Программа курса

«Расчет и проектирование стальных конструкций с использованием программного комплекса
«SCAD Office» и программы «Гепард-А»

Общая направленность курса - профессиональные прочностные расчеты и проектирование стальных конструкций в среде SCAD Office с применением традиционных и современных конструктивных систем, а также анализ требований норм и рекомендаций по расчету, оформлению отчетов, текстовой и графической частей проектной документации раздела КР.

Продолжительность - 6 рабочих дней (48 академических часов).

Уровень предварительной подготовки:

·       уверенное владение интерфейсом SCAD++ (не ниже уровня базового курса),

·       хорошие знания по сопротивлению материалов и нормативной базы по проектированию стальных конструкций;

·       владение навыками работы в среде Microsoft Word, Excel.

Основная учебно-методическая задача – практическое применение программ среды «SCAD Office» и программы «Гепард-А» в качестве инструментов для обоснования проектных решений инженерами-проектировщиками, непосредственно принимающими проектные решения и выпускающими проектную и рабочую документацию КР, КМ, КМД.

Методические материалы – по завершению курса слушателям предоставляются примеры расчетных моделей, методические материалы, в том числе и видеоматериалы по некоторым темам.

Рабочий план проведения занятий

1-й день

Занятие 1

Тема: Анализ некоторых требований современных нормативных документов к расчетному обоснованию и конструктивным решениям стальных конструкций и возможности их реализации в SCAD Office.

·       СП 20.13330 «Нагрузки и воздействия».

·       СП 14.13330 «Строительство в сейсмических районах».

·       СП 16.13330 «Стальные конструкции».

·       СП 294.1325800 «Конструкции стальные. Правила проектирования».

Занятие 2

Тема: Особенности реализации проверок элементов стальных конструкций в SCAD Office.

·       Определение коэффициента устойчивости при изгибе φ_b.

·       Учет неупругой работы.

·       Расчет центрально и внецентренно сжатых элементов с учетом редуцирования при потере местной устойчивости стенки.

·       Особенности реализации по отдельным проверкам.

·       Особенности использования расчетных длин и коэффициентов расчетных длин в конструктивных элементах и группах конструктивных элементов.

Занятие 3

Тема: Построение и расчет моделей разрезных прогонов покрытия в SCAD++.

·       Построение и анализ стержневой модели разрезного прогона с уклоном, раскрепленного тяжем.

·       Особенности приложения снеговой нагрузки по СП 20.13330.

·       Оценка напряженного состояния разрезного прогона с использованием оболочечной модели.

Занятие 4

Тема: Построение и расчет моделей неразрезных прогонов покрытия в SCAD++.

·       Построение и анализ стержневой модели неразрезных прогонов с уклоном, раскрепленных тяжами.

·       Особенности приложения снеговой нагрузки по СП 20.13330.

·       Использование нагрузок от фрагмента схема и реакций в связах для определения нагрузок на основные рамы с учетом неразрезности прогонов.

2-й день

Занятие 5

Тема: Построение и расчет моделей поперечных плоских рам из прокатных профилей в программе SCAD++ с учетом крановых нагрузок, пульсационной составляющей ветровой нагрузки, сейсмических воздействий.

·       Использование подосновы в формате dxf для построения моделей плоских рам.

·       Моделирование двухветвевых колонн.

·       Применение твердых тел при моделировании связевой решетки и опорных узлов двухветвевых колонн.

·       Особенности моделирования ферм из гнутосварных профилей квадратного и прямоугольного сечений.

·       Применение жесткой вставки в узле опирания фермы на колонну.

·       Задание ветровых нагрузок с учетом пульсационной составляющей.

·       Задание инерционных характеристик сейсмических воздействий с учетом особенностей крановых нагрузок.

·       Использование конструктивных элементов и групп конструктивных элементов при проверке элементов стальных конструкций.

3-й день

Занятие 6

Тема: Построение и расчет пространственных моделей стальных каркасов в программе SCAD++ с учетом крановых нагрузок, пульсационной составляющей ветровой нагрузки, сейсмических воздействий.

·       Обзор способов построения пространственной модели.

·       Использование объединений перемещений при моделировании шарнирных соединений.

·       Особенности моделирования и расчета связей, работающих только на растяжение.

·       Задание ветровых нагрузок с учетом пульсационной составляющей, особенности учета пульсационной составляющей в зданиях с каркасами из стальных конструкций.

·       Задание инерционных характеристик сейсмических воздействий с учетом особенностей крановых нагрузок.

·       Определение центра тяжести модели или ее части.

·       Определение центра жесткости одноэтажного здания или этажа многоэтажного здания;

·       Моделирование сейсмического момента.

Занятие 7

Тема: Подготовка заданий на фундаменты и расчет опорных узлов.

·       Возможности получения нагрузок на фундаменты с использованием нагрузок от фрагмента схемы и реакций в связях.

·       Подготовка заданий на фундаменты с использованием групп элементов и документирования РСУ в Excel, перенос нагрузок для расчета опорных узлов в программу «Комета-2».

·       Подготовка заданий на фундаменты с в программе «Гепард-А» со связью с моделью SCAD++ через API.

·       Расчет опорных узлов в программах «Гепард-А» и «Комета-2». Перенос нагрузок на опорные узлы из программы «Гепард-А» в программу «Комета-2».

·       Расчет противосдвиговых упоров. Возможность применения программы «Арбат» при расчете анкеровки противосдвиговых упоров.

4-й день

Занятие 8

Тема: Практическое использование модуля расчета на устойчивость.

·       Оценка общей устойчивости пространственных схем согласно требований СП 16.13330.

·       Рекомендации по доработке модели при расчетах на общую устойчивость.

·       Особенности моделирования крестовых связей, работающих только на растяжение при расчетах на устойчивость.

·       Определение расчетных длин элементов стальных конструкций с использованием модуля устойчивости SCAD++.

·       Использование энергетического постпроцессора для анализа вклада элементов в потерю устойчивости и необходимости уточнения расчетных длин.

·       Приемы уточнения больших расчетных длин.

·       Определение расчетных длин из плоскости с учетом жесткости опорных узлов.

·       Применение программы «Кристалл» для определения расчетных длин.

Занятие 9

Тема: Подготовка отчетных документов по результатам расчета.

·       Визуализация модели и результатов в SCAD++.

·       Возможности по формированию отчетов в SCAD++.

·       Вставка изображений в отчетные документы.

·       Рекомендации по созданию отчетных документов.

·       Рекомендации по подготовке текстовой и графической частей проектной документации раздела КР.

5-й день

Занятие 10

Тема: Расчет стальных конструкций на гармонические воздействия.

·       Исходные данные для расчета на гармонические воздействия.

·       Особенности нормативных проверок при гармоническом воздействии.

·       Расчет на гармонические воздействия с учетом возможной ошибки при определении частот собственных колебаний.

·       Расчет на гармонические воздействия с учетом пусковых резонансов.

·       Расчет на усталость согласно СП 16.13330.

·       Расчет на ограничение виброускорений и виброскоростей по санитарным нормам СН 2.2.4/2.1.8.566-96.

Занятие 11

Тема: Расчет стальных конструкций на прогрессирующее обрушение.

·       Основы расчета на прогрессирующее обрушение.

·       Нормативные требования к расчетам на прогрессирующее обрушение.

·       Расчет на прогрессирующее обрушение статическим методом.

·       Расчет на прогрессирующее обрушение квазистатическим методом.

·       Расчет на прогрессирующее обрушение динамическим методом.

Занятие 12

Тема: Применение оболочечных элементов для расчета узловых соединений.

·       Обзор приемов построения.

·       Анализ напряженного состояния.

·       Возможности нелинейных расчетов в SCAD++ для расчета узловых соединений (физическая нелинейность, односторонние связи).

6-й день

Занятие 13

Тема: Расчет рам из сварных двутавров с переменной высотой стенки.

·       Особенности расчета рам из сварных двутавров с переменной высотой стенки.

·       Возможности SCAD++ для расчета рам из сварных двутавров с переменной высотой стенки.

·       Построение и расчет рам из сварных двутавров с переменной высотой стенки в программе «Гепард-А».

·       Экспорт модели из программы «Гепард-А» в SCAD++.

Занятие 14

Тема: Обзор приемов моделирования и специальных возможности SCAD++.

·       Использование программы «Конструктор сечений» для формирования и расчета геометрических характеристик произвольных сечений и передача их в SCAD++. Особенности расчета.

·       Необходимость и приемы моделирования разности осадок фундаментов.

·       Использование температурных нагрузок для моделирования гибких преднапряженных связей.

·       Моделирование сдвиговой жесткости (железобетонные плиты, профнастил и т.п.).

·       Особенности применения жестких вставок, твердых тел, объединения перемещений.

·       Применение оболочечных элементов с нулевой жесткостью для приведения нагрузок.