Статический и динамический расчет, подбор арматуры и расчет стальных сечений в единой среде
После расчета статики-динамики, как и раньше, становится доступным режим анализа результатов статического и динамического расчета Результаты расчета, который нам хорошо известен из предыдущих версий. Кроме него становятся доступны и два новых режима: Железобетонные конструкции и Стальные конструкции. Режимы Железобетонные конструкции и Стальные конструкции предназначены для анализа результатов железобетонного и стального расчетов и предоставляют те же инструменты, что ранее АРМ-САПР и СТК-САПР. В них, как раньше в АРМ-САПР и СТК-САПР, можно задать материалы и пересчитать элементы по железобетонным и стальным нормативам, просмотреть мозаики и таблицы результатов. На рис. 1 (Часть 1) результаты армирования и проверки стальных сечений показаны именно из режимов Железобетонные конструкции и Стальные конструкции. Команды стального расчета узла схемы, элемента схемы, составных узлов, железобетонный локальный режим расчета элемента, конструирования балки и колонны находятся именно в режимах Железобетонные конструкции и Стальные конструкции.
Однако новый пользовательский интерфейс теперь позволяет задавать исходные данные для железобетонного и стального расчетов непосредственно в режиме редактирования исходных данных. Если перед командой Выполнить расчет задать материалы элементов расчетной схемы, будут выполнены также и железобетонный, и стальной расчеты. Более того, удерживая клавишу Shift во время вызова Режим > Выполнить расчет, можно заказать, какие именно варианты конструирования следует просчитывать. На рис. 9 показан вид диалогового окна параметров запуска расчета.
Рис. 9 Параметры запуска расчета
В закладке Конструирование этого диалогового окна перечислены все заданные варианты конструирования и приведены их параметры. Галочкой отмечены те из них, которые будут рассчитаны во время сквозного расчета. Если убрать галочку у имени соответствующего варианта, то этот вариант не будет рассчитываться. Если вариантов для расчета задано несколько, то их расчет выполняется один за другим: вначале выполняется железобетонный расчет варианта, затем стальной расчет того же варианта, после чего программа переходит к расчету следующего варианта. Если прервать расчет, не досчитав какие-то варианты конструирования, то все равно можно будет просматривать результаты железобетонного и стального расчета тех вариантов конструирования, которые все же успели досчитаться.
В предыдущих версиях каждый фрагмент расчета запускался отдельно: отдельно нужно было запускать расчет статики/динамики, отдельно – вычисление РСН (расчетных сочетаний нагрузок), расчет армирования и стальных сечений и т.д. Эта технология вполне работает и в новой версии, однако кроме нее появилась еще и возможность сквозного расчета, который автоматически выполняет расчеты по всем заданным исходным данным один за другим. Сквозной расчет автоматически запускается при выборе пункта меню Режим > Выполнить расчет и выполняет расчеты в следующей последовательности: статический и динамический расчет > расчет РСУ > вычисление реакций на фрагмент > расчет РСН > устойчивость по усилиям или РСН > вычисление главных и эквивалентных напряжений > вычисление унифицированных усилий по каждому варианту конструирования > железобетонный расчет и стальной расчет по каждому варианту. Таким образом, внеся изменения в схему можно единожды запустить сквозной расчет и дождаться его завершения, а не запускать каждый из расчетов по отдельности один за другим вручную. Если мы внимательно приглядимся к цепочке сквозного расчета, то мы увидим новый пункт, которого раньше не было: вычисление унифицированных усилий по каждому варианту конструирования. Раньше унификация пластин и прочих элементов, за исключением стержней, возможна была только одна, и при этом терялись исходные, то есть неунифицированные усилия. Теперь неунифицированные усилия вычисляются всегда, а унифицированных усилий может быть несколько вариантов, так как унификация задается и вычисляется в каждом варианте конструирования. Это дает нам возможность сравнить несколько вариантов унификации и определить самый оптимальный из них, а также сравнить подобранную арматуру или стальные сечения с вариантом без унификации – и все это – не выходя из контекста одной задачи!
Если вызвать команду Режим > Выполнить расчет не пользуясь клавишей Shift, то расчет будет производиться по-разному в зависимости от того, из какого режима работы программы он вызван. Если расчет вызван из режима подготовки исходных данных Расчетная схема или из режима просмотра результатов статического и динамического расчета Результаты расчета, то будет выполнен статический и динамический расчет схемы, а далее железобетонный и стальной расчет всех заданных вариантов конструирования. Если же команда Режим > Выполнить расчет вызывается из режима Железобетонные конструкции или Стальные конструкции, то будет рассчитан только один текущий вариант конструирования, а пересчет статики-динамики не будет производиться. Теперь, когда мы уже в совершенстве овладели магией клавиши Shift и умеем отличать неунифицированные усилия от разновариантно унифицированных усилий, мы можем немного расслабиться и развлечься с железобетонной и стальной магией настроек расчета.
Если железобетонный расчет должен производиться по усилиям от загружений, то необходимо также задать значения среднего коэффициента надежности по нагрузке и среднюю доли длительности либо (для расчета по Eurocode 2 и ТКП) вид комбинации. При использовании значений по умолчанию, сгенерированных автоматически, эти данные выводятся на экран для возможности их контроля и корректировки при запуске задачи на расчет. Вид диалогового окна Параметры расчетного процессора для таких вариантов конструирования по загружениям показан на рис. 9. Средний коэффициент надежности по нагрузке позволяет перейти от расчетным к нормативным усилиям, а средняя доля длительности позволяет выделить длительную часть усилий в железобетонном расчете. Вид комбинации позволяет отнести загружение к нужной группе, чтобы использовать его усилия в соответствующих формулах железобетонного расчета. Эти же данные можно задать и заранее из диалогового окна Варианты конструирования, нажав кнопку «Коэффициенты» (см. рис. 4,а). Для задания значений среднего коэффициента надежности по нагрузке и средней доли длительности или вида комбинации предназначено диалоговое окно Коэффициенты к усилиям, рис. 10.
а) 
б) 
Рис. 10 Задание среднего коэффициента надежности по нагрузке, средней доли длительности или вида комбинации
Вспомним еще и то, что ранее в АРМ-САПР и СТК-САПР различные данные для расчета задавались в разных местах программы. Теперь все дополнительные настройки железобетонного и стального расчетов, которые раньше выводились в разрозненных диалоговых окнах и из разных меню, сконцентрированы в специализированном диалоговом окне: Параметры расчета. Всего окно Параметры расчета имеет семь закладок, перечислим их содержимое.
Закладка Статика и динамика позволяет задать параметры статического и динамического расчета для новых задач. В закладке задаются тип оптимизации системы уравнений, точность разложения матрицы жесткости, точность стыковки суперэлементов, точность динамического расчета, использовать ли только одно ядро процессора, угол разворота схемы в окне процессора, каталог для суперэлементов. Для текущей задачи данные этой закладки можно отредактировать, если отправить на расчет задачу, удерживая нажатой клавишу Shift.
В закладке Конструирование задаются нормы для железобетонного расчета, нормы для стального расчета, усилия (РСУ, РСН, усилия). Все эти данные применяются не к текущему варианту конструирования, а к новым то есть к тем, которые будут созданы впоследствии. Для изменения норм и видов усилий в уже созданных вариантах следует пользоваться диалоговым окном Варианты конструирования, см. рис.4,а.
В закладке Железобетонный расчет (см. рис.9 ) задаётся информация о том, нужно ли использовать только одно ядро многоядерного процессора, указывается порция железобетонных элементов, рассчитываемых за один цикл, и способ, как учитывать результаты расчетного процессора МОНТАЖ при конструировании железобетонных конструкций.
В закладке Железобетонный расчет > Дополнительно задаются характеристики двух дополнительных бетонов и арматуры, которые можно задействовать при железобетонном расчете.
В закладке Стальной расчет > Подбор задается процент максимального перенапряжения при подборе стальных сечений.
В закладке Стальной расчет > Коэффициенты по нагрузке можно отредактировать коэффициенты надежности по нагрузке, которые используются при расчете прогибов стальных балок.
В закладке Стальной расчет > Сейсмика можно просмотреть и отредактировать коэффициент mкр, который дополнительно вводится в расчет прочности и устойчивости элементов стальных конструкций, если усилия содержат сейсмику.
АРМ-САПР ранее допускал изменения размеров железобетонных сечений, а СТК-САПР также и изменение типа сечения. Эта функциональность полностью сохранена и сейчас. Пользователь может изменить текущие поперечные сечения элементов в режимах Железобетонные конструкции и Стальные конструкции, чтобы произвести со схемой ряд экспериментов и принять решение об окончательных поперечных сечениях. Как и в предыдущих версиях, пользователь может назначить на элементы расчетной схемы подобранные стальные сечения или сформировать новую задачу с нелинейными железобетонными жесткостями из результатов стального или железобетонного расчета. Возможен также случай, когда эксперименты с заменами поперечных сечений оказались неудачными, и необходимо вернуться к тем сечениям, которые были у элементов во время статического/динамического расчета. Специально для этого служит команда Расчетные жесткости, рис. 11.
Рис. 11 Возврат к жесткостям, по которым производился статический/динамический расчет
В заключение заметим, что целостность данных, то есть соответствие между типом конечного элемента, материалами, унификацией и конструктивными элементами поддерживается автоматически, а перед расчетом производится опять-таки автоматическая диагностика и исправление ошибок, рис. 12.
Рис. 12 Автоматическая диагностика и исправление ошибок вариантов конструирования
Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter, чтобы сообщить нам.
Комментарии