- •Военно-технический университет
- •Моделирование работы несущих конструкций
- •Военно-технический университет
- •Моделирование работы несущих конструкций
- •II. Содержание разделов и тем.
- •Раздел I.
- •1. Введение.
- •— Автоматизированная система научных исследований (асни);
- •1. Требования к моделям
- •2. Виды моделей
- •3. Характеристики моделей
- •Раздел II.
- •1. Введение.
- •Асни – сапр – астпп – гап
- •2. Компас-график. Проектирование. Выпуск чертежно-конструкторской документации.
- •3. Пакет программ scad Office.
- •5. Возможности AutoCad и других cad программ. Эффективность сапр.
- •Как видно из таблицы, Автокад идеально подходит для проектирования деталей средней сложности, чем мы и будем заниматься.
- •6. Программы по расчету пролетных строений.
- •Продукты. Лира. Сечение
- •Продукты. Лира. Лир-Арм Локальный
- •7. Программы по расчету опор и фундаментов.
- •Раздел III.
- •Проекты и проектная документация.
- •3. Виды чертежно-конструкторских работ, выполняемых в ходе строительства.
- •4. Виды прикладных инженерных задач.
- •3. Состав и содержание проектов производства работ.
- •4. Необходимость решения прикладных инженерных задач в ходе проектирования и строительства.
- •Раздел IV. Автоматизация чертежно-конструкторских работ с применением графических редакторов и табличных процессоров.
- •1. Введение в о/с Windows.
- •2. Использование программ Microsoft Office при решении прикладных инженерных задач в ходе проектирования и строительства.
- •3. Состав пакета ms Office:
- •2. Вспомогательные программы.
- •3. Система помощи.
- •4. Дистпечер Microsoft Office (mom).
- •4. Понятия о графических редакторах и табличных процессорах.
- •5. Разновидности и порядок использования графических редакторов. Новые продукты компании Autodesk для гражданского строительства: Платформа AutoCad.
- •Единая информационная среда.
- •Autodesk Survey
- •Land Development Desktop r2
- •Autodesk Civil Design
- •Раздел V.
- •1. Введение.
- •2. Аппаратное обеспечение.
- •4. Классификация прикладных программных средств.
- •5. Понятие об информационном и математическом обеспечении вычислительных систем.
3. Пакет программ scad Office.
Пакет SCAD Office представляет собой набор программ, предназначенных для выполнения прочностных расчетов и проектирования различного вида строительных конструкций. В состав пакета входят программы четырех видов:
вычислительный комплекс Structure CAD (ВК SCAD), который является универсальной расчетной системой конечно-элементного анализа конструкций и ориентирован на решение задач проектирования зданий и сооружений достаточно сложной структуры;
вспомогательные программы, предназначенные для «обслуживания» ВК SCAD и обеспечивающие формирование и расчет геометрических характеристик различного вида сечений стержневых элементов (Конструктор сечений,КОНСУЛ,ТОНУС,СЕЗАМ), определение нагрузок и воздействий на проектируемое сооружение (ВЕСТ), вычисление коэффициентов постели, необходимых при расчете конструкций на упругом основании (КРОСС), а также препроцессорФОРУМ, используемый для формирования укрупненных моделей и при импорте данных из архитектурных систем;
проектно-аналитические программы КРИСТАЛЛиАРБАТ, которые предназначены для решения частных задач проверки и расчета элементов стальных и железобетонных конструкций в соответствии с требованиями нормативных документов (СНиП);
проектно-конструкторские программы КОМЕТАиМОНОЛИТ, предназначенные для разработки конструкторской документации на стадии детальной проработки проектного решения.
Комплекс SCAD используется при расчете и проектировании конструкций различного вида и назначения. Имея в своем составе развитые средства подготовки данных, расчета и анализа результатов, он не накладывает практических ограничений на размеры и форму проектируемых сооружений. Вместе с тем для инженера-проектировщика не менее (а во многих случаях и более) важными являются «простые» задачи, решение которых занимает у него заметную часть времени. Проверка сечений элементарных балок, сбор нагрузок на элементы конструкции, определение геометрических характеристик составных сечений -- вот далеко не полный перечень такого рода рутинных проектных задач.
Указанные обстоятельства стимулировали разработку серии «малых» программ-сателлитов ВК SCAD, ориентированных на решение массовых задач проектирования. Вместе с вычислительным комплексом они составляют единый пакет SCAD Office. При разработке программ-сателлитов предусматривается общность представления данных, способов управления, используемых форм проверки нормативных требований и показа результатов таких проверок, документирования работы и т.п. При этом любая из программ, входящая в пакет SCAD Office, может использоваться в автономном режиме.
Структура пакета SCAD Office |
Выбор проектных процедур, представленных в программах пакета SCAD Office, определялся следующими соображениями:
массовость применения - нет смысла разрабатывать промышленные программные продукты разового использования;
четкость поставленной задачи - ориентация на массового пользователя не позволяет предлагать задачи, нечетко сформулированные или не имеющие четкого однозначного решения;
относительная трудность традиционных методов - нет смысла программировать тривиальные вычисления; задача должна быть такой, чтобы использование программы снижало бы затраты труда и/или уменьшало бы вероятность появления вычислительных ошибок;
наличие справочно-информационных материалов.
Кроме того, имея в виду, что пользователем программ из пакета SCAD Office может быть не только опытный проектировщик, но и начинающий инженер, разработчики старались создать такие программные продукты, которые предохранили бы пользователя от пропуска любой из многочисленных проверок, представленных в нормах проектирования. В частности, набор рассматриваемых конструктивных решений продиктован, в числе прочего, и тем, что анализируются только такие конструкции, для которых нормы проектирования полностью обозначили все требования.
4. Автокад (AutoCAD).
Автокад - универсальная система автоматизированного проектирования (САПР) фирмы Autodesk (США), завоевавшая наибольшую популярность во всем мире - 76% пользователей работают в Автокаде. Навыки работы с Автокадом необходимы для каждого инженера, поскольку именно эта система используется на большинстве российских предприятий.
Существует ряд версий Автокада под DOS и Windows, а также национальные (русские, французские, немецкие...) подверсии. Мы будем изучать "русский" Автокад 15-й версии (2000), обладающий широкими возможностями и принципиально не отличающийся от последующих версий.
На рисунке изображена структура САПР Автокад.
Следует ясно понимать, что отрисовка чертежей при помощи графического редактора - важный, но не основной режим работы Автокада. Он применяется при разработке принципиально новых изделий и не дает больших преимуществ в производительности труда по сравнению с традиционным черчением на бумаге, хотя автоматизация простановки размеров, штрихования, копирования элементов чертежа, отрисовки рамки и основной надписи заметно облегчает работу.. Рост производительности в 15..20 раз обеспечивается созданием на базе Автокада специализированных САПР при помощи встроенного языка программирования Автолисп.
Автокад (а также Adobe Photoshop v7.1+ , CorelDRAW, Visio, Xara X и др.) относится к программам векторной графики: изображение хранится как набор координат базовых точек, задающих положения отрезков и дуг. Существует еще и растровая графика (Adobe Photoshop –v6.0,Corel Photoshop, Paint), когда изображение разбивается на множество точек-пикселов и запоминается цвет каждого пиксела. Векторную графику, в отличие от растровой, можно масштабировать без потери качества и легко изменять. Поэтому во всех САПР применяется только векторная графика. Кроме того, при необходимости векторное изображение без проблем переводится в растровое, а вот обратный переход фактически невозможен.