Программа курса Формирование расчетных схем и анализ результатов расчета зданий и сооружений в среде программного комплекса «SCAD Office v21»
1 уровень (базовый курс)
Общая направленность курса – профессиональные прочностные расчеты и проектирование несущих строительных конструкций в среде SCAD Office.
Продолжительность – 5 рабочих дней (40 академических часов).
Уровень предварительной подготовки:
– начальные навыки работы в среде Windows;
– знания основ курсов «Сопротивление материалов» и «Строительная механика» в объеме ВУЗов.
Основная учебно-методическая задача – практическое освоение пользовательского интерфейса системы SCAD Office.
Рабочий план проведения занятий
1-й день
Выполнение расчетов и анализ напряженно-деформированного состояния железобетонных конструкций
Занятие 1
Тема: Общие принципы выполнения прочностных расчетов с использованием комплекса SCAD Office 21
1. Обзор основных модулей вычислительного комплекса.
2. Основы технологии работы в SCAD. Параметры настройки работы в программе SCAD (настройка графической среды, каталогов металлопроката и т.д.)
Занятие 2
Тема: Создание расчетной схемы. Задание характеристик узлов и элементов конечно-элементной модели
- Создание пространственной модели из железобетона.
- Использование автоматического метода разбиения плоских областей.
- Жесткостные характеристики пластинчатых и стержневых элементов.
4. Местная система координат пластинчатых элементов.
Занятие 3
Тема: Задание загружений и комбинаций загружений
1. Ввод нагрузок: собственный вес конструкции, распределенные и трапециевидные нагрузки на пластинчатые элементы.
2. Задание комбинаций загружений.
- Описание расчетных сочетаний усилий.
Занятие 4
Тема: Выполнение расчета. Графический анализ результатов расчета
- Активизация расчета. Принципы управления отображением результатов для схем с пластинчатыми элементами.
2. Анализ деформаций. - Выравнивание направлений выдачи усилий
4. Анализ усилий и напряжений в пластинчатых элементах. Построение эпюр вдоль секущей.
Занятие 5
Тема: Подбор арматуры в элементах железобетонных конструкций
1. Подготовка данных для работы с постпроцессором подбора арматуры.
2. Выполнение расчета и анализ результатов.
Занятие 6
Тема: Экспертиза заданной арматуры
1. Задание армирования в ж/б элементах.
2. Выполнение экспертизы и анализ результатов.
Практическое занятие: “Проведение расчета по подбору арматуры в ж/б элементах конструкции”.
2-й день
Порядок создания расчетной схемы для проведения расчетов стержневых металлических конструкций методом конечных элементов в вычислительном комплексе SCAD
Занятие 7
Тема: Создание расчетной схемы. Задание характеристик узлов и элементов конечно-элементной модели
- Порядок создания нового проекта. Единицы измерения, типы схемы.
- Операции с узлами и элементами. Понятие общей и местной систем координат.
- Жесткостные характеристики стержневых элементов.
4. Типы стержневых и пластинчатых конечных элементов. Их общие и отличительные черты - Назначение условий примыкания элементов и связей в узлах. Ввод шарниров.
- Использование режима сборки.
Занятие 8
Тема: Задание отдельных статических загружений и комбинаций загружений.
1. Ввод статических нагрузок: собственный вес конструкции, узловые и распределенные нагрузки.
- Порядок выполнения операций при задании комбинаций загружений.
- Вычисление расчетных сочетаний усилий. Учет взаимоисключающих загружений.
Занятие 9
Тема: Контроль параметров расчетной схемы. Подготовка к проведению расчета.
- Работа с фильтрами отображения информации (настройка, контроль геометрии, жесткостных характеристик и т. д.).
2. Совпадающие узлы и элементы. Упаковка и экспресс-контроль исходных данных.
Занятие 10
Тема: Управление расчетом. Графический анализ результатов расчета.
- Активизация расчета. Обзор информации, содержащейся в протоколе расчета. Контроль в процессе выполнения расчета. Поиск и исправление ошибок.
2. Общие принципы управления отображением результатов.
3. Анализ деформаций.
Занятие 11
Тема: Проверка несущей способности элементов стальных конструкций
- Установка основных параметров.
- Назначение конструктивных элементов и групп конструктивных элементов.
3. Выполнение расчета и анализ результатов. Подбор сечений.
Практическое занятие: “Проведение расчета по проверке несущей способности элементов металлопроката”.
3-й день
Некоторые специальные расчеты в среде вычислительного комплекса SCAD Office
Занятие 12
Тема: Документирование результатов расчета
1. Настройка документатора, работа с таблицами
- Вывод результатов в графическом виде, работа с иллюстрациями.
- Отображение результатов в многооконном режиме.
Занятие 13
Тема: Использование в расчетах специальных конечных элементов и жестких вставок.
- Связи конечной жесткости и примеры их применения.
- Использование жестких вставок при создании расчетной схемы. Примеры применения.
Занятие 14
Тема: Расчет нагрузок от фрагмента схемы.
1. Подготовка данных для работы с постпроцессором по расчету нагрузок от фрагмента схемы.
- Группы узлов и элементов. Способы задания, использование в выполнении расчетов.
- Выполнение расчета нагрузок от фрагмента схемы и анализ результатов.
- Понятие группы нагрузок. Технология задания загружений на основе групп нагрузок.
Занятие 15
Тема: Расчет на ветровые пульсационные воздействия.
1. Подготовка исходных данных для расчета на ветровые пульсационные воздействия.
2. Выполнение расчета и анализ результатов
Занятие 16
Тема: Использование программы КРОСС для расчета конструкции с учетом коэффициентов упругого основания.
- Подготовка к расчету конструкции, созданной ранее.
- Методика перехода из SCAD в КРОСС.
- Задание исходных данных для расчета коэффициентов упругого основания под плитой в программе КРОСС.
- Выполнение расчета и назначение коэффициентов упругого основания.
Занятие 17
Тема: Расчет на продавливание.
1. Подготовка исходных данных для расчета на продавливание.
2. Выполнение расчета и анализ результатов.
Практическое занятие: “Создание фундаментной плиты, переход в КРОСС и подбор арматуры”.
4-й день
Программы-сателлиты в составе вычислительного комплекса SCAD Office
Занятие 18
Тема: Обзор программ-сателлитов комплекса SCAD
1. Вспомогательные программы для расчетов геометрических характеристик сечений стержневых элементов – Конструктор сечений, КОНСУЛ, СЕЗАМ, ТОНУС. Взаимодействие с комплексом SCAD.
2. Проектно-аналитические программы КРИСТАЛЛ, АРБАТ, КАМИН, ДЕКОР и ЗАПРОС Взаимодействие с комплексом SCAD.
- Определение нагрузок и воздействий на строительные конструкции в программе ВеСТ.
4. Проектно-конструкторские программы МОНОЛИТ и КОМЕТА.
Занятие 19
Тема: Практическое освоение возможностей ФОРУМА для создания укрупненной расчетной модели
1. Общие принципы создания модели.
- Импорт схемы из файлов DWG и DXF.
- Пример создания расчетной схемы, способы задания свойств элементов и их корректировка.
- Генерация результирующего проекта в SCAD.
Вопрос-ответ по пройденным темам.
5-й день
Практическое занятие
Занятие 20
Тема: Контрольное работа
1. Создание схемы в ФОРУМе.
- Задание нагрузок.
- Уточнение коэффициентов постели С1 (переход в КРОСС).
- Проведение расчета по проверке несущей способности элементов металлопроката и их подбор”.
- Проведение расчета по подбору арматуры в ж/б элементах конструкции и выполнение экспертизы отдельных элементов.