МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

АРХИТЕКТУРНО - СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра металлических конструкций и

испытания сооружений

Учебное пособие

по курсу «Компьютерные методы проектирования и расчета зданий» для студентов, обучающимся по направлению «Строительство»

Казань

2012

Оглавление

Введение 5

1. ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ 7

1.1. Информационные технологии 7

1.2. Свойства информации 8

1.3. Виды работы с информацией 9

1.4. Специальные информационные системы в строительстве 10

2. АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ ОБЪЕКТОВ СТРОИТЕЛЬСТВА 12

2.1. Порядок разработки и состав проектной документации 12

2.2. Проектные организации, развитие компьютерной технологии проектирования 13

2.3. Проектные функции 15

2.4. Понятие САПР, принципы построения 16

2.5. Структура САПР, обеспечивающие и проектирующие подсистемы 17

2.6. Задание на проектирование объектов 18

2.7. Распределение проектных работ 19

2.8. Изыскательские работы 20

2.9. Организационно-технологическая подготовка проектирования, планирование проектных работ 21

2.10. Технологические линии проектирования 24

3. АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЕ ПРОГРАММЫ 26

3.1.ArchiCad 26

3.2. Autodesk Revit 29

3.3. Google SketchUp 30

3.4. Civil 3D 32

3.5. GeoniCS Топоплан-Генплан-Сети-Трассы-Сечения-Геомодель 34

3.6. GeoniCS Изыскания (RGS,RgsPl) 44

3.7. AllPlan 46

4. ПРОГРАММНЫЕ КОМПЛЕКСЫ ДЛЯ РАСЧЕТА КОНСТРУКЦИЙ 56

4.1 ПК Лира 56

4.2. ПК SCAD Office 82

4.3. Мономах 105

4.4. Калипсо 107

4.5. STARK-ES 108

4.6. MicroFe 112

4.7. Robot Millennium 116

4.8. МАЭСТРО 120

5. ПРОГРАММЫ ДЛЯ РАСЧНЕТА ОСНОВАНИЙ И ФУНДАМЕНТОВ 126

5.1. ФОК-ПК, ФОК-ПК Ленточные фундаменты 126

5.2. Программы Фундамент 128

6. УНИВЕРСАЛЬНЫЕ ПРОГРАММНЫЕ КОМПЛЕКСЫ 131

6.1. ANSYS 131

6.2. NASTRAN 136

6.3. COSMOS 140

7. ПРОГРАММЫ ДЛЯ ТЕХНОЛОГИИ И ОРГАНИЗАЦИИ СТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА 144

7.1. Программа ГЕКТОР: АРМ ППР 144

7.2. Microsoft Project 151

7.3 Гранд-Смета 154

8. ПРОГРАММЫ РАЗДЕЛА БЕЗОПАСНОСТИ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 156

8.1 СИТИС ВИМ 156

8.2 СИТИС: Флоутек 157

8.3 "ТОКСИ" 159

8.4 НСИС ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ 161

9. ПРОГРАММЫ ДЛЯ ЭКОЛОГОВ. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ 163

9.1 "УПРЗА Эколог" 165

9.2 "Эколог-ШУМ" 167

9.3 "Шум вентсистем" 168

9.4 "Норма" 169

9.5 "Риски" 170

9.6 "Средние" 174

ПРИЛОЖЕНИЯ 175

РЕКОМЕНДУМАЯ ЛИТЕРАТУРА ПО КУРСУ 176

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ПО КУРСУ 177

ВВЕДЕНИЕ

Повышение роли информации и возможностей ее переработки с помощью вычислительной техники со второй половины XX века ста­вит перед человеком проблемы оценки эффективности использования информации, ее количества и качества в интеллектуальной деятельности человека. Невозможно напрямую связать материальные результаты тру­да с затратами умственных усилий. Пока не придумали единиц измере­ния этого труда. Мы довольствуемся экспертными оценками типа «чело­век стоит столько, сколько зарабатывает». Трудно оценить работу врача, артиста, художника, журналиста и многих других работников, занятых в информационных технологиях, в которых работа с информацией оп­ределяет успех дела в области создания духовных и материальных цен­ностей.

При подготовке специалистов в учебных заведениях количество предоставляемой им информации отражается составом изучаемых дис­циплин, а качество информации – в оценках за обучение. В работе спе­циалистов понятия количества и качества информации четко не разделя­ются, работа оценивается интегральным показателем качества этой ра­боты.

В этих условиях все более актуальной становится необходимость разобраться в таких понятиях, как количество и качество информации, эффективность информационных технологий, соотношение целесооб­разных затрат интеллектуального труда и полученных в результате цен­ностей.

С развитием научно-технического прогресса повышается роль ин­формационных технологий во всех отраслях народного хозяйства, в том числе и в строительстве, при разработке проектной документации, при управлении строительным производством. Хорошо продуманные и ус­пешно реализованные проектные решения дают возможность создавать надежные, безопасные и эффективно функционирующие сооружения.

Данная работа подготовлена автором для студентов специальности «Промышленное и гражданское строительство» с учетом опыта препо­давания дисциплин «Информационные технологии проектирования», «Основы автоматизированного проектирования» и «Системный анализ и моделирование систем в строительстве».

Курс «Компьютерные методы проектирования и расчета» включает общие сведения о программах по профессиональным дисциплинам направления «Строительство» и дипломному проектированию, квалификационным работам и магистратуре.

Сведения о прикладных программах наиболее полно приведены в инструкциях для пользователя, однако, при изучении курса студенту трудно найти описание программ и тем более – изучить их в требуемом объеме.

Целью пособия является восполнение пробела по курсу, для изучения которого нет учебников. Еще более актуален этот вопрос для студентов-заочников, которые теперь могут получить пособие по интернету.

При выполнении курсовых проектов и квалификационных работ студенты все чаще полностью или частично выполняют их с помощью программных комплексов(ПК). И, как правило, в требованиях к специалистам, принимаемым на работу в проектные организации в качестве инженеров-конструкторов, звучит вопрос о знании программных средств для расчета и проектирования зданий и конструкций.

В данном пособии рассмотрены наиболее применяемые в проектных организациях ПК, с тем, чтобы студенты уже изучали и применяли программы, на которых они будут работать после окончания университета.