IINFORMATICA ISOFTWARE-SERVICE VAN EENPREFAB-FABRIKANT?r.A.G.M.van Paassen en ing.R.Klein Holte, VBI, afd. Research en OntwikkelingE?n van de pritneurs op de Betondag 1990 was de VBI-vloerendiskette, infonnatievoor constructiefontwerpers op een hedendaags tnediutn. De tnogelijkheid totinteractiefgebruik tnaakt de diskette tot een nuttig hulptniddel in hetontwerpstadiutn. De redactie vroeg de bedenkers van de diskette de ervaringen bijhet tnaken ervan op te schrijven.VBI levert al vele jaren vloerpla-ten in de woningbouw, waarophet assortiment kanaalplaat-vloeren was afgestemd.Indewoningbouwkunnende ontwerp-gegevens op basis van ervaring wordenvastgesteld, die in een latere fase nietherzien behoeven te worden. In de ont-werpfase van wat meer ingev:ikkeldeutiliteitswerken is het echter belangrijkom al snel met zekerheid de dimensiesvan constructieve elementen, waaron-der de vloerplaten, vast te stellen.In dejaren 1989 en 1990 heeft VBI haarassortiment voorgespannen betonnenvloerplaten uitgebreid met zwaardereplaattypen(dikten 200, 260 en320 mm),die vooral in de utiliteitsbouw wordengebruikt. Vanuit de markt kwamen sig-nalendatin de utiliteitsbouwwerkzamearchitecten, constructeurs en aanne-mers meer 'partnership' van de leveran-ciers van vloerplaten verwachten. Goe-de adviezen over onder meer vloer-plaatkeuze en projectdetails wordenzeer op prijs gesteld.In de utiliteitsbouw is het gebruikelijkdat na het schetsontwerp van de archi-tect, de constructeur in de ontwerpfasereeds constructieve principedetails ont-werpt, waarin de dimensies van debouwprodukten zijn vastgelegd. Uit-gangspunten zijn de constructieve eisenen randvoorwaarden. Om de construc-tie verder te dimensioneren zal de con-structeur, naast ervaringsgegevens enwat rekentechnische vingeroefeningen,de technische documentatie van pro-dukten nazien. Hierinstaanveelal uiter-ste waarden, met soms erbij aangegevende omstandigheden waarin deze geldigzijn. Dit is een zeer statisch gegeven,waar nauwelijks iets mee te doen is. Deconsequenties van gewijzigde omstan-digheden, die verder bij de ontwikke-26ling van het project kunnen ontstaan,zijn hieruit niet afte leiden.Tot voor kort was het gebruikelijk ombij introductie van nieuwe produkteneen technische folder te maken. Zo ookvoor de nieuwe typen kanaalplaten vanVBI. Deelektronicabiedt tegenwoordigechter meer mogelijkheden. Vooral demogelijkheid om met behulp van decomputerinteractiefmetde gegevens tekunnen 'spelen', biedt veel meer dan destatische gegevens in folders. Uit folderskangeen inzichtwordenverkregen overmaximale dwarskracht, bijkomendedoorbuiging, sparingsmogelijkheden 1------------------1enz. bij verschillende belastingsgevallen. 1 De VBI-vloerendiskette is dankzijJuist in de ontwerpfase is dit belangrijk. de interactieveDaaromis in mei 1990 het idee ontstaan gebruiksmogelijkheid een handighulpmiddel in de ontwerpfaseom de VBI-vloerendiskette te gaan ma- '--______________--'ken (foto 1).UitgangspnntenDevloerendiskette moest dus een inter-actiefhulprniddel zijn in de ontwerpfa-se van projecten, te realiseren met be-hulp van een computerprogramma,met als doelgroep de constructeur.Daarnaastis iedereendie inde ontwerp-fase produkten moet kiezen en dimen-sies moetbepaleneenpotenti?legebrui-ker. Tenslotte is het ontwerpprogram-ma te gebruiken door controlerendein-stanties en het onderwijs.Een marktverkenning gafaan dat bij depotenti?le gebruikers veelal ten minsteeen computer met een besturingssys-teem MS-DOS en een grafische kaart(Hercules, VGA) aanwezig was. Als for-maat is gekozenvoor een 5,25" DD-dis-kette. Er is bijna altijd wel een 5,25" dis-kettepoort aanwezig, dan wel is er eenmogelijkheid omde 5,25" diskette om tezetten naar een 3,5". Op constructiebu-reau's komen zowel stand-alone com-puters voor als netwerken. Het pro-gramma moet zowel vanuit de biblio-theek van een netwerk, vanaf de hardeschijfals direct van de diskette gedraaidkunnen worden. Deze laatste eis gafderandvoorwaarde dat het niet meer in-houd mocht hebben dan de 360 kB vande 5,25" diskette.Het lag voor de hand om de diskette teintroduceren op de Betondag, de uitge-sproken gelegenheid waar construc-teurs kennis kunnen nemenvande laat-ste ontwikkelingen op hun vakgebied.Dithield in dat de diskette gereed moestzijn op 22 november 1990.InventarisatiefaseEeninteractievediskette makenis uniekin onze branche. Er zijn wel informatie-diskettes, maar deze geven alleen stati-sche informatie, zoals leverings-progamma's, besteksomschrijvingen endergelijke. Er zijn wel voorbeelden vaninteractieve diskettes bij andere toepas-singen: bij het gebruik van de NS-reis-planner, de belastingdiskette en de au-Cement 1991 nr. 4tokostendiskette is er ook een 'vraag enantwoord spel'. Dezevoorbeelden gavennog geen passend antwoord op het pro-gramma van eisen voor de vloerendis-kette.Op de markt zijn verschillende presen-tatieprogramma's verkrijgbaar, zoalsHarvard graphic's, Freelance en Storey-board. Een groot nadeel van deze pro-gramma's is, dat er niet interactiefmeekan worden gewerkr. Ten aanzien vanhet presentatiegedeelte zou het goedkunnen voldoen; het meenemen vanzo'n programmavraagt echter wel extrageheugenruimte. De vloerendiskettemoest echter een werkdocument zijn,datop ieder momentvande dag geraad-pleegd moet kunnen worden. Het ele-ment 'show' zou dan averechts kunnengaanwerken, ookal zietheter inhetbe-gin mooi uit.Hetinteractiefbezigzijn methetreken-gedeelte is ??n van de extta mogelijkhe-den die het werken met computers metzich meebrengt. Het invoeren van degegevens op een spread sheet sprak onsaan, maar welke computertaal gebruikje daarvoor? Een aantal computerpro-gamma's, zoals Symphonie en dBase,hebben deze mogelijkheid, maar datzou inhouden dat de gebruiker van devloerendiskette zo'n programma moethebben, er ??n moet aanschaffen ofdatVBI deze moet meeleveren. Dat is eenkostbare aangelegenheid! Runtime-versies van deze programma's waren erniet.Het weergeven van grafieken, detail- endoorsnedetekeningen en dergelijkemoest ook in het programma wordenopgenomen. Het scannen van afbeel-dingen is dan een oplossing. Een slechteoverigens, want dit vraagt enorm veelgeheugen. Het alternatief om afbeel-dingen met een CAD-programma tepresenteren had weer het probleem datde gebruiker zo'n CAD-progammamoet hebben. Hoe dan wel?In een vrij laat stadium bleek dat dedoelstelling het beste kon worden be-reikt met de programmeertaal TurboPascal. Hiermee kan alles worden ge-programmeerd, ook de afbeeldingen.De met deze programmeertaal ontwik-kelde software is vrij van rechten en kanop elke MS-DOS machine worden ge-draaid.Het inventariseren heeft vrij lang ge-duurd, daar ons programma van eisenniet gebruikelijk was in de automa-tiseringsbranche. De geheugenbe-perking van 360 kB van een 5,25" dis-kette stond op gespannen voet met degewenste inhoud van de diskette.Cement 1991 nr. 4RealisatieOpeenvrij laat tijdstip, beginoktober, isopdracht versttekt aan Data ProcessTechformatica om de informatie te ver-talen in Turbo Pascal.De afdeling R & 0 van VBI had reedseen dummy gemaakt van de schermendie de vloerendiskette moest tonen.Het programmeren van de informatieheeft voor de nodige spanning gezorgd.Vrij snel is ereen raamwerkvan hetpro-gramma zichtbaar. Het zijn dan de klei-ne zaken die heel tijdrovend kunnenzijn. Een controlefase is een 'must'.Naast de feitelijke informatie die op hetscherm komt, is controle op uitkomstenvan het berekeningsgedeelte noodza-kelijk. Gezien de korte realisatiefasekwam de controlefase steeds meer on-der drukte staan. Zowelinternals bij ex-terne constructiebureau's werd de dis-kette getest. Correcties werden doorge-voerd en laatste praktische tips ver-werkt.Hetdrukwerkvan decassettes, envelop-pen en diskettes is verzorgd door Dawi-denko uit Alphen aan de Rijn. Dit be-drijfverzorgde ook het dupliceren vande diskettes vanafde toegeleverde mas-terdiskette.Opbouw van de VBI-vloeren-disketteDe sttuctuur van de vloerendiskette isonder te verdelen in drie delen: de me-nusttuctuur, een weergavedeel en eeninteractiefdeel. Elk deel heeft zijn ken-merken, hetgeen invloed heeft op depresentatieop het scherm,inhetbijzon-der het wel of niet grafisch weergeven.Om een uniforme lay-out van alle on-derdelen te verkrijgen is ervoor gekozengrafisch te programmeren. Een voor-deel is dat de tekeningen en grafiekendan ??n geheel vormen met de rest vanhet programma. Het nadeel was dat alleschermbesturings-routines opnieuwmoesten worden gemaakt.De menusttuctuur met alle routines entekstschermen konden nu worden ge-bouwd. Methet schermenontwerp, het-geen reeds in de voorfase was voorbe-reid, was eigenlijk het grootste gedeeltevan de weergave van teksten al gepro-grammeerd. Het schermenontwerp hadook met bestaande weergave-pakkettengebouwd kunnen worden. Een pro-bleem was echter de bestandsgroottevande metdezepakkettenaangemaaktegrafische informatie. Op de vloerendis-kette moesten ruim 30 grafische scher-men worden verwerkt. Alle informatieop ??n diskette (360 kB) zou dan onmo-gelijk zijn geweest.Voor de grafische weergave is gekozenvoor vector-geori?nteerde bestanden.Deze bestanden zijn relatiefklein en detekeningen zijn eenvoudig te verscha-len. Met behulp van AutoCad zijn allegrafische schermen uitgewerkt. Meteenzelfgebouwd conversieprogrammazijnde AutoCad-DXF bestanden omge-werkt naar zeer compacte tekeningbe-standen.Tijdens deweergaveworden detekeningen, afhankelijk van de aanwe-zige scherm-resolutie, op ware grootteverschaald.Voor de twee interactieve onderdelen,het bepalen van het meest geschiktevloertype en de schijfwerking-berekening, moesten nog aanvullenderekenprogramma's worden gebouwd.Voorhetbepalenvanhetmeestgeschik-te vloertype, een berekening van eenplaatligger op twee steunpunten, moes-ten de belangrijkste toetsingscriteriavoor het ontwerpstadium worden inge-bouwd. Hetideewas omditprogrammameer informatie te laten meenemen enweergeven dan een eenvoudige over-spanningsgrafiek. Het maken van eeninvoerscherm voor de gegevens hadnogal wat voeten in de aarde.De benodigde gegevens voor het te be-rekenen schema zijn behalve overspan-ning en gelijkmatig verdeelde belasting,ook de toelaatbare doorbuiging, de ml-lieuklasse en de vereiste brandwerend-heid.De toetsingscriteria zijn, behalve maxi-mum-moment en maximum-dwars-kracht, ook de maximale plaatlengte,doorbuiging en toelaatbare absolutewaarde van punt- en lijnlast.Helpschermen zijn essentieel voor hetgoed functioneren van de diskette. Opelk gewenst moment kan achterliggen-de informatie worden beschouwd, zon-der dat het stoort bij gebruikvan de dis-kette.Inhoud van de disketteVolgens het hoofdmenu (fig. 2) kan degebruiker direct naar het onderdeel vande diskette welke hij/zij wil inzien. Voorde gebruiker is er direct reactie op actie.In menuvolgorde wordt nu de inhoudvan de diskette behandeld.1. VBI-AlgemeenGeeft kort weer wat VBI VerenigdeBouwprodukten Industrie is en welkeprodukten worden geleverd.2. VBI-AssortimentPer produktgroep worden de gevoerdetypen gegeven. De doorsneden wordengrafischweergegeven, alsookde toelaat-bare overspanningen van de vloersyste-men.27IBRUGGENBOUW ICONSTRUCTIEF ONTWERP IPREFABRICAGE3. DetailsVan de diverse vloersystemen wordende meest gebruikte aansluitdetails ge-toond. fIiermee kan de constructeur/ontwerper de eerste principedetails ma-ken. fIet geeftgedetailleerdinzichtindeprodukttoepassingen.4. Doorsnedegegevens (fig. 3)IHOOFDtIENU: I1. VBI-Aiget1een2. VBI-AssortiMent3. Details4. Doorsnede gegevens5. Plaatvloertype bepalen6. Toelichting op berekening 'Plaatvloertype bepalen'1. Schijfwerking8. 8estekoMschrijvingen9. EindeMaak uw keuze2 Hoofdl11enu 3 DoorsnedegegevensVoor de VBI-plaatvloeren, zowel ge?so-leerd als onge?soleerd, worden de ken-merkende produktspecificaties gege-ven. Door de cursor op de omschrijvingvan het vloerplaattype te plaatsen,wordt direct op het scherm de specifi- 1 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 1catie getoond die erbij hoort.5. Plaatvloertype bepalen (fig. 4)Ditonderdeel geeftde constructiefont-werper de mogelijkheid om het plaat-vloertype te bepalen. Doorde gebruike-lijke randvoorwaarden te benoemen,geeftdeze elektronischebrochuredirecthet vloerplaattype dat het meest ge-schikt is en voldoet aan de opgegevenrandvoorwaarden. Op het resulta-tenscherm wordt dit aangegeven dooreen blok rondom dit plaatvloertype.IDOORSNEDE GEGEVENS IPiaaHype : ~ A150 A180 A200 A260 A320tl150 tl180C120 C150 C180 C200 C2600120 0150 0180 0200 0260E150 E180 E200Gewicht incl.voeg: 2.25 kN1'1'I2 Betondoorsnede.,Plaatdikte : 120 .... ZwaartepuntBreedte : 1200 .... (300+N* lOO) TraaghaidSHo",antAantal kanalen : 11 Totale daMbr??dteSterk te klasse : B50 Statisch ,",oMentti i lieuk lass. : 1Brandwerendheid : 30 tot 60 MinutenVoegvuil i ng : 4.9 il'...Toepassing : verdiepingsvloer voor de woningbouwl07942 ......259.4 ....l6.1.3 E+06 ......4485 .....1932 E+03 .....3fIetprogamma rekent de momenten in ~--------------__------------------------------------------------~het midden van de overspanning uit ende dwarsktachten bij de opleggingen.Deze waarden worden vergeleken metde maximale capaciteiten van momenten dwarskracht van de aangegevenplaatvloer bij maximale wapening.fIiermee kan inzicht worden verkregenin de mate waarin sparingen kunnenworden aangebracht.Ookis het mogelijkdoor 'spelen' metdeinvoergegevens inzicht te verkrijgen inde mate waarin de vloerplaat erop rea-geert. fIiermee komt ??n van de grotevoordelen van de vloerendiskette naarvoren. De constructeur/ontwerper kaninteractief bezig zijn. Alternatieveplaatkeuzen worden ook aangegeven.Bij bijkomende doorbuiging wordt dewaarde vermeld, behorend bij de maxi-male wapening. Indien in de definitievefase een lagerwapeningspercentage no-dig blijkt te zijn, kan de bijkomendedoorbuiging groter worden dan de nuvermelde waarde.6. Toelichting op de berekening 'Plaat-vloertype bepalen'De uitgangspunten van de berekening'plaatvloertype bepalen' zijn hier uitge-schreven. Een voorbeeldberekeninggeeft de gevolgde berekeningsmethodeaan.7. Schijfwerking (fig. 5)De berekening 'schijfwerking' is ookeen interactieve berekening. Voor driemogelijke vloervelden met stabi-liteitsvoorzieningen is het mogelijk uit28IPlaatvloertype bepalen I Zie ook ~enukeuze 6.Beganegrond of verdieping