НАСКРІЗНИЙ КУРС САПР НА БАЗІ ПРОГРАМНИХ ПРОДУКТІВ СІМЕЙСТВА ЛІРА НАСКРІЗНИЙ КУРС САПР НА БАЗІ ПРОГРАМНИХ ПРОДУКТІВ СІМЕЙСТВА ЛІРА НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ ПРИРОДООХОРОННОГО І КУРОРТНОГО БУДІВНИЦТВА Лабораторія САПР Науковий керівник доц. к.т.н. Ю. Лінченко Тел. (80652)

НАУКА – ОБРАЗОВАНИЕ - ПРОИЗВОДСТВО ЛИРА НИИАСС НАПКС УНПК КОНСОЛЬ ГЕНЕРАЛЬНАЯ КОНЦЕПЦИЯ РАЗВИТИЯ

ОБУЧЕНИЕ + НАУКА+ ПРОИЗВОДСТВО УМКД САПР – ОС: УМКД САПР – ОС: специалисты, магистры, ФПК, УНПК «КОНСОЛЬ» Госбюджетные НИР: Госбюджетные НИР: «Разработка методики анализа несущей способности и усиления зданий с каменными стенами в сложных инженерно-геологических и эксплуатационных условиях на основе моделирования программным комплексом «ЛИРА» «Разработка методики анализа несущей способности и усиления зданий с каменными стенами в сложных инженерно-геологических и эксплуатационных условиях на основе моделирования программным комплексом «ЛИРА» «Методики численного анализа несущих систем зданий в сейсмических районах» Хоздоговорные работы: Хоздоговорные работы: «Расчетный анализ несущей системы зданий жилищного комплекса в районе Севастопольского шоссе в п.г.т. Гаспра» «Расчетно-аналитическое и экспериментальное исследование анкерных узлов экструзионных плит»

ПРИМЕНЕНИЕ В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ Семейство программных продуктов ЛИРА является эффективным средством изучения теоретических и прикладных дисциплин Семейство программных продуктов ЛИРА является эффективным средством изучения теоретических и прикладных дисциплин Наибольший эффект достигается при симбиозе применения ПК ЛИРА в научной, производственной и преподавательской деятельности Наибольший эффект достигается при симбиозе применения ПК ЛИРА в научной, производственной и преподавательской деятельности Необходимо дальнейшее развитие методического обеспечения Необходимо дальнейшее развитие методического обеспечения

КОМПЛЕКС МЕТОДИЧЕСКИХ СРЕДСТВ Сетевые версии программ Сетевые версии программ Слайд – лекции Слайд – лекции Мультимедийные учебные пособия Мультимедийные учебные пособия Методические указания к выполнению РГР Методические указания к выполнению РГР Примеры РГР по курсу САПР Примеры РГР по курсу САПР Методические указания к курсовым проектам по инженерным дисциплинам Методические указания к курсовым проектам по инженерным дисциплинам Методические указания по оформлению документации АП Методические указания по оформлению документации АП Примеры выполнения дипломных проектов и научно-исследовательских дипломных работ Примеры выполнения дипломных проектов и научно-исследовательских дипломных работ Рекомендации по расчету сложных несущих систем Рекомендации по расчету сложных несущих систем Рекомендации и примеры выполнения численных экспериментов Рекомендации и примеры выполнения численных экспериментов

ПРОБЛЕМЫ ПОДГОТОВКИ резко усиливается дифференциация: знание предметной области + компьютерная грамотность + доступность технических средств резко усиливается дифференциация: знание предметной области + компьютерная грамотность + доступность технических средств возрастает опасность формального выполнения заданий без анализа предметной области возрастает опасность формального выполнения заданий без анализа предметной области необходима разработка новых методов обучения и нового методического обеспечения необходима разработка новых методов обучения и нового методического обеспечения требуется повышение квалификации преподавателей требуется повышение квалификации преподавателей

Принципы обучения и контроля Многоуровневая система изучения Многоуровневая система изучения Получение законченных проектных решений на 1-м низшем уровне. Решение задач, выполненных ранее вручную (КП-1 по ЖБК) Получение законченных проектных решений на 1-м низшем уровне. Решение задач, выполненных ранее вручную (КП-1 по ЖБК) Усложнение задач проектирования по уровням при стандартном качестве выполнения Усложнение задач проектирования по уровням при стандартном качестве выполнения Критерий промежуточного контроля – переход на следующий уровень после решения задачи предыдущего уровня в контрольное время Критерий промежуточного контроля – переход на следующий уровень после решения задачи предыдущего уровня в контрольное время Критерий итоговой оценки – освоенный уровень: Критерий итоговой оценки – освоенный уровень: 1-й уровень - удовл…хор; 2-й уровень – хор…отл; 3-й уровень - отл

СТРУКТУРА КУРСА 4-курс, 7-й семестр. Компьютерные технологии в инженерных расчетах (ППП) Лекции – 10 ч Лекции – 10 ч Практика – 40 ч Практика – 40 ч Расчетно-графические работы Расчетно-графические работы 4-й курс, 8-й семестр. Профессиональные программные средства автоматизированного проектирования(ЛИРА, МОНОМАХ, ТК-XXI) Лекции – 10 ч Лекции – 10 ч Практика – 40 ч Практика – 40 ч Расчетно-графические работы Расчетно-графические работы 5-й курс. Информационные технологии в проектировании и научных исследований Лекции – 10 ч Лекции – 10 ч Практика – 40 ч Практика – 40 ч Расчетно-графические работы Расчетно-графические работы

Многоуровневая структура (7-й семестр) I-й уровень: 1. расчет Ж/б балки; 2. расчет металлической фермы; 3. расчет каменного простенка. I-й уровень: 1. расчет Ж/б балки; 2. расчет металлической фермы; 3. расчет каменного простенка. II-й уровень: расчет задач КП-1 II-й уровень: расчет задач КП-1 III-й уровень: расчет реальных задач хоздоговорных и госбюджетных работ III-й уровень: расчет реальных задач хоздоговорных и госбюджетных работ

ЭКРАН AutoCAD+ПАР Меню ACAD Панели инструментов АСАД Панели инструментов ПАР Режимы рисования Командная строка (читать непрерывно в процессе черчения) Меню ПАР

ОБЩАЯ СХЕМА ПРОЕКТИРОВАНИЯ КОНСТРУКЦИЙ 2. Формирование расчетной модели 3. Расчет НДС 4. Анализ результатов 5. Расчет армирования, металлосечений 6. Анализ результатов проектирования 1.Анализ проектных решений Подготовка исходных данных Рабочие чертежи ДаНет Отладка модели, изменение проектных решений

АНАЛИЗ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ 1. Планировочные и конструктивные решения, нагрузки 2. Несущая система здания 3. Конструктивные элементы и узлы 4. Средства моделирования 5. Расчетная Схема Эскизный проект 6. Загружения и нагрузки Исходные данные расчетной модели Планы, разрезы Планы, разрезы 5-этажное каркасное здание. Сетка колонн 6х6 м. Наружные стены самонесущие. Перекрытия из плит ПК. Нагрузки на перекрытие 5-этажное каркасное здание. Сетка колонн 6х6 м. Наружные стены самонесущие. Перекрытия из плит ПК. Нагрузки на перекрытие Рамный каркас Рамный каркас Колонны 40х40 см; ригели таврового сечения 45х40 см. Узлы сопряжения жесткие Колонны 40х40 см; ригели таврового сечения 45х40 см. Узлы сопряжения жесткие ПК «ЛИРА». КЭ «Стержень» ПК «ЛИРА». КЭ «Стержень» Плоская рама Плоская рама Сбор погонных и сосредоточенных нагрузок на раму Сбор погонных и сосредоточенных нагрузок на раму Цифровые данные для ввода в программу Цифровые данные для ввода в программу

ПРИМЕР АНАЛИЗА ОБЪЕКТА Многоэтажное каркасное здание Монолитные железобетонные рамы в поперечном направлении; вертикальные связи в продольном. Узлы жесткие. Перекрытия сборные из пустотных плит. Несущей системой является пространственный рамный каркас. Здание симметричное – все рамы работают в одинаковых условиях. Принимаем в качестве расчетной схемы плоскую раму с жесткими узлами Эскизы Обоснования

Общая последовательность формирования расчетной модели Уникальное имя файла. Допустимые степени свободы (перемещения) Уникальное имя файла. Допустимые степени свободы (перемещения) Генерация рам, ферм, оболочек…(формируются типы КЭ и координаты узлов Генерация рам, ферм, оболочек…(формируются типы КЭ и координаты узлов Закрепление схемы в пространстве Закрепление схемы в пространстве Формирование таблицы жесткостей (сечения, модули упругости). Задание жесткостей элементам Формирование таблицы жесткостей (сечения, модули упругости). Задание жесткостей элементам Задание нагрузок в загружениях: 1- постоянные, 2- полезная… Задание нагрузок в загружениях: 1- постоянные, 2- полезная… Формирование таблицы управления сочетаниями загружений Формирование таблицы управления сочетаниями загружений Задание количества расчетных сечений (по умолчанию – 2; для расчета изгибаемых эл-тов задать не менее 5-ти Задание количества расчетных сечений (по умолчанию – 2; для расчета изгибаемых эл-тов задать не менее 5-ти Запуск расчета усилий и РСУ Запуск расчета усилий и РСУ Имя задачи Признак схемы Жесткости Загружения и нагрузки Управление РСУ Связи Расчет Геометрия Расчетные сечения стержней

Несоблюдение последовательности обучения: Выполняем пункт меню Нагрузка\Нагрузка на элемент. В диалоговой панели указываем направление действия нагрузки вдоль глобальной оси Z, тип конечного элемента «Стержень», тип нагрузки. После нажатия на кнопку со схематическим изображением типа нагрузки на экране появится диалоговое окно, в котором указывается значение нагрузки 126,4 кН и ее привязка к первому узлу выделенного элемента а=3,3 м, после чего указываем локатором на кнопку «Подтвердить» (Рис.18). Слишком многословное описание элементов управления клавишами, которое при решении задачи данной сложности. Должно быть отработано ранее на элементарной задаче до автоматизма

Задание жесткостей элементам расчетной схемы 1. Добавить новый тип жесткости в список 2. Выбрать форму сечения. Двойной щелчок 3. Ввести параметры сечения 4. Назначить одну из строк списка жесткостей текущей 5. Назначить текущую жесткость выделенным элементам

МАТЕРИАЛЫ Необходимо задать тип армирования, характеристики бетона и арматуры для армирования колонн и ригелей. Вначале формируется таблица материалов, затем одни из элементов списков назначают текущими и назначают выделенным элементам. Изгибаемым элементам расчетную длину и случайные эксцентрситеты не назначают. Для отображения параметров на схеме необходимо включить флаги рисования: вид элемента, назначенные материалы. Редактирование Задание и выбор материала Тип \ добавить \ задать параметры Бетон \ добавить \ задать параметры Арматура \ добавить \ задать параметры Назначить один из материалов текущим Назначить выделенным элементам

ПРОВЕРКА УСИЛИЙ Продольная сила в средней колоне 1- го этажа N = qLn = 60х6х5 = 1800 кН Особое внимание единицам измерения: 1 тс = 10 кН = 1000 кгс. Проверять настройку единиц в ПК

ДИПЛОМНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ Разработка и анализ моделей сложных конструктивных систем зданий Разработка и анализ моделей сложных конструктивных систем зданий Развитие методик применения ПК ЛИРА для проектирования в сложных инженерно-геологических условиях Развитие методик применения ПК ЛИРА для проектирования в сложных инженерно-геологических условиях Разработка постпроцессоров обработки информации Разработка постпроцессоров обработки информации Исследования новых конструктивных решений Исследования новых конструктивных решений

ИССЛЕДОВАНИЕ НДС ПЕРЕКРЫТИЙ студент А. Кайшиев Стипендия ВР АРК Крым

АНАЛИЗ ДЛЯ РЕКОНСТРУКЦИИ НЕЗАВЕРШЕННОГО ОБЪЕКТА студент Алексей Шишкин Рис.2. Схема разборки стен на этаже Рис. 3. Мозаика площадей горизонтального армирования стены

Исследование усилий в вертикальных стыках панелей студент Роман Страшко Рис.1. Расчетная модель здания Рис.2. Изополя главных напряжений в стене от особого сочетания нагрузок и эпюра по вертикальному разрезу в зоне стыка Рис.5. Диаграмма работы стыка, зоны образования трещин (черные) и зоны разрушения

ФОРМИРОВАНИЕ РАСЧЕТНОЙ МОДЕЛИ ЗДАНИЯ (Сейтбелялова С., 3-й курс)