Назначение отверстий в стенах и плитах перекрытий при помощи программы Консул.

Оконные проемы. Войдите в дерево Блока№1, выберите стену, в которой есть оконный проем (используйте дерево проекта)-> Нажмите кнопку «Изменить» (загрузиться программа сателлита - Консул).

Рисунок 16 – Программа Консул для назначения отверстий в элементах

Зайдите «Настройки» -> «Шаг сетки» -> X=0.1м, Y=0.1м -> Нажмите «ОК».

Рисунок 17 – Диалоговое окно для настройки шага сетки в программе Консул

На верхней панели управления включите «Показать/спрятать сетку» и «Привязка к сетке». Нажмите кнопку «Внутренний контур» (или «Редактирование» -> «Внутренний контур»). Нарисуйте Окно. Когда Вы замкнете контур появится отверстие в стене (белого цвета).

Рисунок 18 – Построение оконных отверстий в программе Консул

Нажмите «Сохранить» и кнопку «Выход» . Запустится Форум. В выбранной стене появились оконные отверстия.

Дверные проемы. Выберите стену, в которой есть дверь -> Нажмите кнопку «Изменить» Отобразить сетку -> Настройки -> Сетка. Задайте шаг сетки -> Настройки шаг сетки 0.2м. Нарисуйте дверь: Выберите «Многоугольный внешний контур» -> Выберите в левом нижнем углу «Показать/спрятать номера вершин» (появится нумерация вершин стены) -> Выберите изменяемую грань ЛКМ непосредственно по грани (в нашем случае между узлами 1-2) -> щелкните левой кнопкой мыши по точке с координатами [1,1;0] (координаты можно просмотреть в правом нижнем углу ) -> Далее последовательно выбирайте точки с координатами [1,1;2,1], [2,3;2,1], [2,3;0] -> закончим изменение контура в точке с номером 2. Нажмите «Сохранить» и кнопку «Выход».

Рисунок 19 – Построение оконных отверстий в программе Консул

Таким же образом можно задавать отверстия и менять контур в перекрытиях.

Копирование этажей. Зайдите «Схема» -> «Копирование». В отрывшемся диалоговом окне введите: копировать выбранный блок ->Выберите блок, автоматически выделятся колонны, балки, стены, перекрытия. Выберите галочку «Удалять совпадающие элементы». По направлению ось Z, шаг равен высоте этажа, кол-во по заданию. Нажмите «ОК». В диалоговом окне выберите «ДА». Файл -> «Сохранить проект».

Перейдите на закладку «Управление» и щелкните по кнопке «Упаковка данных» и выберите Файл -> Сохранить проект.

Загрузка проекта в программу SCAD для выполнения расчета. Перед загрузкой нашей схемы в SCAD необходимо проверить ошибки. Способ удаления ошибок «Операции с элементами» -> «Удаление совпадающих элементов». «Операции с узлами» -> «Сведение совпадающих узлов». «Управление» -> «Упаковка данных» -> «ДА». «Управление» -> «Контроль модели» -> «Выбрать все» -> «ОК».

«Схема» -> «Генерация результирующего проекта». В отрывшемся диалоговом окне введите: шаг разбиения поставьте 0,8м, минимальная площадь разбиения 0,1 м², поставьте галочку «Сгущение сетки под колоннами» -> «ОК». Задайте имя файла Лабораторная работа №5.spr, нажмите «Сохранить». Нажмите кнопку «Запустить SCAD» и «ОК».

Рисунок 20 – Диалоговое окно Форум для загружения проекта в SCAD

Далее выполняем загружение схемы здания постоянной и снеговой нагрузкой (см. лабораторные работы 1, 2, 3, 4). Выходим в экран управления проектом, нажав кнопку на странице УПРАВЛЕНИЕ. Из «Дерева проекта» заходим в «Расчетные сочетания усилий» (Специальные исходные данные). Здесь возможно уточнение типа загружения. Выбераем для постоянного загружения – «ПОСТОЯННОЕ», для снегового – ВРЕМЕННОЕ ДЛИТЕЛЬНО ДЕЙСТВУЮЩЕЕ.

Выполняем линейный расчет. В экране управления проектом выбираем РЕЗУЛЬТАТЫ, ГРАФИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ. Для вывода на экран эпюр усилий в элементах здания заходим на страницу ЭПЮРЫ УСИЛИЙ, выбираем внутреннее усилие, выбираем номер (название) заружения и нажимаем (эпюры усилий).

Подбор армирования железобетонных элементов.В вычислительном комплексе SCAD версии 11.1 реализован подбор арматуры в элементах железобетонных конструкций в соответствии с рекомендациями СНиП 52-01-2003 и Свода правил 52-101-2003. Настройка программы на работу с необходимыми нормативными документами выполняется в диалоговом окне «Параметры настройки», которое вызывается из раздела меню Параметры диалогового окна Армирование. Выбор норм осуществляется активизацией соответствующего маркера.

В процессе подбора арматуры выполняются следующие основные проверки сечений (в скобках указан пункт СП 52-101-2003):

· Деформация бетона в нормальном сечении (п. 6.2.25 );

· Деформация арматуры в нормальном сечении (п. 6.2.25);

· Деформация растянутого бетона в нормальном сечении (п. 6.2.30);

· Прочность наклонной бетонной полосы по Qz (п.6.2.33);

· Прочность наклонной бетонной полосы по Qy (п.6.2.33);

· Прочность наклонного сечения по поперечной силе Qz (п.6.2.34);

· Прочность наклонного сечения по поперечной силе Qy (п.6.2.34);

· Прочность наклонного сечения по моменту Мz (п.6.2.35);

· Прочность наклонного сечения по моменту Му (п.6.2.35);

· Прочность на кручение по бетону (п.6.2.37);

· Прочность на кручение по арматуре (п.6.2.38);

· Прочность при совместном действии изгиба и кручения (п.6.2.40);

· Прочность при совместном действии поперечной силы и кручения (п.6.2.40);

· Непродолжительная ширина раскрытия трещин (п.7.2.3);

· Продолжительная ширина раскрытия трещин (п.7.2.3).

В первую очередь нужно назначить группы элементов для подбора армирования. Для подбора армирования необходимо выделять группы в соответствии с типом конечных элементов:

· Стержни 2D (плоская задача);

· Стержни 3D (пространственная задача);

· Плиты и оболочки;

· Балка-стенка.

Перейдите на закладку «Группы» -> «Подготовка списков элементов для подбора арматуры» -> в интерактивном окне выберите -> с помощью ПКМ выберите все вертикальные стержни (должны выделиться красным цветом) -> нажмите «Подтверждение».

В открывшемся диалоговом окне введите «Имя группы» - Колонны.

Нажмите «Добавить группу». Нажмите «ОК». Для снятия выделения нажмите «Сброс всех отметок». Аналогичным образом добавьте все горизонтальные стержни в группу «Балки». В интерактивном окне выберите -> с помощью правой кнопки мыши выберите все горизонтальные плиты (должны выделиться красным цветом) -> нажмите «Подтверждение».

В открывшемся диалоговом окне введите «Имя группы» введите - Плиты. Нажмите «Добавить группу». Нажмите «ОК».

Для снятия выделения нажмите «Сброс всех отметок». Аналогичным образом добавьте все вертикальные плиты в группу «Стены».

Сохраните проект.

Войдите в управление деревом проекта ->Конструирование -> Бетон. В отрывшемся диалоговом окне выберите «Импорт всех групп». Нажмите «ОК». Таким образом, мы импортировали ранее созданные группы для подбора армирования.

Менять группу можно, меняя «Номер группы». При этом в окне имя группы будет отображаться исходное наименование группы элементов, которое мы вводили при задании этой группы.

Для первой и второй групп задайте:

· Расстояние до ц.т. арматуры – А1 = 4, А2 = 4;

· Коэффициенты расчетной длинны = 1;

· Случайные эксцентриситеты = 2,0 см;

· Модуль армирования – Стержень 3D;

· Нажмите «Сохранить».

Так же мы можем задать подбор по трещеностойкости и заданное минимальное армирование. В группах 3 и 4 задать расстояние до центров тяжести арматуры мы можем двумя способами:

· задавая расстояние до ц.т. каждой арматуры (продольной и перпендикулярной) по отдельности – задаем все четыре графы (А1; А2; А3; А4);

· задавая усредненное расстояние до ц.т. продольной и перпендикулярной арматуры верхней и нижней граней – задаем только две первых графы (А1; А2).

Общие случаи расположения арматуры по модулям армирования

Рисунок 21 Стержень 2D, стержень 3D	Рисунок 22 - Балка-стенка
Рисунок 23 – Плита-оболочка

Теперь нажмите кнопку «Расчет». Вывелось сообщение «Расчет окончен» - нажмите «ОК». Открылась вкладка «Результаты». В этой вкладке вы можете задокументировать результаты расчета как отдельно для любой группы так и для всех групп сразу в табличной форме.

Оставьте все по умолчанию и нажмите «просмотр результатов». Отчет всегда по умолчанию сохраняется в папку «SWORK». Нажмите «Выход». Откройте и ознакомьтесь с результатами расчета.

Графическое отображение результатов расчета. Установим курсор в позицию «Графический анализ» раздела «Результаты» дерева проекта и нажмем левой кнопкой мыши. Появится окно для вывода различных результатов. Выберите закладку «Постпроцессы» -> «Анализ результатов армирования».

Панель выдачи графических результатов. В зависимости от типа элементов группы (стержневые или пластины) будет активна функция выдачи результатов:

· эпюры армирования и цветовое отображение эпюр армирования стержней;

· изолинии, изополя, изополя и изолинии, цветовая карта армирования стержней;

· переключение формы выдачи результатов армирования – только для плит;

· задание шага арматуры – только для плит;

· переключение групп элементов;

· переключение выдачи результатов армирования;

· переключение «Вычисленная арматура» <-> «СНИП».

· вариант армирования.

Операции печати и сохранения результатов расчета аналогичны выполняемым при печати и сохранении расчетной схемы.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1.

Задание для индивидуальной работы.

ВАРИАНТ №1.

	Высота этажа – 3 м; количество этажей – 3; снеговой район – IV, тип местности – A.   Таблица 1.2. Характеристики сечений элементов здания
	Стены	Колонны	Ригели	Плиты
Сечение, мм		400х400
Материал, бетон	В25	В25	В30	В20
Рисунок – план типового этажа для выполнения лабораторной работы №5. Вариант 1.	Схема расположения ригелей.

ВАРИАНТ №2.

	Высота этажа – 4 м; количество этажей – 3; снеговой район – V, тип местности – C.   Таблица 1.2. Характеристики сечений элементов здания
	Стены	Колонны	Ригели	Плиты
Сечение, мм		400х400
Материал, бетон	В25	В25	В30	В20
Ригели расположены по осям В и Б.
Рисунок – план типового этажа для выполнения лабораторной работы №5. Вариант 2.

ВАРИАНТ №3

	Высота этажа – 3,6 м; количество этажей – 4; снеговой район – II, тип местности – В.   Таблица 1.2. Характеристики сечений элементов здания
	Стены внешние	Стены внутренние	Плиты
Сечение, мм
Материал, бетон	В25	В25	В20
Рисунок – план типового этажа для выполнения лабораторной работы №5. Вариант 3.

ВАРИАНТ №4

	Высота этажа – 3,3 м; количество этажей – 3; снеговой район – I, тип местности – A.   Таблица 1.2. Характеристики сечений элементов здания
	Стены внешние	Стены внутренние	Ригели	Колонны	Плиты
Сечение, мм			400(h)x300	400х400
Материал, бетон	В25	В25	В30	В30	В20
Ригели расположены по осям 3, 4.
Рисунок – план типового этажа для выполнения лабораторной работы №5. Вариант 4.

ВАРИАНТ №5

	Высота этажа – 3,6 м; количество этажей – 3; снеговой район – II, тип местности – А.   Таблица 1.2. Характеристики сечений элементов здания
	Стены внешние	Стены внутренние	Ригели	Плиты
Сечение, мм			400(h)x300
Материал, бетон	В25	В25	В30	В20
Ригели расположены по осям 3, 4.
Рисунок – план типового этажа для выполнения лабораторной работы №5. Вариант 5.

Библиографический список

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

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

3. А.П. Кардаенко. SCAD Office шаг за шагом: Учебное пособие – С.-П.: КАПпроект, - 2011. - 87 с