Розрахунок залізобетонних конструкцій АРМ
В процесі розрахунку перерізів елементів залізобетонних конструкцій: колон, балок, плит, діафрагм та оболонок виконується підбір площі робочої арматури за граничними станами першої та другої групи відповідно до чинних нормативів. Крім того, виконується перевірка заданого армування в стержнях та пластинах, якими модеюються залізобетонні конструкції.
Результати розрахунку подаються у вигляді мозаїк армування (при підборі) та коефіцієнтів запасу (при перевірці). Площі армування на мозаїках гнучко перераховуються на конструктивні рішення (крок, діаметр стержнів). Формуються таблиці результатів розрахунку: арматура в стержнях, пластинах, продавлювання. Зображення мозаїк та таблиці за вибором користувача розміщуються в Книзі звітів.
Конструювання є одним із режимів графічного середовища користувача – системи ВІЗОР. В рамках однієї задачі користувачем створюються варіанти конструювання. Варіанти можуть відрізнятися нормами розрахунку, матеріалами, уніфікованими групами елементів тощо. Крім нормованих, передбачено використання довільних характеристик бетону та арматури, що має особливе значення при розрахунках, пов'язаних із реконструкцією споруд. Реалізовано найзагальніші випадки підбору арматури: наприклад, розрахунок стержня довільного перерізу на косий позацентровий стиск (розтяг) з можливістю виділення кутових стержнів. Окремі елементи можуть експортуватися з усіма визначеними властивостями в модуль ЛАРМ для локального розрахунку.
При підборі армування враховуються задані користувачем групи уніфікації окремих елементів схеми (ділянки пластин) та групи уніфікації конструктивних елементів (балки, колони) заздалегідь створених користувачем або автоматично визначених. Об'єднання кількох однотипних елементів у конструктивний елемент надає змогу ув'язати арматуру за довжиною всього цього елемента, а уніфікація – зменшити кількість різновидів схем армування.
При використанні технологічного ланцюжка проєктування: LIRA-CAD (модель будівлі) – LIRA-CAD, КОНСТРУКЦІЇ (розрахункова схема) – LIRA-FEM (статичний та динамічний розрахунок, розрахунок армування) – LIRA-CAD, ЗБК (конструювання) після опрацювання результатів підбору армування в середовищі LIRA-CAD, ЗБК формуються креслення балок, колон, плит перекриттів, діафрагм, а також створюються dxf-файли креслень.
Армування залізобетонних конструкцій
Список реалізованих нормативів:
- СНиП 2.03.01-84*
- ТСН 102-00*
- ДСТУ 3760-98
- СНиП 52-01-2003
- ТКП/ОР 45-5.03-…200
- СП 63.13330.2012/2018
- ДБН В.2.6-98:2009
- СП РК EN 1992-1-1:2004/2011
- ТКП EN 1992-1-1-2009*
- СТО НОСТРОЙ 2.6.15-2011
- EN 1992-1-1:2004/A1:2014
- ДСТУ-Н Б EN 1992-1-1:2010
Підбір арматури у пластинних елементах
Розрахунок площі арматури в пластинних елементах (балки-стінки, плити, оболонки) для норм ДСТУ 3760-98, ДБН В.2.6-98:2009 виконується за теорією Карпенка. Для норм EN 1992-1-1:2004/A1:2014, ДСТУ-Н Б EN 1992-1-1:2010 - за теорією Вуда. Виконується розрахунок плит на продавлювання колонами. Автоматична побудова контурів продавлювання за вказаними параметрами реалізується функціями LIRA-CAD. Розрахунок вогнестійкості для ДБН В.2.6-98:2009 виконується за ДСТУ-Н Б EN 1992-1-2:2012.
Підбір арматури у стержневих елементах
Для підбору арматури в стержневих елементах застосовуються універсальні ітераційні оптимізуючі методи, які дають змогу за однотипною методикою розраховувати перерізи довільної форми (прямокутник, тавр, двотавр, коробка, хрест, кут, несиметричний тавр, круг, кільце) з довільним розташуванням арматури на різні види напруженого стану: (плоский) прямий згин, (двовісний) косий згин, згин з крученням, плоский позацентровий стиск (розтяг), одночасна дія всіх видів зусиль – N, Qy, Qz, Mx, My, Mz.
При підборі та перевірці арматури враховуються фундаментальні положення реалізованих норм. Розрахунок вогнестійкості для норм ДБН В.2.6-98:2009 виконується за ДСТУ-Н Б EN 1992-1-2:2012.
Можливості
В ітераційних алгоритмах реалізовані оптимізуючі принципи: пріоритетно нарощується арматура в найбільш напружених зонах перерізу, враховується взаємний вплив арматури підібраної для різних РСЗ або РСН. Реалізовані алгоритми досить гнучкі, користувачеві надається можливість обирати режими підбору арматури з врахуванням конструктивних особливостей елемента (балка, колона, пілон, похила балка чи стержень загального виду):
- обирати тип розташування арматури в перерізі: симетричне відносно однієї або обох головних осей перерізу, рівномірне розташування арматури вздовж граней, довільне розташування арматури, схема армування типу пілон чи стіна;
- призначати режим виділення кутових стержнів, за яким універсальний алгоритм пріоритетно нарощує площу арматури в кутових зонах – у деяких випадках такий підхід дає можливість скоротити витрати арматури на 20-30% порівняно з іншими типами розташування арматури в перерізі;
- обмежувати діаметри чи крок арматурних стержнів при підборі арматури за другим граничним станом для покращення опору залізобетонного елемента тріщиноутворенню – в цьому випадку площа необхідної арматури може бути значно зменшена;
- регулювати параметри ітераційного процесу – при невеликому зменшенні точності підбору арматури (при цьому похибка може становити 3-5%) збільшується швидкодія алгоритму і навпаки.