17 Утилита выполнения проверок для SCAD
С помощью утилиты выполнения проверок, которая работает в связке со SCAD через API, на основе РСУ трехмерной модели SCAD выполняются проверки прочности и устойчивости в соответствии с СП 16.13330.2011. “Стальные конструкции. Актуализированная редакция СНиП II-23-81*”.
Утилита является универсальной и может работать с любой моделью SCAD, с элементами, имеющими двутавровое сечение. Результатом работы утилиты являются таблицы коэффициентов использования, рассчитанные для элементов, классифицированных по виду напряженного состояния.
Для использования утилиты CheckScad необходимо в модели Scad создать группы унификации РСУ стержневых элементов, по которым будут выполняться проверки.
Элементы группы должны иметь одинаковые двутавровые сечения – либо стандартные, либо сварные. Допускаются участки с монотонно изменяющейся высотой стенки. В Scad должен быть выполнен статический расчет.
Перед началом работы с утилитой необходимо задать директорию размещения результатов SCAD (папку SWORK) с помощью команды Файл → Установить путь к папке SWORK.
Выполнение расчета начинается либо с открытия файла модели SCAD командой Файл → Новый проект - открыть файл модели SCAD, либо с открытия существующего файла проекта командой Файл → Открыть проект.
После открытия файла модели SCAD конфигурация диалогового окна утилиты принимает вид, показанный на рис. 17.1
Пользователь также может заранее задать дополнительные комбинации загружений, назначив их по своему разумению.
Расчет выполняется по шагам. На первом шаге выбирается группа для проверки.
На Шаге 2 задаются параметры проверок. С учетом заданных параметров и РСУ для элементов группы на Шаге 3 выполняется классификация элементов по виду напряженного состояния, и составляются и отображаются списки проверок, которые пользователь может скорректировать, вернувшись к Шагу 2.
После нажатия кнопки Шаг 4 рядом с наименованием проверки появляется соответствующий коэффициент использования. Выполнив Шаг 5, пользователь может получить таблицу РСУ и параметров, при которых выполнялись проверки.
После выполнения проверок для нескольких групп может быть выведен сводный отчет по группам в формате Word – кнопка Вывод сводного отчета.
Проект, содержащий исходные данные для групп элементов, может быть сохранен в файле проектов и открыт при следующем обращении к утилите.
17.1 Классификация элементов по виду напряженного состояния
Под элементами при выполнении проверок имеются в виду конечные элементы, которые относятся к одной из следующих групп НДС в соответствии с таблицей 16.1. В пределах конструктивных элементов напряженное состояние по их длине может меняться. В каких-то зонах конструктивный элемент может быть центрально-сжатым, в других сжато-изгибаемым (например колонна постоянного сечения с жесткой заделкой внизу и шарнирным опиранием ригеля сверху, внизу работает как сжато-изгибаемый элемент, а вверху как центрально-сжатый), однако при этом какая-то зона с соответствующим напряженным состоянием является определяющей для параметров сечения конструктивных элементов.
Таблица 16.1. Критерии отнесения элементов к группам по виду напряженного состояния
| № п.п. | Наименование группы элементов | Критерии |
|---|---|---|
| 1 | Центрально-растянутые | \(M=0\) и \(N>0\); |
| 2 | Центрально-сжатые | \(N<0\) и \(M/N \le i/20+l_{ef}/750\) |
| 3 | Изгибаемые (балки) | \(M \neq 0\), \(N \neq 0\) и \(m > 20\) для сквозных стержней и \(m_{ef} > 20\) для сплошных стержней |
| 4 | Растянуто-изгибаемые (внецентренно-растянутые) | \(M \neq 0\), \(N > 0\) и \(m \le 20\) для сквозных стержней и \(m_{ef} \le 20\) для сплошных стержней |
| 5 | Сжато-изгибаемые (внецентренно-сжатые) | \(M \neq 0\), \(N < 0\) и \(m \le 20\) для сквозных стержней и \(m_{ef} \le 20\) для сплошных стержней |