Не заданы массы для загружения скад ошибка

�� : ��, ��

I � �� (��)
1. �� ( �� 30 �� ) ��
— ��
— ��
— ��
— ��
— �� (�� )
— �� ( ��-�� )
— ��-��
— �� + ��-��

�� -�� ( �� ) �� , �� .�.
�� , �� (��) �� , �� .
�� , �� :
�� , �� , �� (��, �� ) �� (�� , �� 2-� �� 3-�� , �� )
�� , �� - �� .
�� : �� , �� ( � �� ), �� (� 11.1 �� , �� , � �� ).
�� -�� ( ��, �� , � �� ) �� , �� ( �� )- �� , �� . � ��-�� , �� , ��, �� ( �� ) �� . �� ?
�� , ��
� �� SCAD R.. �� , �� -�� ( �� , � �� , �� ). �� (� � �� , �� ) �� (��-��) �� . �� , �� .
�� -��. �� . � �� SCAD �� , �� N �� , �� 11.1 �� ( �� ).
�� . � �� 1 �� ..�
� �.9.9 �� , �� 0.25��, �� .9.01. �� , ��, �� , �� (��. ��. 8. �� ). ��, ��, ��, �� 100 , �� 0.25. ( �� ).
�� . �� - �� .
� �� ( �� ) �� (5) �� . �� , �� . ��, �� (�� ) . ��

��, ��, � ��. �� , ��, ��, �� .
1. �� , �� , ��, � �� ( ��, ��). �� (20-30) � �� 5-6 �� ( � �� ) �� (�.�. �� 1�� n-� �� ). � ��, �� ( �� ) � �� , �� .
2. �� , �� ( � �� ). �� , �� , �� . �� . �� -�� , �� ( �� - �� -�� ) � �� .
3. � �� , �� ( �� ), �� ( �� -�� , �� .�.) �� , �� , �� Qx �� Qy.

� �� . ��, �� (!) ��.

� �� .
� �� 2-� �� ( �� ), �� ( � �� , �� !!!). �� . �� , �� -�� . ��, �� .

� �� Scad11.1(��2008�) �� -�� — �� X1 � �� Z1 (!)
�� .
�� «�� 4.5.6…, �� .
�� . �� . ��, �� «�� », �� , �� . ( ��, �� , � �� ).

�� ! � �� 2007�. � �� scad 11.1 �� AutoCAD. �� -�� , �� e-mail e2b@freemail.ru. � �� «scad+autocad»
� �� , �� , �� «�� » � �� .

�� : Scadhelp.com. � �� HELP «�� SCAD» �� :
— �� ( �� , �� )
— �� ( �� )
— �� ( �� ), �� )
— �� — �� -��

Alexander R

16.3.2009, 7:49

�� (�� ) �� scadhelp:
�� , �� . �� (!!!), �� (��) � ��, � �� -�� (��, �� ), �� ˨�� .
�� .

�� (�� ), �� .

�� :
1. � �� (�� )
2. �� , � �� «/1,2*0,2» �� «*1,1*0,7»
3. � �� , � �� .
4. � �� .

Alexander R

31.8.2010, 11:38

�� !
��!

�� ! �� SCAD � �� ! �� ! �� -�� ? � �� : �� , �� ! �� 3. �� ! � �� , � �� , �� , � �� , � �� !!!!!!�� !!!!!!!

Источник

Косяки SCAD

Неточности, ошибки, косяки SCAD — 6 шт

№6 Реакции в связях или нагрузки от фрагмента схемы от сейсмических загружний или комбинаций с ними.
Проблема возникает в «вылеченных» версиях программы, и в старых и в новых. Заключается в следующем — когда вы хотите посмотреть нагрузки на фрагмент схемы или реакции в связях от комбинации загружений, в которую входит сейсмической, то программа вам их покажет, только неверно.

До обнаружения проблемы я выдавал задание трижды, а Вы?

№5 Стержни (колонны и балки) в узлах стыка с пластинчатыми элементами
Проблема присутствует во всех версиях.
Если вертикальный стержень имеет стык с пластинчатым элементом и речь идет о стальном каркасе и железобетонном перекрытии, то в этом месте иногда возникают усилия, которые приводят к увеличению сечения вертикального стержня.

Зачастую проблема возникает в местах несимметричного примыкания пластинчатых элементов к вертикальному стержню.

Так же проблема может возникать и при примыкании пластинчатого элемента к горизонтальному стержню, особенно если с двух сторон несимметричная сетка или примыкают к стержню трех узловые элементы, или как в №1

№4 РСУ и динамические загружения при использовании расчётных схем SCAD 11 в SCAD 21
Проиллюстрировать невозможно, суть заключается в следующем: если мы используем файл с уже полностью готовой расчётной схемой из 11 версии в 21, то необходимо пересохранить все загружения (естественно с вводом типов и видов нагрузок), пересоздать динамические загружения заново, удалить и создать заново РСУ.

Выявлено следующим образом: существовало два снеговых загружения — на всю ферму и на половину. В РСУ загружения были как взаимоисключающие. Однако при проверке, половина фермы «краснела», и как раз та половина, которая была нагружена во втором снеговом загружении. Увидеть это в отчёте или в формуле РСУ невозможно (что оба загружения суммировались), но при удалении второго загружении (дезактивация загружения не помогает) все элементы фермы проходили снова.

Динамические загружения (ветер и сейсмика) искажаются. В частности это касается преобразования статических нагрузок в массы (некоторые строки пропадают) и, для пульсации ветра, слетает выбранное статическое ветровое загружение. При восстановлении этих данных результаты неудовлетворительные, так как многие элементы, ранее удовлетворяющие проверки сечений, более не удовлетворяют («краснеют»)
№3 При копировании фрагмента схемы не все связи в узлах копируются вместе с элементами SCAD 21

№2 Смена типов жесткостей при «удаление дублирующихся типов жесткостей» SCAD 21
Иногда, при удаление дублирующих жесткостей происходит произвольная замена.

№1 Совместная работа пластинчатого элемента и стержня SCAD 21
при расчёте схемы каркасного металлического здания
При определённом соотношении толщины к длине пластины или при непосредственной близости к узлу стыка горизонтального стержня (балки) с вертикальным (колонной), пластинчатый элемент создаёт пиковую поперечную силу, что приводит к увеличению сечения горизонтального стержня.

Источник

Создание загружения гармонических колебаний в SCAD
Задание инерционных характеристик динамического загружения
- Ввод данных о гармонических колебаниях в SCAD
- Расчет нормативное значение амплитуды динамической нагрузки R
Как определить тип динамической нагрузки?
Анализ нагрузки от оборудования в SCAD после расчета

Часто при расчете зданий промышленного назначения или прочих специализированных конструкций следует учитывать воздействие от предполагаемой работы оборудования. Как учитывать нагрузки от оборудования в SCAD Office, будет рассказано в текущей статье.

Источник

Создание загружения гармонических колебаний в SCAD
Задание инерционных характеристик динамического загружения
- Ввод данных о гармонических колебаниях в SCAD
- Расчет нормативное значение амплитуды динамической нагрузки R
Как определить тип динамической нагрузки?
Анализ нагрузки от оборудования в SCAD после расчета

Гармонические колебания в SCAD

Динамические нагрузки от действия таких машин (например, ветрогенераторы, станки, электродвигатели и т.д.) вместе с ударным воздействием задаются согласно исходным данным, которые оформлены в паспортах на каждый вид оборудования, приложенные к техническому заданию. В расчетных программах данные о воздействии оборудования задаются в формате гармонических колебаний. Напомню, что это такие колебания, при которых значение физического воздействия постоянно изменяется по гармонической закономерности, то есть по синусоиде или косинусоиде.

Рассмотрим в качестве примера установку ветрогенератора Whisper 200 (рис. 1) на опору антенную (башню) высотой Н=21 м (рис. 2). Это оборудование планируется размещать на верхней площадки башни. Данные, которые необходимы для расчета в SCAD в данном случае — масса общая, масса вращающихся частей, частота оборотов при пиковой нагрузке от воздействия ветра.

Рис. 1. Ветрогенератор Whisper 200

Рис. 2. Опора антенная Н=21 м

После того, как на башню назначены все основные внешние воздействия, в частности, ветровое, можно приступать к созданию нового динамического загружения — гармонические колебания. Находится эта настройка в списке «Прочие воздействия» (рис. 3). Так же как в случае с сейсмическим или ветровым пульсационным воздействиями (так как это все динамика) необходимо совершить сбор статических нагрузок в массы, в частности — собственный вес и полезная нагрузка, к которому массу работающего оборудования прибавлять не надо, так как это будет учтено при задании самого гармонического воздействия.

Коэффициенты преобразования статических нагрузок в массы таковы:

Постоянные — 1.0
Длительные — 1.0
Кратковременные — 0.35 (которые не имеют длительной части, например, ветер не засчитывается)
Снеговая — 0.7

Во вкладке настройки загружения (рис. 4) есть возможность выбора 3 методик проведения расчета:

Расчет с учетом пусковых резонансов — в случае рассмотрения ситуации разгона двигателя с 0 оборотов до заданной частоты.
Расчет на заданную частоту — в случае, если к моменту расчета оборудование уже в рабочем состоянии с рабочей частотой.
Расчет на заданную частоту с учетом возможной ошибки в определении собственных частот.

Рис. 3. Окно задания гармонических колебаний

Рис. 4. Окно настройки гармонических колебаний

Рис. 5. Созданное загружение

Так как ветрогенератор будет работать, начиная с воздействия ветра от 3.5 м/с, то в моменты штиля вращения не будет. Потому нужный вариант именно с учетом пусковых резонансов, вплоть до предельной частоты в 24 Гц. Число учитываемых частот колебаний определяется модальным анализом.

Круговая частота внешнего воздействия — скорость вращения двигателя, F, где f — частота вращения двигателя (об/сек):

После применения заданных исходных данных, в списке загружений появляется новое (рис. 5).

Задание инерционных характеристик динамического загружения

Нагрузки от оборудования в SCAD имеют заранее известные параметры. На этом этапе необходимо обозначить физические значения и расположение работающего оборудования на расчетной схеме, используя паспорта на устрйоства. Задавать такое воздействие нужно через кнопку «Параметры динамических нагрузок» (рис. 6) при активном созданном на предыдущем этапе динамическом загружении.

Ввод данных о гармонических колебаниях в SCAD

В новом окне выбрать «Гармонические колебания» и задать параметры воздействия:

X, Y, Z — направление действия гармонических колебаний.
Вес массы в узле — масса оборудования, создающего колебания. Как раз именно эта масса не входит в статическое загружение «Полезная нагрузка». Например, масса ветрогенератора Whisper 200 составляет немногим более 30 кг.
Величина амплитуды — значение, на которое происходит изменение массы оборудования. Амплитуда центробежной силы вычисляется по формуле согласно СП 413.1325800.2018. Расчет этого параметра представлен ниже.
Закон колебаний – закон работы, по sin или cos.
Сдвиг фазы (радиан) – значение сдвига фазы.

Рис. 6. Кнопка «Параметры динамических нагрузок»

Рис. 7. Окно задания характеристик гармонических колебаний

После введения всех данных (рис. 7), необходимо выбрать узел приложения на расчетной схеме и нажать «Ок». В дереве проекта, в режиме «Линейный расчет» во вкладке «Динамика» необходимо выбрать в управлении динамикой «Итерации подпространств».

Расчет нормативное значение амплитуды динамической нагрузки R

Нормативное значение амплитуды динамической нагрузки R, изменяющейся во времени по гармоническому закону, вычисляют по формуле:

m — масса возвратно-поступательно движущихся или вращающихся частей машины, вычисляемая по формуле.

G — номинальный вес возвратно-поступательно движущихся или вращающихся частей машины;
g — ускорение силы тяжести;
e — амплитуда перемещений центра масс, равная радиусу эксцентрика, половине хода в машинах с возвратно-поступательным движением массы, нормальному эксцентриситету вращающейся массы в ротационных машинах или нормальному приведенному эксцентриситету при сложном движении частей.

Эксцентриситеты и массу вращающихся частей (0,4 от массы машины) можно принять по приведенной ниже таблице из справочника от 1984 г. Приведенные эксцентриситеты можно определить согласно указаниям разделов 4, 5, 6, 10 и 12 «Инструкции по определению динамических нагрузок от машин, устанавливаемых на перекрытиях промышленных зданий от 1966 г.» В данном случае е принято 0,5 мм. Коэффициент надежности по нагрузке принят равный 1,4.

w — круговая частота вращения главного вала машины, рад/с, вычисляемая по формуле:

N — число оборотов главного вала машины в 1 мин.

Подставляя свои значения в формулы, полученное нормативное R переводится коэффициентами запаса в расчетное значение и указывается в окне на рис. 7. В конечном счете в расчетной схеме приложенное воздействие будет выглядеть так, как на рис. 8.

Рис. 8. Приложенная динамическая нагрузка с гармоническими колебаниями

Как определить тип динамической нагрузки?

Тип динамической нагрузки от оборудования определяется следующим образом:

Вес стационарного оборудования – длительная;
В пускоостановочном режиме – кратковременная;
Вызванные временной поломкой оборудования – особая.
Удар от падающего тела принимается как особая нагрузка.

Анализ нагрузки от оборудования в SCAD после расчета

Анализ результатов при решении задачи «Гармонические колебания» осуществляется в режиме «Печать таблиц»:

В окне «Оформление результатов расчета» выбрать пункт «Динамика»;
Далее необходимо нажать «Формирование документа» и «Просмотр результатов».

Выбрать из открывшихся четырех документов в формате «Блокнот» документ с индексом «.p11» с инерционными нагрузками. S1 и S2 – амплитуды синусоидальной и косинусоидальной составляющих суммарной силы.

При расчете на гармонические колебания каждая i-тая форма колебаний порождает пару инерционных сил – действительную и мнимую составляющую. Эта пара составляющих называется i-тым вариантом (S1 или S2).
Составляющие инерционных сил варианта не имеют физического толкования, но их использование в качестве статических загружений позволяет определить амплитудные значения перемещений, усилий и напряжений для этого варианта.

Расчетная амплитуда So суммарной силы определяется по формуле:

Результаты армирования и подбора элементов металлических конструкций проводятся аналогичным образом, как и при решении стандартной классической задачи.

Источник

Содержание

buildingbook.ru
Информационный блог о строительстве зданий
Расчет балки в SCAD
This article has 14 Comments

buildingbook.ru

Информационный блог о строительстве зданий

Расчет балки в SCAD

Программный комплекс SCAD позволяет рассчитывать на прочность строительные конструкции.

Сама программа представляет собой связку нескольких программ. Основной модуль — SCAD, служит для прочностного расчета строительных конструкций. Также в комплекс включены программы-сателлиты — это программы, заточенные для решения конкретной задачи, например программа-сателлит Кристалл содержит базу данных по стальным конструкциям, может рассчитывать болтовые, фрикционные и сварные соединения, проектировать фермы, балки, стойки, листовые конструкции.

Свой мануал я постараюсь сделать для начинающих пользователей, но если у вас останутся вопросы, задавайте их в комментариях.

Итак, приступим к расчету балки в SCAD.

Для начала нам необходимо создать новый проект, для этого жмем кнопку « Проект -> Новый проект» вылезает такая табличка

Не буду расписывать что означает каждая кнопка, это вы можете прочитать отдельно, а только остановлюсь на самом главном.

Единицы измерения для строительных конструкций указываем следующие:

Линейные размеры — м (т.е. в метрах)

Размеры сечений в см (т.е. в сантиметрах)

цифры в правой части обозначают до каких единиц округляются числа, например 1,12 для линейного размера означает, что метры округляются до сантиметров.

Тип схемы я всегда выбираю «Система общего вида» т.к. данный вариант подходит для всех расчетов стержневых систем.

Наименование — можно написать имя проекта, жмем «ОК»

Появляется окно создания нового проекта, задаем папку и имя файла. Этот файл и есть файл расчета, его можно будет при необходимости переместить на другой компьютер.

Далее появляется такое окно

Для начала нам необходимо построить расчетную схему. Возьмем простой пример.

Создаем расчетную схему

Открываем вкладку «Расчетная схема» и жмем на вкладку «Геометрия»

Откроется редактор расчетной схемы

Далее во вкладке «Узлы и элементы» жмем на 1-ую иконку «Узлы» в открывшимся списке жмем на иконку «Ввод узлов» появиться следующее окно

Здесь мы задаем координаты точек, по которым мы построим балку

Координаты Y и Z мы не трогаем, меняем только Х.

Чтобы отобразить точки узлов на экране необходимо активировать кнопку «Узлы» на боковой панели «Фильтры отображения»

Изначально панель вертикальная, для удобства отображения я ее перевернул.

Далее жмем на иконку «Элементы» , в открывшемся списке жмем «Добавление стержней с учетом промежуточных узлов» и жмем вначале на точку (0;0;0), затем (15;0;0) стержень разобьется на несколько стержней с учетом промежуточных точек, связи между стержнями считаются жесткими, но сечение может отличаться.

Если воспользоваться кнопкой «Добавление стержня» , то нельзя сразу соединить узлы (0;0;0) и (15;0;0) т.к. промежуточные опоры не добавятся, нужно поочередно соединять все узлы.

Далее необходимо закрепить стержень, для этого жмем на вкладку «Назначения» и в открывшемся списке выбираем «Установка связей в узлах» всплывает окно «Связи»

Узел в т. А шарнирный, с ограничениями по перемещению по осям X,Y,Z т.е. фиксируем точку А по направлению X, Y, Z, для этого в окне «Связи» жмем кнопки X, Y, Z жмем OK, выбираем точку А (коорд. (0,0,0) , веделенная точка должна стать красного цвета) и жмем Enter.

Точку B (5;0;0) и C (10;0;0) фиксируем от перемещений по осям Y и Z.

Точку D (15;0;0) фиксируем по осям X,Y,Z и ограничиваем поворот вокруг оси Uy (в данном случае можно оставить балку не закрепленной вокруг оси X и Z, это не имеет принципиального значения)

Чтобы на экране было видно какие узлы закреплены необходимо на боковой панели «Фильтры отображения» нажать иконку «Связи» .

Если вы хотите проверить как закреплен узел, то на панели «Фильтры отображения» необходимо нажать кнопку «Информация об узле» и выбрать необходимый узел, появится такое окно

Как видим узел, который в нашем варианте обозначен под номером 5, с координатами (15;0;0) зафиксирован от перемещений по осям X,Y,Z и от поворота вокруг оси Y. В этом же окне можно изменить закрепление узлов балки просто кликнув на нужной кнопке.

Теперь установим шарнир в точке левее на 1 м от точки D. Для этого в панели «Назначения» нажимаем кнопку «Установка шарниров» ставим галочку в поле Uy в Узле 2 (сохраняется соединение стержня но появляется возможность поворота вокруг оси Y) выбираем стержень 3 (X от 10 до 14) и жмем Enter. Чтобы отобразить шарнир на экране в панели «Фильтры отображения» нажмите иконку «Шарниры» . Шарнир отображается на экране круглишком чуть левее точки X=14.

Почему необходимо нажимать узел 2 при установке шарниров? Узел 1 это левый и нижний узел стержня, узел 2 — это верхний и правый узел стержня.

Чтобы узнать имеет ли шарнир данный стержень необходимо в панели «Фильтры отображения» нажить кнопку «Информация об элементе» появиться такое окно

Здесь жмем кнопку «Шарниры» и увидим закрепления данного стержня, здесь же можно и удалить шарнир если он не нужен.

Задаем материал балки

Далее нам необходимо задать профиль, из которого будет выполнена балка, конечно цель расчета как раз и подобрать сечение, но программа не может прогнать расчет без выбора сечения, поэтому мы предварительно назначаем профиль балки. Не важно какой профиль мы зададим изначально т.к. потом, по результатам расчета, мы его поменяем на нужный.

Во вкладке «Назначения» жмем «Назначение жесткостей стержням» ставим галочку в поле «Профили металлопроката» , переходим во вкладку «Профили металлопроката» . В правом окошке во вкладке «Полный каталог профилей ГОСТ выбираем допустим «Двутавр 20Б1», материал «Сталь обыкноменная» жмем OK и поочередно выбираем все наши стержни, жмем Enter (возможно выделить их все вместе нажав вначале правой кнопкой мыши в окне программы, затем нажать кнопку «Прямоугольник» и обвести прямоугольник так, чтобы внутрь попали все стержни).

Чтобы убедиться в том, что все профили заданы, да и просто посмотреть на расчетную модель можно нажать на кнопку «Презентационная графика» здесь модель видна в 3-х мерном виде. Если профиль балки не отображается, то возможно отключена галочка «Показать профиль стержневых элементов» или профиль не задан. Чтобы выйти из режима презентационной графики просто закройте окно.

Задаем нагрузки

Далее необходимо загрузить балку.

Предположим, что все нагрузки могут присутствовать независимо друг от друга, поэтому будем задавать их отдельно.

Итак «Нагрузка №1» будет переменная нагрузка по балке .

Переходим во вкладку «Загружения» и жмем на кнопку «Нагрузки на стержни» . Вид нагрузки выбираем «Трапецевидная», направление Z, P1=0.2 т/м, А1=1 м, P2=0.4 т/м, А2=4 м, жмем ОК и выбираем первый стержень, жмем Enter.

Чтобы отобразить нагрузку необходимо включить на панели «Фильтры отображения» кнопки «Распределенные нагрузки» и «Значения нагрузок» .

Далее необходимо записать загружение, для этого жмем кнопку «Упаковка загружений» , вылезает сообщение «Текущее загружение было модифицировано. Сохранить?» жмем Да. Имя задаем «Нагрузка №1» и жмем OK, Да, Да

Опять нажимаем во вкладке «Загружения» кнопку «Нагрузки на стержни» . Вид нагрузки распределенная, направление нагрузки Z, P=0.2 т/м, выбираем 2-ой стержень между точками B и С, жмем Enter. Далее опять сохраняем загружение кнопкой «Упаковка загружения» . Имя задаем «Нагрузка №2» .

Нажимаем на кнопку «Нагрузки на стержни», вид нагрузки «Сосредоточенная», направление силы Z, P1=0.5 т, А1=2 м, выбираем 3-ий стержень и жмем Enter.

Чтобы отобразить нагрузку необходимо включить на панели «Фильтры отображения» кнопку «Сосредоточенные нагрузки» .

Записываем загружение кнопкой «Упаковка загружений» . Имя задаем «Нагрузка №3» .

Теперь необходимо создать нагрузку от собственного веса.

Заходим в «Загружения» и жмем кнопку «Собственный вес» коэффициент ставим 1.05 (для металлоконструкций согласно СП) и жмем ОК. Теперь жмем кнопку «Упаковка загружений», в качестве имени можно написать «Собственный вес».

Также на будущее хочу сказать что в модели должны задаваться расчетные нагрузки, а не нормативные.

Далее нам необходимо проверить схему, для этого во вкладке «Управление» жмем кнопку «Экспресс контроль исходной схемы» , отмечаем все и жмем OK. Должно выйти сообщение «Ошибки не обнаружены» .

Далее надо попасть в меню управления проектом, для этого жмем кнопку «Выйти в экран управления проектом» во вкладке «Управление» .

Задаем комбинации загружений

Во вкладке «Специальные исходные данные» жмем на кнопку «Комбинации загружений» . Мы предполагаем, что на балку может действовать либо одна из нагрузок, либо комбинация из 2-х, либо все нагрузки одновременно. Чтобы сделать данные комбинации мы поочередно вбиваем комбинации, причем если мы хотим ее учитывать ставим 1, если не учитываем ставим ноль, так перебираем все варианты. Собственный вес учитывается во всех нагрузках с коэффициентом 1. Должно получиться так

Хочу отметить, что цифра здесь может принимать не только значение единицы или нуля т.к. это коэффициент, с которым учитывается действие нагрузки в данном сочетании, например если поставить цифру 2, то нагрузка увеличиться в 2-а раза. Этим приемом можно пользоваться если задавать в расчетной модели нормативные нагрузки, а затем коэффициентом в комбинациях загружений переводить в расчетные, однако для РСУ (Расчетные Сочетания Усилий) требуется задание расчетных значений, поэтому лучше сразу приучать себя задавать расчетные значения нагрузок.

Производим расчет

Теперь мы можем выполнить расчет, для этого на вкладке «Расчет» жмем кнопку «Линейный» . Во всплывающем окне жмем ОК, не меняя настроек.

Происходит расчет, и в расчете нам необходимо посмотреть отчет. Здесь у нас будет следующая ошибка

Дело в том, что т.к. мы считаем в пространственной системе координат, нам необходимо закрепить стержень от проворачивания (вокруг оси X)

Корректируем расчетную схему

Жмем кнопку «Выход» и заходим в «Расчетная схема — > Геометрия» , кнопкой «Информация об узле» выбираем последний узел (в данном случае можно выбрать и другой узел). Чтобы отобразить узлы не забываем нажать кнопку «Узлы» в панели «Фильтры отображения» . В панели «Информация об узле» блокируем вращение вокруг оси Х

Теперь опять производим расчет (Выходим в экран управления проектом и жмем Расчет — > Линейный). Теперь в отчете не должно быть данной ошибки, хотя там будет надпись «Внимание: Дана сумма всех внешних нагрузок на основную схему» — это так должно быть, но больше восклицательных знаков быть не должно, если у вас они есть, значит надо проверить схему.

Смотрим результаты расчета

Чтобы посмотреть результаты заходим на вкладке «Результаты» в «Графический анализ» .

Нас прежде все интересуют эпюры. Заходим во вкладку «Эпюры» . Чтобы отобразить эпюру изгибающих моментов в окне «Выбор вида усилия» выбираем MY, и нажимаем кнопку «Эпюры усилий». Чтобы отобразить значения необходимо в панели «Фильтры отображения» нажать кнопку «Оцифровка изополей/изолиний» . Далее перебирая различные сочетания мы можем увидеть какие сочетания наиболее критичны. Чтобы эпюра была более читаемой можно воспользоваться коэффициентом масштабирования (находится правее окна выбора сочетания усилия).

Цифрой отображается максимальное значение усилия в данном стержне, а не значение под цифрой. Для того, чтобы узнать координаты точки, где имеется максимальный момент, можно нажать кнопку «Информация об элементе», выбрать интересующий элемент и там нажать кнопку «Эпюры усилий».

Теперь когда мы разобрались как читать результаты, давайте разберемся как подобрать необходимую балку. Для этого в программе предусмотрен постпроцессор, но работать с ним можно только задав РСУ, чего мы ещё не сделали. Конечно можно проанализировав данные расчета подобрать сечение вручную, но лучше научиться делать это в программе, тем более она умеет автоматически подбирать нужное сечение.

Задаем расчетные сочетания усилий

Для задания РСУ выходим в экран управления проектом (кнопка «Выйти в экран управления проектом» на вкладке «Управление» ). Тут у нас есть 2-а вида РСУ: Расчетные сочетания усилий и Расчетные сочетания усилий (новые). Это в принципе одно и тоже, но алгоритм работы у них не много разный. Изначально был просто РСУ, затем разработчики добавили РСУ (новые) оставив и предыдущий вариант РСУ. Чем они отличаются в нашем примере не принципиально, можно задать РСУ в любом виде.

Зададим РСУ в старой версии т.к. он более простой для понимания.

В разделе «Специальные исходные данные» жмем на кнопку «Расчетные сочетания усилий» .

Тип нагрузки, для примера, выбираем «Временное длительно действующие»

Жмем ОК и опять проводим расчет (кнопка «Линейный» во вкладке «Расчет» )

Подбираем профиль

Теперь постпроцессор будет активен. Переходим в «Результаты -> Графический анализ — > Постпроцессоры» . Жмем кнопку «Проверка сечений из металлопроката — > Установка параметров» .

Выбираем марку стали (для примера выберем марку стали С245, а в реальном случае необходимо сделать несколько расчетов для разных марок и вычислить оптимальный с точки зрения экономического обоснования), предельную гибкость ставим 400.

Далее нам необходимо обозначить назначение конструктивного элемента либо группы конструктивных элементов. Если вы рассчитываете не большое количество элементов, можно сделать назначение конструктивного элемента, если вы рассчитываете сборку со множеством элементов, то можно назначить группу конструктивных элементов. В нашем случае мы рассмотрим первый вариант.

Нажимаем кнопку «Назначение конструктивных элементов» (панель не выскакивает, но кнопка становиться активна), выделяем первый стережнь (от Х=0 до Х=5) и жмем Enter, теперь в панели «Конструктивный элемент» введем следующие данные:

имя конструктивного элемента — Б1 (может быть другое, например Балка1);

коэффициент расчетной длины — XOZ = 1; XOY = 1;

марка стали оставляем С245;

коэффициент условий работы — 1;

предельная гибкость — 0 (предельная гибкость в СНиП для балок не нормируется, поэтому если поставить значение ноль, то данный вид расчета не будет произведен в SCAD, однако если вы оставите предельную гибкость 400, то скорее всего это не повлияет на подбор сечения).

Повторяем данную операцию для стержня №2,3. Для стержня №4 коэффициент расчетной длины по XOZ=0.7, XOY=1, т.к. один узел у нас шарнирный, а другой жестко защемленный.

Коэффициенты расчетной длины для различных видов закрепления можно посмотреть в СП 16.13330.2011 Таблица 30.

Теперь кнопка «Подбор сечений активна» и можно произвести расчет, нажимаем на нее и видим следующее

Программа подобрала сечения, но сделала их разными для одной балки, чтобы профиль был подобран для всей балки один и тот же необходимо создать группу унификации, для этого жмем кнопку «Назначение групп унификации» , задаем имя группы, например «1», жмем кнопку «Новая группа» , затем перетаскиваем Б1-Б4 в правую часть окна, жмем OK.

Жмем кнопку «Подбор сечений»

SCAD подобрал нам новое сечение (14Б2), ставим галочку в «Замена жесткостей элементов» и «ОК», далее выходим в экран управления проектом, SCAD спросит, что делать с новым сечением балки, ставим галочку на «Заменить жесткости элементов» , и жмем ОК.

Делаем перерасчет для проверки нового сечения

Теперь нам необходимо заменить профиль и сделать перерасчет с учетом новой массы элементов. Менять нагрузку в загружениях нет необходимости т.к. при замене профиля масса пересчитывается автоматически, но после подбора балки эпюры от массы балки посчитаны как для старой, поэтому необходимо сделать перерасчет. Выходим в экран управления проектом, программа спросит что делать с новыми сечениями, ставим галочку напротив «Заменить жесткости элементов» .

Заходим в «Расчетная схема — > Геометрия» . Если мы нажмем кнопку «Информация об элементе» и выберем любой элемент, то увидим, что сечение стало 14Б2.

Выходим в экран управления проектом.

Производим расчет ( Расчет — > Линейный), заходим Результаты — > Графический анализ. Нажимаем во вкладке «Постпроцессоры» кнопку Проверка сечений металлопроката — > Подбор сечений».

Меняем стандарт, по которому подбирается профиль

Как видим двутавр 14Б2 вполне подходит для нашей балки, но давайте попробуем подобрать сечение из швеллера, возможно оно будет более экономичным. Программа подбирает сечение из того же стандарта, что и исходный профиль, поэтому швеллер в расчет не брался.

Выходим в экран управления проектом и заходим расчетную схему (Расчетная схема — > Геометрия). Далее жмем кнопку «Назначение жесткостей стержням» во вкладке «Назначения» . Выбираем нашу балку 14Б2, заходим во вкладку «Профили металлопроката» , выбираем швеллер 14П согласно ГОСТ 8240-89 и жмем кнопку «Заменить и выйти». Кнопкой «Информация об элементе» можно проверить заменен ли профиль на швеллер 14П.

Менять массу в нагрузках не надо т.к. она меняется автоматически.

Выходим в экран управления проектом и делаем расчет (Расчет — > Линейный).

Заходим в Результаты — > Графический анализ — > Постпроцессоры — > Проверка сечений металлопроката. Выходит сообщение по поводу использования сечений, надо нажать «Нет» чтобы данные старого подбора не учитывались. Жмем кнопку «Подбор сечений» и смотрим на результаты.

Швеллер 14П вполне подходит для нашей балки.

Сравниваем сечения проката

Теперь необходимо сравнить 2-а профиля — двутавр 14Б2 и швеллер 14П, для этого жмем кнопку «Информация об элементе», выбираем балку, нажимаем кнопку «Жесткости», во вкладке «профили металлопроката» нажимаем кнопку «Характеристики сечения».

Насколько экономичен профиль можно узнать по его массе т.к. цена на металлопрокат назначается в тоннах, а масса зависит от площади поперечного сечения, поэтому нам необходимо сравнить площадь сечения 2-х профилей и выбрать наименьший.

Площадь двутавра можно посмотреть там же, просто нажмите «ОК» и выберите двутавр 14Б2 в списке профилей.

Как видим швеллер 14П имеет меньшую площадь чем двутавр 14Б2, поэтому его использовать выгоднее чем двутавр. Можно таким методом перебрать весь сортамент и менять марку стали, чтобы выбрать оптимальный вариант профиля для балки.

Печать отчета

Теперь закрываем окна «Характеристики сечения» , «Жесткости стержневых элементов» , «Информация об узле» и сделаем отчет.

Нажимаем на кнопку «Расчет» на панели «Постпроцессоры» и далее нажимаем на кнопку «Формирование отчета» (похожа на кнопку MS Word), оставляем галочку «Для всех групп и конструктивных элементов», задаем папку и имя файла.

В отчете можно посмотреть на сколько загружена балка, в нашем случае балка подбиралась по устойчивости и профиль загружен на 100%.

Чтобы распечатать эпюры заходим во вкладку «Эпюры усилий» и выбираем нужную комбинацию, настраиваем отображение. Далее можно либо сделать принтскрин и обработать его в Paint, либо можно через Файл — > Печать, распечатать его в pdf.

Эпюры элемента можно посмотреть через «Информация об элементе» и также сделать скрин или распечатать в pdf.

This article has 14 Comments

Спасибо!Отличная статья,понятно и интересно!С удовольствием бы ознакомился со статьёй о расчете пространственного каркаса здания из МК!

Спасибо за комментарий, обязательно напишу в дальнейшем. Пока не могу много времени уделять сайту, но Москва тоже не сразу строилась.

Вау. Оччень понравилось. Проделал все у себя. Но у меня получился коэфф. использования по устойчивости 0,81, а не 100.
Побольше бы таких уроков. Реально все понятно. А-то во всех предыдущих руководствах-упражнениях все мудрено на столько, что даже изучать не хочется. Спасибо.
Готов подписаться на рассылку новостей. Готов платить монеты. Реально самый лучший урок.

Спасибо за урок.
Все изложено доступно.
У Вас понятный слог. Предполагаю, что уроки будут пользоваться популярностью.

Спасибо за урок, наконец то кто о написал статью для людей, а не для инопланитян. Все доступно и понятно!!

Источник

Содержание

Что должен знать каждый пользователь SCAD Office?
Пример 1: Нагрузка
Пример 2: Вектор выдачи напряжений
Указание нагрузок в программе SCAD, нормативных или расчетных.
Указание нагрузок в программе SCAD, нормативных или расчетных.

Что должен знать каждый пользователь SCAD Office?

Современное проектирование невозможно представить без компьютерных программ. Инструментарий программ специфичен, требует досконального изучения всех «нюансов» работы. Перед изучением программных комплексов инженер выбирает: осваивать программу своими силами (методическая литература, видеоролики, форумы) или за 4-5 дней пройти обучение в специализированном центре у профессионалов.

При изучении программ расчетного назначения следует быть особенно внимательным, поскольку самая незначительная, на первый взгляд, команда, может изменить результаты расчета в несколько раз. Как следствие – неправильное конструктивное решение. Я, как преподаватель по расчетным программам в строительстве, в том числе курсов SCAD office, рекомендую комбинировать оба метода: всех знаний на курсе не получишь, но без курсов и практического опыта преподавателей разобраться в инструментарии и тонкостях современных программных продуктов будет трудно и продолжительно по времени.

Вот, к примеру, какие нюансы можно встретить при создании расчетной схемы в программном комплексе SCAD Office.

Пример 1: Нагрузка

При задании нагрузки в SCAD 21.1 пользователю предоставляется выбор, ввести значение нормативной или расчетной нагрузки.

В примере используется стойка, на которую сосредоточенно задается нагрузка в 4,8тс как нормативная нагрузка, при этом коэффициент надежности устанавливается равным 1,3. Результат следующий: при выводе продольного усилия в колонне программа умножает значение нагрузки на коэффициент надежности, и усилие в стойке будет равно N=4,8*1,3=6,24тс. Причем, это же правило работает и при комбинации нагрузок, достаточно учесть усилие в комбинации (значение 1), а в расчетное значение нагрузка конвертируется сама.

При определении прогиба балок используются нормативные нагрузки. Задавая нагрузку в любом значении (нормативном или расчетном) программа SCAD сама конвертирует ее в нужное (в этом случае нормативное) значение. На примере ниже показан расчет балки на прогиб с включенной галочкой «нормативная нагрузка» и без нее. Изменившийся результат, а он изменился в очевидную сторону (при выключенной галочке значение нагрузки было разделено на коэффициент надежности, а значит, прогиб в первом случае оказался меньшим), дает право утверждать о влиянии вида нагрузки на полученное значение прогиба.

Не зная этих особенностей, пользователю программы будет очевидно, что значение выводиться исключительно по заданному значению. Результат: введение повышающих или понижающих коэффициентов в комбинации приводит к неверному выводу результатов.

Пример 2: Вектор выдачи напряжений

Пластинчатые конечные элементы позволяют смоделировать плиты перекрытия, стены, фундаментные плиты, подпорные стенки и многое другое. Собрав схему, приложив нагрузку, инженер переходит к анализу результатов. Продольные усилия, поперечные усилия, изгибающие моменты необходимо анализировать по изополям и мозаике, которые строятся согласно специальному вектору – вектору выравнивания напряжений. В SCADе он назван вектором N. Направление этого вектора в каждом пластинчатом элементе совпадает с направлением местной оси X, т.е. усилие Nx, Qx, Mx будет иметь направление идентичное направлению вектору N. Вектор выравнивания напряжений может быть настроен пользователем, или выровнен автоматически (только в версии SCAD 21.1). Таким образом, усилие будет выведено в таком направлении, в котором будет удобно пользователю. Или же пользователь попросту не убедится в синхронном направлении вектора N, результат – неправильный вывод о несущей способности плиты.

На рисунке выше в первом случае показано синхронное направление вектора выравнивания напряжений, по которому можно анализировать усилие, например, изгибающего момента всей плиты, а не конкретного конечного элемента. Во втором случае синхронность элементов нарушена, картина усилий плиты искажена, а значит. Вектор также влияет на армирование:

Интенсивность армирования S1 и S2 будет направлена в том же направлении, что и вектор N, S3 и S4 в перпендикулярном направлении вектору N.

Эти примеры лишь малая часть всех тех «нюансов», которые рассматриваются на нашем учебном курсе SCAD. Не зная специфики работы программы, инженер рискует получить искаженные результаты, исправление которых выливается, как минимум, в трудозатраты по нахождению и исправлению ошибок.

Источник

Указание нагрузок в программе SCAD, нормативных или расчетных.

Уважаемые инженера конструкторы. Я понимаю, что этот вопрос неоднократно обсуждался на форуме, по поводу расчетных и нормативных нагрузок, и перед тем как задать свой вопрос я прочел многие мнения и ответы. Однако у меня до сих пор остались некоторые недопонимания. Согласно руководству по scad, нагрузки должны изначально налагаться как расчетные. Однако расчет по деформациям получается будет исходя из расчетных, что однозначно не верно. Так что получается, разъясните следующее:
1. Если нагрузки ведены расчетными то как анализировать деформацию конструкции?

2. Однако, если ввести нормативные нагрузки и в части «КОМБИНАЦИИ НАГРУЗОК» учесть коэффициенты надежности во всех возможных комбинациях для преобразования нагрузок в расчетные (этим самым расчет деформации будет исходя из нормативных нагрузок), то учитывается ли эти коэффициенты в РСУ? Или в РСУ коэффициенты должны быть вновь введены, то не будет ли это как бы двойное наложение коэффициентов (в РСУ и КОМБИНАЦИЯХ)?

3. Или при указание нормативных нагрузок все коэффициенты должны быть указаны только в РСУ, но в КОМБИНАЦИИ НАГРУЗОК указывать только все возможные комбинации с коэффициентами равными 1?

Прошу объясните в чем загвоздка. Спасибо всем

20.05.2015, 14:49 #2

Если комбинация не учитывается в РСУ, то никакие коэффициенты комбинаций в РСУ учитываться не будут

Коэффициенты, вводимые в качестве коэффициента надежности по нагрузке в РСУ, нужны для ПОНИЖЕНИЯ нагрузки на этот коэффициент при расчете по 2ГПС. Перемещения от сочетаний из РСУ не выводятся.

ЗЫ: всё вышенаписанное — для SCAD 11.5. Начиная с версии 21.1 можно задавать нормативные загружения, есть специальная для этого галочка.

20.05.2015, 15:10 #3

Сараи, эстакады, этажерки и прочий металлолом

20.05.2015, 15:21 #4

22.05.2015, 08:50 #5

Уважаемые инженера конструкторы. Благодарю за ваши ответы, однако, после, у меня возникли следующие вопросы, которые я бы был признателен, если бы Вы могли разъяснить.
В сообщении:

1) создавать комбинации с понижающими коэффициентами.

Что Вы подразумеваете под понижающими коэффициентами. Просмотрел в снипах, это исходя из грузовой площади, то в этом случае понижение идет на временные нагрузки выбранные со снип нагрузки и воздействия. Но даже так, в расчете по деформации используются куда не нормативные нагрузки. Или это согласно СП 52-103-2007 (ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ МОНОЛИТНЫЕ КОНСТРУКЦИИ ЗДАНИЙ), пункт 6.2.6, то там идет снижения Е на коэффициенты 0.3 (для горизонтальных элементов) и 0.6 (для вертикальных), что также не то. Этот СНИП для железобетонных монолитных конструкции, а что в случае металла? Получается что все эти коэффициенты в конечном итоге не выдают начальные нормативные нагрузки которые и должны быть при расчете на деформации, прогиб, вообщем по 2 п.с. Подскажите что делать, как учесть нормативные чтобы деформации/изгибы выводящие SCADом были правильными? Что за понижающие такие коэффициенты я должен ввести в комбинации нагрузок, при в случаях если у меня жб или металлические конструкции?

2) Коэффициенты, вводимые в качестве коэффициента надежности по нагрузке в РСУ, нужны для ПОНИЖЕНИЯ нагрузки на этот коэффициент при расчете по 2ГПС. Перемещения от сочетаний из РСУ не выводятся.

Исходя из этого сообщение вытекает, что в части РСУ SCADом все положенные коэффициенты по нагрузкам в зависимости от типа нагрузок будут учтены автоматически сами, вот поэтому и желательно указывать в схеме расчетные нагрузки? Однако, прочитав в форуме, вот и ссылка, (http://forum.dwg.ru/showthread.php?t=114435) то там в столбе коэфф. надежности выставляют эти коэфф., то что получается надо также указывать все коэфф. надежности которые были заложены при вычислении расчетных нагрузок, то где здесь тот самый автоматический учет SCADа, не пойму? В той же ссылки описывали, что остальные коэфф. под номерами К2. К15 это для учета отдельных коэфф.надежности для отдельных элементов конструкции,я не пойму для каких это таки элементов если эти коэфф. расположены под определенные нагрузки, как SCAD возьмет и под какими нормами он приложит и знает что это тот самый отдельный элемент? Вот приважу текстовку с той же ссылки:

Коэффициенты К2. К15 нужны для того, чтобы для разных элементов конструкции применять разные коэффициенты сочетаний, в 95% случаев (оценочная цифра) это не нужно.

3) Можете разъяснить, какие SCAD все же выводит перемещение то есть деформации в графическом анализе, раз говорится что перемещения от сочетания из РСУ не выводятся? А не может быть что перемещение именно от сочетания из РСУ могут куда быть не нормативными нежели перемещение вычитаны от комбинации нагрузок, раз SCAD преобразовывает нагрузки с расчетных в нормативные.

Источник

Указание нагрузок в программе SCAD, нормативных или расчетных.

Прошу объясните в чем загвоздка. Спасибо всем

20.05.2015, 14:49 #2

Если комбинация не учитывается в РСУ, то никакие коэффициенты комбинаций в РСУ учитываться не будут

20.05.2015, 15:10 #3

Сараи, эстакады, этажерки и прочий металлолом

20.05.2015, 15:21 #4

22.05.2015, 08:50 #5

1) создавать комбинации с понижающими коэффициентами.

Источник