Доцент Є.В. Люльченко

Курс «Основи автоматизації проектування в будівництві» базується на використанні знань набутих під час вивчення таких дисциплін як: опір матеріалів; будівельна механіка; залізобенонні та кам'яні конструкції; металеві конструкції; основи та фундаменти.
Мета і завдання курсу наведені і затверджені в робочій програмі, де передбачено розв'язання тематичних задач та виконання індівідуальних розрахункових робіт.
Для вивчення даного курсу використовується сучасне ліцензійне програмне забезпечення - SCAD Office (Україна).

SCAD Office – це інтегрована система міцністного аналізу і проектування конструкцій і є набором програм, призначених для виконання міцністних розрахунків і проектування різного виду і призначення будівельних конструкцій.

З досвіду викладання і практичного виконання проектно-конструкторських робіт можна зробити висновок, що жоден з користувачів (студентів), що освоїв в достатній мірі SCAD Office, ніколи не повернеться до рутинних «ручних» розрахунків. Оскільки переваги, які дає робота в SCAD Office, виправдовують зусилля, які необхідно витратити на його вивчення і освоєння. SCAD Office змінить Ваше уявлення про можливості виконання автоматизованих розрахунків на персональній техніці, дозволить більше часу приділити творчості, залишивши рутину машині.

SCAD1.jpg
SCAD2.jpg
SCAD3.jpg

До складу системи входять програми чотирьох основних видів:

  • обчислювальний комплекс SCAD++ (Structure CAD), який є універсальною розрахунковою системою скінченно-елементного аналізу конструкцій і орієнтований на вирішення завдань проектування будівель і споруд досить складної структури;

  • допоміжні програми, призначені для «обслуговування» ВК SCAD і забезпечуючі: формування і розрахунок геометричних характеристик різного виду перетинів стержневих елементів (Конструктор сечений, КОНСУЛ, ТОНУС, СЕЗАМ), визначення навантажень і дій на проектовану споруду ВеСТ, обчислення коефіцієнтів постелі, необхідних при розрахунку конструкцій на пружній основі КРОС.

  • проектно-аналітичні програми КРИСТАЛ, АРБАТ, ДЕКОР і КАМІН, які призначені для вирішення задач перевірки і розрахунку елементів сталевих, залізобетонних, дерев'яних, кам'яних і армокам'яних конструкцій відповідно до вимог нормативних документів.

  •  проектно-конструкторські програми КОМЕТА2 і МОНОЛІТ, призначені для розробки конструкторської документації на стадії детального опрацювання проектного рішення.

ВеСТ

ВеСТ призначена для розрахунків, пов'язаних з визначенням навантажень і дій на будівельні конструкції відповідно до рекомендацій ДБН В.1.2-2: 2006 «Навантаження і впливи» з урахуванням зміни № 1 від 1 жовтня 2007. Окрім вказаної функції Вест до певної міри грає роль довідника, за допомогою якого можна уточнити деякі фактичні дані про районування території по навантаженнях і діях або отримати інші конкретні дані довідкового характеру.

SCAD6.jpg
SCAD7.jpg

Кристалл

Програма призначена для виконання перевірок елементів і з'єднань сталевих конструкцій на відповідність вимогам "Сталеві конструкції. Норми проектування", ДБН В.2.6-198: 2014. Основні режими програми наведені нижче по тексту.

Опір перерізів - визначаються коефіцієнти використання обмежень для будь-якого з передбачених програмою типів поперечних перерізів при дії довільних зусиль. Крім того, будуються криві взаємодії для будь-яких допустимих комбінацій пар зусиль.

Болтові з'єднання - для різних конструктивних рішень болтових з'єднань визначаються коефіцієнти використання обмежень і будуються криві взаємодії допустимих комбінацій пар зусиль.

Зварні з'єднання - для різних конструктивних рішень зварних з'єднань коефіцієнти використання обмежень і будуються криві взаємодії допустимих комбінацій пар зусиль.

Ферми - реалізуються усі необхідні перевірки елементів ферм на міцність, стійкість і граничну гнучкість для схем конструкцій, найчастіше використовуваних на практиці. Визначаються розрахункові значення зусиль і їх поєднань від вертикальних зовнішніх навантажень, що задаються. Передбачений підбір перерізів.

Балки - режим орієнтований на аналіз і проектування зварних і прокатних балок з різними умовами того, що спирається.

Стійки - режим орієнтований на аналіз і проектування колон і стойок різного поперечного перерізу.

КОНСТРУКТОР СЕЧЕНИЙ

Конструктор перерізів призначений для формування довільних складених перерізів із сталевих прокатних профілів і листів, а також розрахунку їх геометричних характеристик, необхідних для виконання розрахунку конструкцій.

Обчислення виконуються за звичайними правилами опору матеріалів.

За результатами розрахунку геометричних характеристик перерізу формується файл звіту у форматі RTF. Результати розрахунку геометричних характеристик можуть експортуватися в обчислювальний комплекс SCAD++, а також в систему для розрахунку і експертизи елементів сталевих конструкцій КРИСТАЛ.

КОМЕТА

Програма КОМЕТА призначена для експертизи прийнятих проектних рішень і проектування найбільш поширених типів вузлів стержневих металевих конструкцій будівель і споруд в промисловому і цивільному будівництві.

Програма включає інформаційні режими, що виконують довідкові і допоміжні операції, і розрахункові режими, що реалізовують експертизу і проектування вузлів. За допомогою програми можна виконати як експертизу прийнятого раніше проектного рішення відповідно до вимог ДБН В.2.6-198: 2014, так і запроектувати вузол на основі вибраного прототипу.

SCAD4.jpg

Результатом роботи є креслення вузла (у тому числі і у форматі DXF) і дані про міцність його окремих елементів (деталей конструкції, зварних швів, болтів і так далі), представлені у вигляді набору коефіцієнтів використання обмежень. Останні дають можливість оцінити якість отриманого технічного рішення і, за бажання, прийняти рішення про зміну деяких з параметрів конструкції. До програми увійшли різні прототипи вузлів, включаючи жорсткі бази колон, що реалізовують жорстке закріплення колони у фундаменті, шарнірні бази, стики балок, виконані за допомогою накладок або на фланцях, вузли ферм з парних кутиків і прямокутних (квадратних) труб, шарнірні і жорсткі вузли сполучення ригеля з колоною, типові вузли сполучення балок в один рівень, виконаний на болтах або за допомогою опорних кутиків.

АРБАТ

Програма АРБАТ призначена для підбору і перевірки існуючої арматури в елементах залізобетонних конструкцій (нерозрізні балки і колони), а також для обчислення прогинів в залізобетонних балках згідно з вимогами СНиП 2.03.01-84*. Розрахунок виконується по граничних станах першої і другої групи для розрахункових сполучень зусиль (РСУ), вибираних автоматично залежно від заданих навантажень відповідно до вимог ДБН В.1.2-2: 2006 "Навантаження і впливи".

Підбір і перевірки виконуються для залізобетонних конструкцій з важкого, дрібнозернистого і легкого бетонів із застосуванням арматурної сталі класу А- I, A - II, A - III, A - IV, A - V, A - VI, A400C, A500C, а також арматурного дроту класу ВР- I.

АРБАТ.png

Окрім вказаних функцій АРБАТ виконує певною мірою і роль довідника, за допомогою якого можна уточнити деякі дані відносно сортаменту і характеристик арматури, нормативного і розрахункового опору, а також коефіцієнтів умов роботи бетону.

Серія режимів дозволяє перевірити конструкцію на місцеве стискання, продавлювання і відрив. Крім того, є можливість провести експертизу закладних деталей і коротких консолей.

КАМИН

Програма призначена для перевірок здатності конструктивних елементів кам'яних і армокаменных несучих конструкцій відповідно до вимог СНиП II - 22-81 і документів, випущених в розвиток і доповнення цих норм. До складу елементів, що перевіряються, включені центрально і внецентренно навантажені стовпи різного поперечного перерізу в плані, рядові, клиновидні і арочні перемички, зовнішні і внутрішні стіни будівлі з отворами і без отворів, стіни підвалів.

Окрім перевірки загальної міцності і стійкості елементів виконується експертиза місцевої міцності в місцях опирання балок, прогонів і інших елементів на стіни і стовпи.

Також перевіряється несуча здатність центрально і внецентренно навантажених елементів, підсилених сталевими обоймами, і стін, ослаблених отворами.

SCAD6.jpg