SCAD Office - AUTODESK AutoCAD. Методика создания модели из монолитного железобетона.

Разработчики систем автоматизированного проектирования (САПР) все больше стремяться к упрощению создания геометрии расчетных схем объектов строительства, так как наибольшее время уходит именно на данный процесс при реализоции расчета. В новой версии вычислительного комплекса (ВК) SCAD Office v.21 для реализации выше упомянутой задачи присутствует редактор ФОРУМ. В отличии от предыдущих версий данного программного комплекса этот редактор встроен уже в препроцессоры самого SCAD.
Редактор ФОРУМ преимущественно создавался для создания геометрии моделей из железобетона, как наиболее удобный с точки зрения интерфейса и набора инструментов. Для того чтобы открыть данный редактор, при создании нового проекта в ВК SCAD Office необходимо просто поставить маркер в окне настроек будущего проекта (рис. 1)

2017_10_10_РИС1.jpg

Рис. 1. Диалоговое окно настроек будущего проекта.
После задание всех необходимых параметров и сохранение схемы, ВК автоматически переходит в редактор ФОРУМ (рис. 2)

2017_10_10_РИС2.jpg

Рис. 2. Основное меню редактора ФОРУМ.
Основное меню редактора очень напоминает интерфейс самого ВК SCAD Office v.21 Так же присутствуют панель фильтров отображения и визуализации, и основная панель инструментов.
Данный редактор, так же как и сам SCAD имеет те же поддерживаемые форматы импорта/экспорта расчетных схем. Одним из вариантов импорта расчетных схем является интеграция данных в форматах *DWG/*DXF. Данный способ применялся при проектировании многоэтажного, многоквартирного жилого комплекса (рис. 3).

2017_10_10_РИС3.png

Рис. 3. Фрагмент плана здания
Для импорта данного объекта в систему ФОРУМ необходимо выполнить план несущих конструкций по их срединным линиям (рис. 4). При создании данного плана следует руководствоваться следующим:
- в местах начала и конца отрезка образуются точки;
- начальная координата объекта соответствует начальной координате в системе ФОРУМ;
- в итоговом плане не должно быть «лишних» объектов.

2017_10_10_РИС4.png

Рис. 4. Фрагмент плана срединных линий несущих конструкций.


Далее производится импорт файла в систему ФОРУМ через вкладку Файл – Импорт – DXF, DWG, Графические файлы (рис. 5). Указывается путь к файлу импорта, выполняются общие настройки проекта.

2017_10_10_РИС5.jpg

Рис. 5. Форматы импорта.


Полученная модель в системе ФОРУМ представляется в виде системы стержней. При этом в данной модели обычно присутствует ряд неточностей в координатах точек, принадлежащих одному отрезку (стене или контору перекрытий) (рис. 6).


2017_10_10_РИС6.jpg

Рис. 6. Неточности в схеме


Для того чтобы выровнять координаты применяется инструмент Операции с узлами – Перенос узлов в заданную плоскость. Далее указывают координату плоскости к которой необходимо привести узлы (например, расстояние от начала координат до оси данного несущего элемента). После приведения всех узлов схемы в нужные координаты рекомендуется воспользоваться командой Упаковка данных, расположенной на вкладке Управление.
На вкладке Схема расположен ряд инструментов для задания элементов схемы (Колонна, Балка, Перекрытие, Стена). Создается схема по импортированному плану (рис. 7), при этом рекомендуется все элементы заводить в положительном направлении осей глобальной системы координат (ГСК).


2017_10_10_РИС7.jpg

Рис. 7. Модель в системе ФОРУМ


Создание данного рода моделей рекомендуется выполнять фрагментарно (отдельными частями) – рис. 8 для исключения ошибок, связанных с множеством узлов и элементов в моделе.

2017_10_10_РИС8.png


Рис. 8. Фрагменты (части) здания в препроцессоре ФОРУМ


В дальнейшем с помощью инструмента Режим сборки, на вкладке Схема представляется возможность собрать все отдельные фрагменты в единый объект (рис. 9).

2017_10_10_РИС9.jpg


Рис. 9. Итоговая модель здания в препроцессоре ФОРУМ (Жилой дом. г. Железнодорожный)


В системе ФОРУМ v. 21 в отличии от предыдущих версий можно создавать специальные конечные элементы (вкладка Операции с элементами), а также моделировать связи в узлах (вкладка Операция с узлами).
Для экспорта созданной схемы в систему SCAD необходимо на вкладке Схема воспользоваться инструментом Генерация результирующего проекта. После установки всех параметров система автоматически произведет создание конечноэлементной модели в систему SCAD (рис. 10). При этом если в схеме присутствуют колонны, то, в данной версии, следы от колонн будут смоделированы Твердым телом.

2017_10_10_РИС10.jpg

Рис. 10. Результат генерации проекта в систему SCAD


Далее все манипуляции с моделью (создание загружений, выравнивание векторов напряжений, всевозможные расчеты) происходят в системе SCAD. Конечные расчеты были произведены в постпроцессоре Бетон (рис. 11). В SCAD Office v.21 в отличии от предыдущей версии постпроцессор Бетон находится в разделе Графический анализ. Сам же инструмент стал наиболее удобнее и информативнее, в нем реализованы задачи как подбора арматуры, так и анализа готового армирования.

2017_10_10_РИС11.png 

Рис. 11. Фрагмент результатов армирования фундаментной плиты

Данная методика моделирования значительно сокращает время на создание самой модели объекта, практически исключает неточности по отношению к графической части, так как срединные линии (центральные оси) несущих конструкций импортируются уже с утвержденных планов. Благодаря расширенному спектру инструментов, реализованному в новой версии ВК SCAD Office v.21 создание модели значительно упрощается.

Кукушкин Игорь Сергеевич

директор ООО "НИП-Информатика-Иваново"