РАСЧЕТ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ В SCAD OFFICE

Методические указания к выполнению расчетов строительных конструкций

для студентов строительных специальностей

Омск - 2013

Министерство образования и науки РФ Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего профессионального образования «Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия

(СибАДИ)»

Кафедра строительных конструкций

РАСЧЕТ СТРОИТЕЛЬНЫХ

КОНСТРУКЦИЙ В SCAD OFFICE

Методические указания к выполнению расчетов строительных конструкций

для студентов строительных специальностей

Составитель Н.В. Беляев

Омск СибАДИ

2013

УДК 624.083 ББК 38.54

Рецензент канд. техн. наук М.Ю. Архипенко

Работа одобрена научно-методическим советом специальности 270102 «Промышленное и гражданское строительство» в качестве методических указа-ний для студентов специальностей 270102 «Промышленное и гражданское стро-ительство», 270114 «Проектирование зданий», 270105 «Гражданское строитель-ное хозяйство».

Расчет строительных конструкций в SCAD office: методические указа-

ния к выполнению расчетов строительных конструкций для студентов строи-тельных специальностей / сост. Н.В. Беляев. – Омск: СибАДИ, 2013. 20 с.

В методических указаниях изложена технология использования пакета про-

грамм SCAD Office для решения проблем проектирования строительных конст-рукций. Программы позволяют решать задачи анализа и синтеза, то есть задачи оценки и подбора.

Работа рассчитана на читателя, знающего основы сопротивления материа-лов, строительной механики и строительных конструкций.

В работе подробно изложены основные принципы работы пакета приклад-ных программ SCAD Office, а также материал по использованию программы «Арбат».

Методические указания могут быть полезны студентам и аспирантам стро-ительных вузов, инженерам, научным работникам, чья деятельность связана с расчетами строительных конструкций.

Ил. 8. Библиогр.: 5 назв. © ФГБОУ ВПО «СибАДИ», 2013

Оглавление

ВВЕДЕНИЕ ................................................................................................................4 1. ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ ...........................................................................................5

1.1. Оценка конструктивного решения...............................................................5 1.2. Прямая и обратная задачи ............................................................................6 1.3. Анализ несущей способности сечения ........................................................6

2. ПРОГРАММА «Арбат»..........................................................................................9 2.1. Общие сведения ............................................................................................9 2.2. Ввод данных................................................................................................11

2.2.1. Конструирование поперечных сечений ..........................................11 2.2.2. Данные о бетоне..............................................................................11 2.2.3. Данные об арматуре .......................................................................12 2.2.4. Трещиностойкость .........................................................................14

2.3. Режимы........................................................................................................14 2.3.1. Справочные режимы.......................................................................14 2.3.2. Проверочные режимы.....................................................................17 2.3.3. Подбор арматуры ...........................................................................19

Библиографический список.....................................................................................19

3

4

ВВЕДЕНИЕ

В основу пакета программ SCAD Office положен общий прин-цип – ориентация на достаточно строгое и, по возможности, полное выполнение всех требований, представленных в нормах по проекти-рованию конструкций. Появление этих программ связано с тем, что системы SCAD и ЛИРА, являясь универсальными вычислительными комплексами, предназначенными в большей степени для расчета сис-тем в целом, не оперируют той детализированной информацией о конструктивном решении, которая требуется в процессе конструиро-вания.

Автономные программы ориентированы на выполнение деталь-ных проверочных расчетов несущих строительных конструкций в со-ответствии с действующими нормами. Разработчики программ не ставили перед собой цели получения с их помощью проектной (точ-нее, конструкторской) документации, ограничившись выполнением детальной проверки заданной конструкции (заметим, что строитель-ные нормы и правила – СНиП – построены как проверочные систе-мы).

Разработчики старались создать такие программные продукты, которые могли бы предохранить пользователя от пропуска любой из многочисленных проверок, представленных в нормах проектирова-ния. В частности, набор конструктивных решений продиктован в чис-ле прочего и тем, что рассматриваются только такие конструкции, для которых нормы проектирования полностью обозначили все требова-ния.

Таким образом, набор идей, положенных в основу программ, можно сформулировать так:

• пользователь должен быть уверен, что программа проведет исчерпывающую и строгую экспертизу в соответствии с требования-ми норм проектирования, и в ней будут реализованы только положе-ния норм, а другие (быть может, весьма разумные) проектные идеи и процедуры не будут применяться;

• пользователь не должен быть связан необходимостью поиска основной справочной и нормативной информации, она должна при-сутствовать в базе данных программы;

• пользователю предоставляется возможность детального ана-лиза результатов экспертизы, и за ним оставляется право принятия решений по изменению и улучшению конструктивного решения.

5

1. ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ

1.1. Оценка конструктивного решения

Любой набор нормативных требований может быть представлен в форме списка неравенств вида

Fj (S,R)≤1, (j=1,...,n), где Fj – функция основных переменных, реализующая j-ю проверку; S – обобщенные нагрузки (нагрузочные эффекты); R – обобщенные со-противления.

Ориентируясь на значения функций Fj, можно ввести понятие ко-эффициента использования ограничения (К), и критерий проверки представить в виде

maxj Kj < 1, включающем все необходимые проверки. Значение Kj при этом оп-ределяет для элемента (узла, соединения, сечения и т.п.) имеющийся запас прочности, устойчивости или другого нормируемого параметра качества. Если требование норм выполняется с запасом, то коэффи-циент Kj равен относительной величине исчерпания нормативного требования (например, Kj = 0,7 соответствует 30 %-ному запасу). При невыполнении требований норм значение Kj > 1 свидетельствует о нарушении того или иного требования, т.е. характеризует степень пе-регрузки. Таким образом, Kj – левая часть расчетного неравенства, представленного в приведенной выше форме (рис. 1).

Рис. 1. Геометрическая иллюстрация

области проверок в случае двух переменных

6

Все полученные в результате проверок значения коэффициентов Kj доступны для анализа в диалоговом окне «Диаграмма факторов» или же в полном отчете о проведенной проверке. В рабочих диалого-вых окнах выводится значение Kmax – максимального (т.е. наиболее опасного) из обнаруженных значений Kj и указывается тип проверки (например, прочность, устойчивость), при которой этот максимум ре-ализовался.

1.2. Прямая и обратная задачи

Нормы проектирования строительных конструкций построены как система проверок известного конструктивного решения, т.е. они решают задачу оценки конструкций, а не проблему ее синтеза. Конст-рукторская программа «АРБАТ» нацелена на решение обеих упомя-нутых проблем – задачи оценки и задачи подбора. Но последняя про-блема (подбор) решается в ограниченной постановке как целенаправ-ленный перебор по списку возможных конструктивных решений.

Так, при проектировании стальных конструкций могут подби-раться сечения из указанного сортамента профилей, который упоря-дочен по возрастанию веса. Поскольку просмотр сортамента реализу-ется по возрастанию величины (веса) профиля и останавливается на первом, удовлетворяющем всем требованиям норм, то реализуется выбор сечения с наименьшим расходом стали. Аналогично, при про-ектировании железобетонных конструкций в рамках заданных опалу-бочных размеров перебирается, постепенно увеличиваясь, площадь арматуры.

Описанный подход к подбору (синтезу) поперечного сечения приводит к решениям, которые, по той или иной причине (конструк-тивные соображения, унификация и др.), могут не удовлетворить про-ектировщика. Он имеет возможность скорректировать решение, пред-лагаемое программой, и оперативно провести его проверку в режиме экспертизы.

1.3. Анализ несущей способности сечения

В программе «Арбат» предусматривается возможность детально-го исследования несущей способности поперечного сечения, которое выполняется в рамках режима «Сопротивление сечений». Активиза-ция функции «Кривые взаимодействия» дает возможность получить

7

графическое изображение области несущей способности для выбран-ной пары усилий, действующих в поперечном сечении. Кривые (рис. 2) окружают начало координат замкнутой линией, внутри которой располагаются точки с условно-допустимыми парами рассматривае-мых усилий. Напомним, что пара усилий считается допустимой, когда Kmax < 1. При этом все остальные усилия полагаются равными нулю. Именно отбрасывание других компонент усилий заставляет говорить об условной, а не об абсолютной допустимости указанных точек.

Рис. 2. Пример кривой взаимодействия

Кривую взаимодействия можно оперативно «ощупать» с помо-щью курсора. Для каждого его положения будут указаны координаты точки в пространстве усилий, действующих на сечение, а также соот-ветствующее этой точке значение Kmax с указанием критического фактора, где этот максимум реализовался.

Полезно заметить, что использование техники анализа кривых взаимодействия дало возможность обнаружить некоторые неточности норм. Например, для стальных конструкций оказалось, что можно встретить случаи, когда область несущей способности элемента ока-зывается невыпуклой. Пример такой кривой представлен на рис. 3.

8

Рис. 3. Область несущей способности стального двутавра

Здесь рассмотрено поперечное сечение в виде симметричного сварного двутавра со стенкой 400X10 мм и полками 200X10 мм из стали с расчетным сопротивлением Ry = 2050 кг/см2. Рас-четная длина стержня в обоих главных плоскостях составляет 600 см, коэффициент условий работы и коэффициент надежности по назна-чению приняты равными с = 1,0 , n = 1,0.

Граница области несущей способности на участках АВ и АН оп-ределяется условием прочности при совместном действии растяжения и изгиба, на участках ВС и GH – устойчивостью плоской формы из-гиба, на участках CD и GF, как и на участке DEF, – устойчивостью из плоскости действия момента.

Невыпуклость кривой CDEFG связана со сменой типа зависимо-сти коэффициента влияния формы сечения, вычисляемого по форму-лам [2, формулы (57) - (59)], от величины относительного эксцентри-ситета m. Эта зависимость для трех значений длины стержня приве-дена на рис. 4. Характерный излом при значении m = 10, где функция C(m) меняется с линейной на гиперболическую.

9

Рис. 4. Зависимость С(m) стального двутавра

Невыпуклыми оказываются области несущей способности желе-зобетонных сечений, где на границе «растяжение-сжатие» кривая вза-имодействия терпит разрыв, определяемый проверкой на трещино-стойкость. Сама по себе невыпуклость рассматриваемой области мо-жет привести ко многим неприятным последствиям. Наиболее оче-видным из них является следующее: по традиции, оценивая невыгод-ные сочетания усилий, инженеры либо вообще не рассматривают не-которые воздействия, либо учитывают их полностью. Для невыпук-лой области, однако, возможно и такое, что невыгодным является не-которое промежуточное значение.

2. ПРОГРАММА «Арбат»

2.1. Общие сведения

Программа «Арбат» предназначена для проверки несущей спо-

собности или подбора арматуры в элементах бетонных и железобе-тонных конструкций, для вычисления прогибов в железобетонных балках, для проверки местной прочности элементов железобетонных конструкций (включая закладные детали) согласно требованиям од-

10

ного из следующих нормативных документов: СНиП 2.03.01-84*, СНиП 52-01-2003 (СП 52-101-03).

Расчет выполняется с учетом предельных состояний первой и второй групп (прочность и трещиностойкость) для расчетных сочета-ний усилий (РСУ), выбираемых автоматически в зависимости от за-данных расчетных нагрузок в соответствии с требованиями СНиП 2.01.07-85* "Нагрузки и воздействия" и СНиП 2.03.01-84* "Бетонные и железобетонные конструкции" (СНиП 52-01-2003).

Во всех режимах задаются расчетные значения нагрузок (уси-лий). При анализе второго предельного состояния применяются нор-мативные значения нагрузок. При переходе от расчетных значений к нормативным для каждого загружения используются коэффициенты надежности по нагрузке, задаваемые пользователем.

Подбор арматуры и проверка выполняются для балок, колонн и плит из тяжелого, мелкозернистого и легкого бетонов с применением арматурной стали классов А-I (A240), A-II (A300), A-III (A400), A-IV, A-V и A-VI, а также арматурной проволоки класса Вp-I (B500) и ар-матуры классов А400С, А500С (A500).

Рис. 5. Главное окно программы «Арбат» Кроме того, программа «Арбат» выступает в роли справочника,

из которого можно получить данные о сортаментах и характеристиках

11

арматуры, нормативных и расчетных сопротивлениях бетона, коэф-фициентах условий работы бетона и допускаемых предельных прогибах.

При обращении к программе первым на экране монитора появля-ется главное окно, представленное на рис. 5, в котором выполняется выбор режима работы. Каждый из предусмотренных режимов вызы-вается нажатием соответствующей кнопки.

Нормы проектирования выбираются из одноименного списка. Информация об установленных нормах выводится в нижнем левом углу окна активного режима. В данной версии программы реализован расчет по СНиП 2.03.01-84*, СНиП 52-01-2003 (СП 52-101-03).

Все режимы работы можно условно разделить на четыре группы: – справочные режимы, объединенные в группу «Информация»; – расчетные режимы, реализующие проверку сечений и элемен-

тов с заданной арматурой, объединенные в группу «Экспертиза»; – расчетные режимы, объединенные в группу «Местная проч-

ность» и реализующие проверку прочности (экспертизу) элементов конструкций вблизи зоны приложения нагрузки;

– расчетные режимы, выполняющие подбор арматуры, объеди-ненные в группу «Подбор арматуры».

2.2. Ввод данных

2.2.1. Конструирование поперечных сечений

Операции выбора поперечного сечения элементов конструкций встречаются в большинстве режимов работы программы. Программа работает с шестью типами поперечных сечений элементов.

Выбор нужной формы производится нажатием соответствующей кнопки в группе, после чего следует задать размеры сечения и величины защитных слоев (в режимах подбора арматуры вместо защитного слоя требуется задание расстояния до центра тяжести арматуры).

В процессе работы с программой может быть создана база пользова-тельских сечений.

2.2.2. Данные о бетоне

Во всех расчетных режимах при подготовке данных на странице «Бетон» задается следующая информация: вид бетона, класс бетона, ко-эффициенты условий работы бетона, условия твердения и коэффициент условий твердения.

12

Класс тяжелого и мелкозернистого бетона выбирается из списка «Класс бетона». Для легкого бетона сначала следует выбрать марку по средней плотности, а затем класс бетона и заполнитель.

Если расчет производится по СП 52-101-03, то доступен только тя-желый бетон, поскольку правила проектирования из других видов бетона в этом документе не оговариваются.

Коэффициент условий работы бетона β2 (β1 в случае расчета по СП 52-101-03) учитывает длительность действия нагрузки. Величина коэф-фициента задается равной 1 или 0,9 и по умолчанию принимается равной единице. В тех случаях, когда по условиям расчета необходимо принять другое значение этого коэффициента, оно может быть задано непосред-ственно в окне списка.

Если в комбинацию загружений входят кратковременные нагрузки, в расчете принимается β2 = 1,1 (независимо от того, какое значение было задано) в соответствии с указаниями [3, табл.15, поз.2б].

Коэффициент условий работы бетона β представляет собой произ-ведение всех коэффициентов условий работы бетона из [3, табл. 15], [ 5, разд. 5.1.10] за исключением β2 (β1). По умолчанию он принимается равным единице.

Если величина начального модуля упругости бетона отличается от табличного значения, то задается коэффициент условий твердения бето-на, с помощью которого выполняется корректировка этого значения (на-значается только при естественном твердении бетона).

2.2.3. Данные об арматуре

Данные об армировании сечения включают информацию о классах

продольной и поперечной арматур, коэффициенты условий работы арма-туры, а также данные о расположении арматурных стержней.

Класс арматуры выбирается из выпадающего списка, состав которо-го определен выбором норм проектирования. Коэффициенты условий работы арматуры должны быть введены пользователем и по умолчанию принимаются равными единице.

Информация о расстановке арматурных стержней, как правило, за-дается на отдельной странице «Армирование».

Для ввода характеристик арматуры используются три таблицы: «Продольная арматура (первый ряд)», «Продольная арматура (второй ряд)» и «Поперечная арматура».

13

Таблица «Продольная арматура (первый ряд)» включает две строки. В первой строке приводится информация о диаметрах и коли-честве стержней нижней, верхней и боковой продольной арматуры, установленной в первом ряду. Вторая строка в таблице заполняется только в тех случаях, когда в первом ряду нижней (S1), верхней (S2) и/или боковой (S3) арматуры установлены стержни разного диаметра (в программе предусмотрено, что в первом ряду можно разместить арматурные стержни двух диаметров).

Если активен маркер «Арматура в два ряда», то появляется таб-лица «Продольная арматура (второй ряд)». В ней задаются диаметр и количество стержней нижней и верхней продольной арматуры, уста-новленной во втором ряду, а также расстояние в свету между первым и вторым рядами нижней (D1) и верхней (D2) арматуры.

Данные о поперечной арматуре вводятся в таблице «Поперечная арматура».

Форма заданного сечения и положение арматуры в сечении ото-бражаются на схеме, приведенной на странице. Воспользовавшись кнопкой «Площади», можно получить таблицу со значениями площа-дей заданного армирования.

Для прямоугольных сечений предусмотрена возможность задания «равномерного» армирования, при котором вдоль каждой грани сече-ния размещается одинаковое количество арматурных стержней одно-го диаметра и которое очень часто используется при армировании ко-лонн. Для задания количества и диаметра стержней используется диа-логовое окно «Прямоугольное сечение». После выхода из этого окна выполняется автоматическое заполнение таблицы «Продольная арма-тура (первый ряд)».

Если количество стержней больше двух, то заполняются обе строки таблицы. При этом в первую строку попадают по два стержня арматуры S1 и S2, которые являются угловыми, а также все стержни арматуры S3. Во второй строке дается информация о промежуточных стержнях арматуры S1 и S2. Такое размещение информации в табли-цах позволяет легко изменить диаметр угловых стержней.

Программа контролирует выполнение конструктивных требова-ний п. 5.12 СНиП 2.03.01-84* (раздел 5.3 СП 52-101-03) относительно минимального расстояния между стержнями арматуры и при наруше-нии этих требований выдает сообщение. При этом имеется возмож-ность игнорировать предупреждение о нарушении ограничений нажа-тием кнопки «Игнорировать», но все негативные последствия такого отказа не будут анализироваться.

14

2.2.4. Трещиностойкость

В тех случаях, когда требуется расчет по образованию и раскрытию

трещин, должна быть введена информация о категории трещиностойко-сти, допустимой ширине раскрытия трещин и т.п. Все эти данные вво-дятся на странице «Трещиностойкость».

Если назначается 1-я категория трещиностойкости (отсутствие тре-щин), то дополнительная информация на этой странице не задается.

Если расчет производится по СНиП 2.03.01-84* и выбрана 3-я кате-гория трещиностойкости, то необходимо из соответствующих списков выбрать условия эксплуатации конструкции, режим влажности бетона и влажность воздуха окружающей среды, после чего назначить допусти-мую ширину кратковременного и длительного раскрытия трещин (по умолчанию принимаются значения, рекомендуемые СНиП 2.03.01-84* из условий эксплуатации конструкции и параметров влажности).

Если расчет производится по СП 52-101-03 и в выпадающем списке выбран пункт «Ограниченная ширина раскрытия трещин», то следует за-дать требования к ширине раскрытия трещин (из условия сохранности арматуры или из условия ограничения проницаемости конструкций). При этом будут автоматически установлены рекомендуемые п. 7.2.3 СП 52-101-03 максимально допустимые ширины продолжительного и непродолжительного раскрытия трещин. При необходимости пользова-тель может откорректировать эти значения.

2.3. Режимы

2.3.1. Справочные режимы

Класс бетона. Двухстраничное окно этого режима, представлен-

ное на рис. 6, включает просмотр значений нормативного и расчетно-го сопротивлений бетонов различного класса по предельным состоя-ниям первой и второй групп по СНиП 2.03.01-84* или СП 52-101-03.

Марка бетона. В этом режиме можно получить информацию о расчетных и нормативных сопротивлениях бетона различных марок в соответствии со СНиП II-21-75. Кроме того, здесь содержится инфор-мация о соотношении марок и классов бетона в соответствии с ГОСТ 26633-91.

15

Рис. 6. Меню «Класс бетона» программы «Арбат»

Арматура. В этом режиме представлены данные о классах арма-туры, а также информация о сортаменте арматуры, включающая рас-четную площадь поперечного сечения при различном количестве стержней, теоретическую массу одного погонного метра и диаметры арматуры различного класса. Кроме того, на отдельной странице, как показано на рис. 7, представлена информация об арматурных сетках согласно ГОСТ 23279-85.

Коэффициенты условий работы. Этот режим позволяет полу-чить информацию о коэффициентах условий работы из таблиц СНиП 2.03.01-84*.

Предельные прогибы. Этот режим позволяет получить инфор-мацию о значениях предельных вертикальных прогибов, а также пре-дельных горизонтальных прогибов от кранов и ветра, приведенную в [4, табл. 19, 21 и 22].

Геометрические характеристики. Режимом определяются гео-метрические характеристики (площадь, моменты инерции, параметры приведенного сечения и т.д.) заданного бетонного или железобетон-ного сечения. Само сечение, а также данные о бетоне и армировании задаются по стандартным правилам. Результаты выдаются на страни-це «Геометрические характеристики» (рис. 8) и содержат данные о площади, моментах инерции бетонного и приведенного сечений, про-

16

центе армирования. Эти данные могут быть использованы при стати-ческом и динамическом расчетах конструкций.

Рис. 7. Меню «Арматура» программы «Арбат»

Рис. 8. Меню «Геометрические характеристики» программы «Арбат»

17

2.3.2. Проверочные режимы

Сопротивление железобетонных сечений. В этом режиме реали-зуется функция определения несущей способности каждого из преду-смотренных в программе поперечных сечений в зависимости от по-ложения, диаметра (площади) и класса арматуры, класса бетона, ус-ловий эксплуатации и допустимой ширины раскрытия трещин.

В общем случае расчеты выполняются на действие продольной силы, изгибающих моментов, крутящего момента и поперечных сил, действующих в главных плоскостях инерции.

СНиП 2.03.01-84* не регламентирует проверку железобетонных элементов по предельным состояниям второй группы при действии моментов в двух плоскостях. Поэтому, если заказан режим проверки трещиностойкости (при установленных нормах проектирования СНиП 2.03.01-84*), рассматривается только внецентренное сжатие-растяжение с эксцентриситетом в одной плоскости.

Вид страницы «Общие параметры» зависит от состояния маркера «Площади арматуры» на кнопке «Сопротивление ж/б сечений» глав-ного окна. Если этот маркер не активен, то в качестве исходных дан-ных используется информация о расположении арматурных стерж-ней, и на странице «Общие параметры» задаются:

– геометрические и расчетные длины элементов; – случайные эксцентриситеты; – форма и размеры сечения; – величина защитного слоя арматуры; – коэффициенты условий работы арматуры; – класс и диаметр продольной арматуры (возможно двухрядное

расположение); – класс, диаметр и шаг поперечной арматуры, а также количество

хомутов. Маркерами указывается необходимость проверки с учетом вто-

рого предельного состояния («Расчет по трещиностойкости»), при-надлежность сечения статически определимой конструкции и наличие второго ряда арматуры.

СП 52-101-03 дает возможность производить проверку с учетом трещиностойкости при действии моментов в двух плоскостях, поэто-му данный маркер для этих норм всегда активирован.

При расчете учитываются заданные коэффициенты надежности по ответственности, надежности по нагрузке и коэффициент длитель-ной части.

18

Если маркер «Площади арматуры», установленный на кнопке «Сопротивление сечений» в главном окне, активен, то в качестве ис-ходных данных задаются площади продольной и поперечной армату-ры. Кроме того, в данном режиме задаются не величины защитного слоя, а расстояния до центров тяжести арматурных стержней.

Для вычисления площади арматуры можно воспользоваться калькулятором «Площадь арматуры». Вызов калькулятора выполня-ется нажатием кнопок, расположенных слева от соответствующих по-лей ввода.

Для ввода данных в случае многорядного армирования на стра-нице предусмотрена кнопка «Многорядное армирование». При нажа-тии этой кнопки появляется одноименное диалогое окно.

В этом окне определяется расстояние от центра тяжести сечения продольной арматуры до близлежащей грани элемента при многоряд-ном расположении арматуры в сечении конструктивного элемента (балки, колонны). Предусмотрено расположение в одном ряду стерж-ней разного диаметра.

При расположении в первом ряду (ближайшем к грани) стержней разного диаметра стержни с меньшим диаметром смещаются к грани элемента на линию, проведенную по касательной между стержнями с большим диаметром. Арматурные стержни в следующих рядах, при разных диаметрах, считаются расположенными на одной линии, ус-ловно проведенной через их центры.

В таблице задается диаметр арматурных стержней и их количест-во в текущем ряду, а также расстояние в свету от стержней этого ряда до стержней предыдущего ряда. Для стержней первого ряда вместо расстояния в свету задается величина защитного слоя. В случае зада-ния нулевого расстояния между стержнями (D = 0) они считаются расположенными вплотную один к другому.

После выхода из окна «Многорядное армирование» по нажатию кнопки «Применить» результаты вычисления записываются в поля «Расстояние до ц.т. арматуры» на странице «Общие параметры». Для корректировки данных можно повторно зайти в окно «Многорядное армирование», в котором сохраняется последняя введенная информация.

Страница «Усилия» предназначена для ввода усилий, действую-щих в поперечном сечении элемента. На ней представлена условная схема поперечного сечения с изображением главных осей инерции, а также показаны положительные направления усилий. Эта страница содержит таблицу, в которой задаются усилия, действующие в сече-нии от одного или нескольких загружений. Количество строк в таб-

19

лице соответствует количеству загружений. Таблица может быть за-полнена и путем импорта из SCAD данных, описывающих расчетные сочетания усилий (РСУ). Файл с расширением .rsu создается в режиме «Информация об элементе» комплекса SCAD и импортируется нажа-тием кнопки, расположенной над таблицей.

В рамках режима «Сопротивление сечений» предусмотрена воз-можность смены силовой плоскости (кнопка «Изменить силовую плоскость», нажатие которой приводит к смене My на Mz и Qy на Qz).

Результаты расчета отображаются на странице «Кривые взаимо-действия» и представляются в виде кривой, ограничивающей область несущей способности сечения при действии на него выбранной поль-зователем пары усилий. Пара усилий считается допустимой, если ко-эффициент использования несущей способности сечения Кmax < 1. При этом все остальные усилия полагаются равными тем значениям, которые введены в группе «Фиксированные значения усилий».

Также среди проверочных режимов имеются: - определение несущей способности сечений бетонных элементов; - определение прогибов от заданной нагрузки в многопролетной балке; - определение прогибов от заданной нагрузки в однопролетной балке; - проверка несущей способности многопролетной балки с задан-

ной арматурой; - проверка несущей способности однопролетной балки с задан-

ной арматурой; - проверка несущей способности колонны с заданной арматурой; - проверка несущей способности плиты, опертой по контуру, с

заданной арматурой.

2.3.3. Подбор арматуры

Конструкторская задача решается следующими режимами: - подбор арматуры в многопролетной балке; - подбор арматуры в однопролетной балке; - подбор арматуры в стойках.

Библиографический список

1. Режим «Справка» пакета прикладных программ Scad office. 2. СНиП II-23-81* «Стальные конструкции». – М., 1990. 3. СНиП 2.03.01-84* «Бетонные и железобетонные конструкции». – М., 1989. 4. СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия» ». – М., 1987. 5. СП 52-101-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции без предва-

рительного напряжения арматуры» ». – М., 2004.

20

Учебное издание

РАСЧТЕ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ В SCAD OFFICE

Методические указания к выполнению расчетов строительных конструкций

для студентов строительных специальностей

Составитель Никита Владимирович Беляев

Редактор Т.И. Калинина

Подписано к печати 17.05.2013 Формат 60×90 1/16. Бумага писчая

Оперативный способ печати Гарнитура Times New Roman Усл. п. л. 1,25 , уч.- изд.л. 1,0

Тираж 50 экз. Заказ № Цена договорная

Издательство СибАДИ 644099, Омск, ул. П.Некрасова, 10

Отпечатано в подразделении ОП издательства СибАДИ