Схема на Панели вкладок и нажать кнопку Генерация прототипа рамы

Рисунок 1.8 - Диалоговое окно SCAD для выбора конфигурации рамы.

Рисунок 1.9 - Диалоговое окно SCAD для задания параметров рамы.

 

На экране появится диалоговое окно выбора конфигурации рамы (рис.1.8). Далее курсором следует поставить маркер рядом пиктограммой многоэтажной плоской рамы, как показано на рис.1.8 и нажать кнопку ОК.

7. В появившемся диалоговом окне Задание параметров регулярной рамы (рис.1.9) ввод геометрических размеров рамы выполняется с помощью двух таблиц: левой - для описания пролетов и правой - для описания этажей.

Для нашей рамы необходимо ввести данные в обе таблицы, как показано на рис. 1.9. Далее следует нажать кнопку ОК в диалоговом окне и SCAD автоматически построит рамы с заданными пользователем параметрами.

8. Назначение жесткостей стержневых элементов (материал, поперечное сечение и коэффициенты упругого основания) осуществляется нажатием кнопки вкладки Назначения инструментальной панели. При этом появляется многостраничное диалоговое окно Жесткости стержневых элементов, на первой странице которого (Выбор типа жесткости) необходимо активизировать опцию Параметрические сечения, поставив маркер в соответствующем поле (рис.1.10.)

Рисунок 1.10 – 1-ая страница диалогового окна SCAD для выбора способа задания жесткости стержневых элементов	Рисунок 1.11 – 2-ая страница диалогового окна SCAD для задания параметров сечения элементов

Затем необходимо перейти на следующую страницу окна – Параметрические сечения (рис.1.11), где задаются характеристики сечения элементов в следующей последовательности:

- в выпадающем списке «материал» выбрать требуемый (марка бетона или стали);

- форма поперечного сечения элементов выбирается нажатием на кнопку с соответствующей пиктограммой (в нашем случае прямоугольник);

- в соответствующих полях вводится размер сечения;

Для проверки правильности введенных данных используется кнопка Контроль, в результате чего появляется изображение введенного поперечного сечения в масштабе. Если все назначения верны – нажмите кнопку ОК (окно закрывается)

Далее необходимо выбрать элементы, к которым относится введенное поперечное сечение, для нашего примера - все элементы, путем подведения к ним курсора и одинарного нажатия левой кнопки мыши (элемент окрасится в красный цвет). Когда все необходимые элементы выделены, следует подтвердить нажатием кнопки на инструментальной панели.

9. Назначение опорных связей (опор) осуществляется в диалоговом окне Связи (рис.1.12), которое появляется при нажатии кнопки «Установка связей в узлах» инструментальной панели вкладки Назначения.

Рисунок 1.12 - Диалоговое окно SCAD для назначения опорных связей	Рисунок 1.13 - Диалоговое окно SCAD для выбора типа конечных элементов

Кнопки Х, У, Z означают наличие (соответствующая кнопка «утоплена») или отсутствие (соответствующая кнопка «отжата») возможности перемещения узла вдоль осей общей системы координат Х, У и Z. Кнопки UX, UY, UZ означают наличие (соответствующая кнопка «утоплена») или отсутствие (соответствующая кнопка «отложена») возможности поворота в узле относительно указанных осей общей системы координат.

В нашем случае для создания жесткого защемления в опорных узлах необходимо в диалоговом окне Связи «утопить» все кнопки X, Y, Z и UX,UY,UZ, и нажать кнопку ОК, выбрать требуемые опорные узлы и нажать кнопку на инструментальной панели.

10. Тип конечных элементов (КЭ) играет не маловажную роль в точности определения напряженно-деформированного состояния конструкции от действия внешних нагрузок. Тип КЭ, наиболее точно подходящий для расчетной схемы можно выбрать в диалоговом окне Назначение типа элемента (рис.1.13), вызываемое нажатием кнопки на инструментальной панели при активизированной вкладке Назначение.

После установки требуемого типа КЭ (для нашего примера – тип 2 Стержень плоской рамы) нажимается кнопка ОК диалогового окна.

11. Создание загружений расчетной схемы является необходимым этапом выполнения проекта SCAD и выполняется с помощью функциональных кнопок панели инструментов вкладке Загружения.

Узловая нагрузка Р₂ (рис.1.1) задается с помощью кнопки

, которая вызывает диалоговое окно «Ввод узловых нагрузок». При этом «утапливание» одной из кнопок X, У, Z, UX, UY, UZ означает направление действие нагрузки вдоль соответствующей оси или вращение момента вокруг соответствующей оси (рис. 1.14).

 

Рисунок 1.14 - Задание узловой нагрузки =5,5кН вдоль оси Х	Рисунок 1.15 - Задание сосредоточенной нагрузки =3 кН на элемент на расстоянии =1м от левого его края вдоль оси Z

Для задания стержневой нагрузок Р₁, q₁…q₅ (рис.1.1) используется кнопка , в результате чего появляется диалоговое окно Задание нагрузок на стержневые элементы (рис. 1.15... 1.18), в котором с помощью маркера выбирается тип нагрузки на элемент (сосредоточенная, распределенная, трапециевидная или на группу элементов).

Рисунок 1.16 - Задание равномерно распределенной нагрузки на элемент q1 =2 кН/м	Рисунок1.17 - Задание трапециевидной нагрузки на элемент q2 =1,5 кН/м; q3 =3,5 кН/м; а2 =0,5м; а3 =5,3м

 

 

Рисунок 1.18 - Задание нагрузки на группу элементов q4 =2,5 кН/м; q5 =6 кН/м (направление развития нагрузки вдоль оси Z, направление действия нагрузки вдоль оси Х)	Рисунок 1.19 - Диалоговое окно SCAD для сохранения загружения

После введения всех необходимых параметров необходимо нажать ОК в диалоговом окне, выбрать узлы или элементы, которым будет приложена заданная нагрузка, и подтвердить нажатием кнопки на инструментальной панели.

Если данное загружение закончено, то для его сохранения в

файле проекта SCAD необходимо нажать кнопку .Появится
диалоговое окно Сохранить загружение, после ввода в которое
всех необходимых данных (рис.1.19) и нажатия ОК можно
приступать по аналогичной схеме к созданию следующего

загружения или к расчету.

12. Чтобы произвести расчет построенной расчетной схемы,
необходимо активизировать вкладку Управление и выйти в Дерево проекта нажатием кнопки на инструментальной панели. В группе функций раздела Расчет следует подвести курсор к позиции Линейный и дважды нажать левую кнопку мыши(позиция доступна, если имеет пиктограмму доступен). В появившемся диалоговом окне Параметры расчета можно выбрать характеристики будущего расчета и нажать кнопку ОК. Если позиция Линейным имеет вид (недоступен) (рис.1.6.), это значит, что SCAD выполнить расчет не может, чаще всего из-за полного или частичного отсутствия начальных данных, вводимых в разделе Расчетная схема, (один из раздела второго уровня будет иметь пиктограмму) (рис. 1.6.).

После того, как расчет был произведен успешно, и была нажата кнопка Выход вы диалоговом окне открывается доступ к разделу Результаты в Дереве проекта, где можно просмотреть деформации и эпюры усилий (Графический анализ), получить таблицы, результатов (Печать таблиц) и вывести полученные результаты в текстовый редактор Word™ или табличный процессор Excel™ (Документирование).

13. Полученные результаты графически можно посмотреть, зайдя в позицию Графический анализ раздела Результаты. При этом появляется окно постпроцессора (рис. 1.20.), инструментальная панель которого

содержит различные функции отображения результатов расчета.

Рис 1.20 Инструментальная панель активизированной вкладки Деформации окно постпроцессора SCAD.

Инструментальная панель активизированной вкладки Деформации (рис. 1.20) содержит кнопки, дающие возможность пользователю:

- ввести деформированную схему на фоне исходной ;

- вывести деформированную ;

- вывести на экран значения перемещений в узлах ;

- произвести цветовую индикацию значений перемещений в узлах ;

- восстановить исходное отображение схемы .

Инструментальная панель активизированной вкладки Эпюры усилий (рис.1.21) содержит кнопки, дающие возможность пользователю:

Рис 1.21 - Инструментальная панель активизированной вкладки Эпюры усилийокно постпроцессора SCAD

- вывести эпюры внутренних усилий на расчетную схему ;

- произвести цветовую индикацию максимальных положительных

значений заданного фактора ;

- произвести цветовую индикацию максимальных отрицательных

значений заданного фактора .

В проектно-вычислительном комплексе SCAD предусмотрена возможность распечатывания полученных данных о напряженно- деформированном состоянии в виде таблиц (позиция Печать таблиц в разделе Результаты) или экспорта их в текстовый редактор Word™ и табличный процессор MS Excel™ (позиция Документирование в разделе Результаты) для последующей обработки и редактирования. Непосредственно распечатка таблиц средствами SCAD осуществляется однократным нажатием левой кнопки мыши на позиции Печать таблиц раздела Результаты, после чего появляется диалоговое окно Оформление результатов расчета (рис. 1.22), где с помощью маркера выбрать необходимые данные для печати: развернутые исходные данные, протокол выполнения расчета, сообщения об ошибках (произошедших время расчета), перемещения, усилия и напряжения. (В нашем случае, мы выбираем как показано на рис. 1.22 печать только усилий и напряжений).

 

Рисунок 1.22 - Диалоговое окно SCAD для печати результатов расчета в табличной форме

Рисунок 1.23 - Диалоговое окно SCAD для экспорта результатов расчета в программы Word™ и MS Excel™

Далее необходимо нажать кнопку Формирование документа, а затем кнопку Просмотр результатов. При таблицы с требуемыми данными откроются отдельным текстовым файлом текстового редактора WordPad, из которого можно осуществить печать.

Экспорт полученных данных в текстовый редактор Word™ и табличный процессор MS Excel™ осуществляется однократным нажатием левой кнопки мыши на позиции Документирование раздела Результаты, после чего появляется диалоговое окно Вывод результатов (рис.1.23), где необходимо с помощью маркера выбрать требуемый тип результатов, ввести список рассматриваемых узлов или элементов и выбрать в какую программу (Word™ или MS Excel™) следует произвести экспорт (см. рис.1.23).

Задания для самостоятельного выполнения см. табл. П.1 прил.1

 

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ

Таблица П1 – Задания для индивидуального выполнения лабораторной работы №1

Вариант	L1, м	L2, м	L3, м	Нэт.1, м	nэт.1,	Нэт.2, м	nэт.2,	Р1, кН	Р2, кН	q1, кН/м	q2, кН/м	q3, кН/м	q4, кН/м	q5, кН/м	a1, м	a2, м	a3, м	bxh
	4,5		7,2	2,4		1,8				2,3	0,9	2,5	0,4	1,9	1,2	1,2	1,2	400x600
	7,2	4,5		2,7		2,1			6,5	2,8	1,1	2,8	0,7	2,2	1,4	1,4	1,4	300x500
		7,2	4,5	3,0		2,4			6,0	3,3	1,3	3,1	1,0	2,5	1,6	1,6	1,6
	4,8	7,2	9,0	3,3		2,7			5,5	3,8	1,5	3,4	1,3	2,8	1,8	1,8	1,8
	9,0	4,8	7,2	3,6		3,0			5,0	4,3	1,7	3,7	1,6	3,1	2,0	2,0	2,0
	7,2	9,0	4,8	3,9		3,3			4,5	4,8	1,9	4,0	1,9	3,4	2,2	2,2	2,2
	5,1	6,7		2,4		3,3			4,0	5,3	2,1	4,3	2,2	3,7	1,2	1,2	1,2
		5,1	6,7	2,7		3,0			3,5	5,8	2,3	4,6	2,5	4,0	1,4	1,4	1,4
	6,7		5,1	3,0		2,7			3,0	6,3	2,5	4,9	2,8	4,3	1,6	1,6	1,6
	5,4	6,9	7,5	3,3		2,4			2,5	6,8	2,7	5,1	3,1	4,6	1,8	1,8	1,8
	6,9	7,5	5,4	3,6		2,1			2,0	7,3	2,9	5,4	3,4	4,9	2,0	2,0	2,0
	7,5	5,4	6,9	3,9		1,8			1,5	7,8	3,1	5,7	3,7	5,2	2,2	2,2	2,2

 

Библиографический список

1. ГОСТ 23501.101-87. Системы автоматизированное проектирования. Основные положения.

2. ГОСТ 23501.108-85. Системы автоматизированного проектирования. Классификация и обозначения.

3. B.C. Карпиловский и др. SCAD OFFICE: Вычислительной комплекс Учебное пособие - М. АСВ, - 2006 591с

4. SCAD OFFICE: Вычислительный комплекс Электронный ресурс пособие - М. АСВ, - 2006

5. Карпиловский B.C., Криксунов Э.З., МаляренкоА.д Перельмутер А.В., Перельмутер В.А. Вычислительный комплекс SCAD. - М.: Изд-во АСВ, 2004. - 592 с.

6. Автоматизация организационно-технологического проектирования в строительстве: Учеб. пособие.- М.:ACB, 2002. – 239.с.