wytrzymałości takiej konstrukcji są to: Obliczanie potrzebnego zbrojenia podłużnego i poprzecznego elementów żelbetowych oraz stanów granicznych użytkowania: rys i ugięcia.
Programy CAD wspierające konstruktorów budowlanych w projektowaniu konstrukcji żelbetowych firma INTERsoft wprowadzała na polski rynek od samego początku swojej działalności. Pierwszym takim programem był program PlaTo stosowany przez niemieckich konstruktorów do projektowania płyt i stropów żelbetowych. Praktycznie jednocześnie w naszej ofercie pojawił się w pełni autorski program KONSTRUKTOR. W pierwszych wersjach program składał się właśnie z modułów obliczeniowych z zakresu projektowania konstrukcji żelbetowych. Program wykonuje wymiarowanie i obliczania elementów żelbetowych, umożliwia również automatyczne wykonanie rysunków konstrukcyjnych elementów żelbetowych w formacie DXF oraz zestawień materiałów do wykonywania zbrojenia.
Program Konstruktor nie pozwalał jednak na projektowanie złożonych układów przestrzennych. Zapotrzebowanie na taki rodzaj programu spowodowało powstanie programu Rama 3D/2D. Od kliku lat jest ono intensywnie rozwijany, program posiada innowacyjny interfejs pozwalający na łatwą budowę przestrzennych układów prętowych i zadawanie w nim odpowiednich obciążeń. Program Rama 3D/2D oprócz analizy i obliczeń konstrukcji żelbetowych pozwala również wykonywać obliczenia i wymiarowanie dla konstrukcji stalowych i drewnianych, również zgodnie z normami Eurokod PN-EN.
|