7465
.pdf10
∙Линейный расчет. Расчет сочетания нагрузок (или сочетания усилий).
∙Результаты расчета.
Врезультате статического расчёта в графическом анализе определяем перемещение узла, усилия в элементе от комбинации или от отдельной нагрузки.
Или используем документирование результатов расчета с последующей обработкой в MS EXCEL с целью определения сочетаний нагрузок, при которых возникают Nmax и
Mmax.
∙Оформление отчета
8.Лабораторная работа №7 Арка
Задача лабораторной работы №7 – выполнить статический расчёт арки в ППП
SCAD по заданию. Создать расчетную КЭ модель арки в соответствии с исходными данными. Определить значения усилий от сочетания нагрузок. Выполнить проверку наиболее нагруженных элементов в программе-сателлите КРИСТАЛЛ.
Лабораторную работу №7 рекомендуется выполнять по плану:
∙Выбор схемы
Тип схемы – 1 тип – плоская ферма. Единицы измерения.
∙Создание расчетной схемы
Геометрия – выполнить по построению в графическом редакторе (КОМПАС) в соответствии с исходными данными. Сохранить из КОМПАС-фрагмента в формате DXF и выполнить импорт в ППП SCAD.
Назначение жесткости – см. исходные данные. Назначение связей – шарнирно-неподвижные опоры.
Назначение шарниров – шарнирное сопряжение элементов (1 тип КЭ).
11
∙Сбор снеговой и ветровой нагрузок на арку по [7].
∙Задание и сохранение нагрузок. Задаем отдельные нагрузки согласно схемам загружения. Каждую сохраняем отдельно под своим названием.
∙В специальных исходных данных: сочетания усилий (задать условия: коэффициенты сочетаний, тип нагрузки, взаимоисключающие, сопутствующие).
∙Линейный расчет. Расчет сочетания усилий.
∙Результаты расчета.
В результате статического расчёта используем документирование результатов расчета с последующей обработкой в MS EXCEL с целью определения сочетаний нагрузок, при которых возникают Nmax в элементах арки.
∙Проверочные расчеты по [2]. Оценка несущей способности элементов арки. Подбор оптимальных сечений.
∙Оформление отчета.
9. Лабораторная работа №8 Рабочая площадка
Задача лабораторной работы №8 – выполнить статический расчёт рабочей площадки в ППП SCAD по заданию. Определить значения усилий от сочетания нагрузок. Выполнить проверку наиболее нагруженных элементов в программе-сателлите КРИСТАЛЛ.
Лабораторную работу №8 рекомендуется выполнять по плану:
∙В плоскости XOZ создание рамы.
∙Назначение жесткости колонны и главной балки.(параметрически).
∙Назначение шарниров для главной балки (Uy).
∙Установка связей (x,y,z).
∙Разбивка главной балки (разбивка стержня).
∙Копирование схемы по оси У (копирование схемы, копирование фрагмента
схемы).
∙После копирования проверка связей, жесткостей и шарниров.
∙Ввод второстепенных балок.
∙Назначение жесткостей второстепенных балок.
∙Назначение шарниров второстепенных балок (Uy).
∙Задание вертикальных связей, жесткостей и шарниров.
∙Выполнение объединения совпадающих узлов и объединения совпадающих
элементов.
∙ Нагрузки
1)Собственный вес
2)Вес настила
3)Временная
4)Собственный вес нормативная
5)Вес настила нормативная
6)Временная нормативная
∙Задание комбинации нагрузок 2(1+2+3 и 4+5+6)
∙Результаты расчета
∙Проверка заданных сечений в программе-сателлите КРИСТАЛЛ
∙Оформление отчета.
12
|
SCAD |
Курс. |
|
|
|
|
M (1) |
M(1) |
Второстепенная балка |
Q(1) |
Q(1) |
|
f (2) |
f(2) |
|
|
|
|
M(1) |
M(1) |
Главная балка |
Q(1) |
Q(1) |
|
f(2) |
f(2) |
|
|
|
Колонна |
N(1) |
N(1) |
|
|
|
10. Лабораторная работа №9 Башня
Задача лабораторной работы №9 – выполнить статический и динамический расчёт башни в ППП SCAD по заданию. Определить значения усилий в элементах башни от сочетания нагрузок. Выполнить проверку наиболее нагруженных элементов в программесателлите КРИСТАЛЛ.
Лабораторную работу №9 рекомендуется выполнять по плану:
∙Создание конечно-элементной модели башни.
∙Назначение жесткостей.
∙Назначение шарниров (Uy).
∙Установка связей (x,y,z).
∙Нагрузки – выполнить расчет нагрузок, приведение их к узловым
1)Собственный вес конструкций башни;
2)Ветровая нагрузка на грань (средняя составляющая);
3)Ветровая нагрузка на ребро (средняя составляющая);
4)Гололед;
5)Динамика на грань (пульсационная составляющая);
6)Динамика на ребро (пульсационная составляющая);
7)Динамика на грань (пульсационная составляющая) с гололедом;
8)Динамика на ребро (пульсационная составляющая) с гололедом.
∙Задание нагрузок на башню.
∙Задание динамических нагрузок.
∙Задание комбинации нагрузок с учетом гололеда и без учета гололедной на-
грузки.
∙Выбор усилий
∙Проверка заданных сечений в программе-сателлите КРИСТАЛЛ
∙Оформление отчета.
11.Лабораторная работа №10 Поперечная рама промышленного здания
Задача лабораторной работы №10 – выполнить статический расчёт модели поперечной рамы промздания в ППП SCAD по заданию. Определить значения усилий в элементах рамы от сочетания нагрузок. Выполнить проверку наиболее нагруженных элементов в программе-сателлите КРИСТАЛЛ.
Лабораторную работу №10 рекомендуется выполнять по плану:
∙Построение КЭ-модели поперечной рамы на основе компоновочной схемы поперечной рамы стального каркаса одноэтажного производственного здания в среде ПК
SCAD.
∙Задание нагрузок на ригель и колонну (расчетные и нормативные.
13
∙Задание специальных исходных данных.
∙Обработка результатов расчета для проверки элементов рамы по второй группе предельных состояний от нормативных нагрузок.
∙Обработка результатов расчета для проверки элементов рамы по первой группе предельных состояний от расчетных нагрузок.
∙Проверка заданных сечений в программе-сателлите КРИСТАЛЛ
∙Оформление отчета.
Более подробно об этом студенту рекомендуется самостоятельно ознакомиться в учебной литературе [9] и законспектировать в дополнение к аудиторному конспекту.
Таким образом, основные вопросы, которые студент должен освоить при выполнении лабораторных работ, следующие:
1)рассчитать количество узлов модели и их координаты;
2)рассчитать количество элементов модели;
3)выбор типа схемы;
4)выбор и назначение типа конечного элемента;
5)назначение связей в узлах;
6)назначение шарниров в элементах;
7)назначение жесткостей элементов.
8)в чем разница использования инструментов РСУ и РСН;
9)когда и как правильно применять инструмент РСУ;
10)когда и как правильно применять инструмент РСН;
11)задание коэффициентов.
12)использование инструмента графического анализа для определения усилий от РСН;
13)использование инструмента документирование для определения усилий от РСУ и РСН;
14)принцип выбора усилий для разных элементов.
15)использование инструмента графического анализа для определения перемещений от РСН;
16)использование инструмента документирование для определения перемещений от РСУ и РСН.
Рекомендуемая литература
1.Металлические конструкции. В 3 т. Т. 1. Элементы стальных конструкций: учеб. для строит. вузов / под ред. В. В. Горева. – Москва : Высш. шк., 1997. – 527 с. : ил.
2.СП 16.13330 – 2011. Стальные конструкции : актуализир. ред. СНиП II-23-81* : утв. 27.12.10 : введ. в д. 20.05.2011 / Минрегион России. – Изд. офиц., актуализир. ред. – Москва : ЦПП, 2011. – 172 с. : ил.
3.ГОСТ 27772-88. Прокат для стальных конструкций. – М. 1988.
4.Расчет строительных конструкций по предельным состояниям. В.А. Балдин и др. Под ред. В.М. Келдыша / Гос. Изд. строит.лит. М. – Л.: 1951.
5.ГОСТ Р 54257-2010. (ГОСТ 27751.2014). Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения и требования. – Введен 01.09.2011. – М.: Стандартинформ, 2011 – 12 с.
6.ГОСТ 27751-88. Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения по расчету. М.: 1988.
14
7.СП 20.13330.2011. Нагрузки и воздействия : актуализир. ред. СНиП 2.01.07–85* / Минрегион России. – Изд. офиц., актуализир. ред. – Москва : ЦПП, 2011. – 78 с.
8.Металлические конструкции : учеб. для студентов высш. учеб. заведений / Ю.И. Кудишин [и др.]. – Москва : Академия, 2007. – 688 с.
9.1 В.С. Карпиловский, Э.З. Криксунов, А.А. Маляренко, А.В, Перельмутер, М.А. Перельмутер, Вычислительный компекс SCAD – М.: Издательство СКАД СОФТ, 2007.– 609 с.
15
Кочетова Елена Анатольевна Морозов Дмитрий Александрович
ПРОГРАММНЫЙ КОМПЛЕКС SCAD
Учебно-методическое пособие по выполнению лабораторных работ по дисциплине «САПР МК» для
обучающихся по направлению подготовки 08.03.01 Строительство, профиль Промышленное и гражданское строительство
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»
603950, Нижний Новгород, ул. Ильинская, 65. http://www. nngasu.ru, srec@nngasu.ru