Програмний комплекс для розрахунку
І ПРОЕКТУВАННЯ КОНСТРУКЦІЙ
Основні теоретичні та розрахункові положення.
1. КОРОТКИЙ ОПИС МЕТОДУ КІНЦЕВИХ ЕЛЕМЕНТІВ ДЛЯ ЛІНІЙНИХ ЗАВДАНЬ. 8
2. РІШЕННЯ СИСТЕМИ КАНОНІЧНИХ РІВНЯНЬ 27
3. РОЗРАХУНОК НА ДИНАМІЧНІ ВПЛИВИ 28
4. СУПЕРЕЛЕМЕНТНЕ МОДЕЛЮВАННЯ 31
5. ПРИНЦИПИ ВИЗНАЧЕННЯ РОЗРАХУНКОВИХ ПОЄДНАНЬ ЗУСИЛЬ (РСУ) 35
6. РОЗРАХУНОК НА СТІЙКІСТЬ 41
7. РІШЕННЯ НЕЛІНІЙНИХ ЗАВДАНЬ 43
8. СПЕЦІАЛІЗОВАНИЙ ПРОЦЕСОР МОНТАЖ ДЛЯ РОЗРАХУНКУ СПОРУД У СТАДІЇ ЗВЕДЕННЯ 71
9. ЗАУВАЖЕННЯ З СКЛАДАННЯ РОЗРАХУНОЧНИХ СХЕМ І ДЕЯКІ ПОЯСНЕННЯ. 73
10. ПРИНЦИПИ АНАЛІЗУ РЕЗУЛЬТАТІВ РОЗРАХУНКУ 96
11. ЖОРСТКІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЕЛЕМЕНТІВ 105
12. ПЕРЕВІРКА МІЦНОСТІ ЗА РІЗНИМИ ТЕОРІЯМИ 111
13. РОЗРАХУНОК І ПРОЕКТУВАННЯ СТАЛЬНИХ КОНСТРУКЦІЙ 120
14. ПІДБІР І ПЕРЕВІРКА АРМУВАННЯ У ЗАЛІЗОБЕТОННИХ ЕЛЕМЕНТАХ 137
ЗАМІСТЬ ВИСНОВОК 147
Посібник користувача із застосування ПК ЛІРА складається з 3-х книг.
Книга 1- Основні теоретичні та розрахункові положення. Деякі рекомендації.
У цій книзі наведено основні відомості про метод кінцевих елементів для розрахунку лінійних та нелінійних завдань, принципи кінцево-елементного та суперелементного моделювання, склад та короткий опис бібліотеки кінцевих елементів.
У книзі дано також такі відомості: короткий опис методів розрахунку на динамічні впливи та перевірки загальної стійкості, принципи визначення розрахункових поєднань зусиль та завантажень, правила опису жорстких характеристик елементів, інформація про теорії міцності. Викладено особливості розрахунку споруд у стадії зведення. Описано принципи аналізу результатів розрахунку. Дані та конструювання елементівсхеми.
Книга 2- Путівник.
Тут наводиться склад і структура меню користувача ПК ЛІРА. Ознайомлення з викладеним матеріалом дає можливість освоїти всю технологію розв'язання задач - способи формування різноманітних розрахункових схем, порядок розрахунку завдань та принципи аналізу та документування отриманих результатів.
Книга 3- Приклади розрахунку та проектування.
Ця книга містить приклади моделювання конкретних завдань щодо розрахунку конструкцій як у лінійній, так і в нелінійній постановках. Викладені відомості допомагають ефективно освоювати роботу з ПК ЛІРА.
Посібник користувача не є єдиним джерелом інформації щодо застосування ПК ЛІРА. Працюючи з комплексом завжди доступна оперативна довідкова система. Крім відомостей про команди меню, про зміст діалогових вікон та порядок роботи з ними, у контекстній довідці міститься також і значна кількість роз'яснювального матеріалу - про методи розрахунку, виконання тих чи інших обчислювальних процедур, про трактування результатів, про порядок роботи з комплексом. Колектив розробників рекомендує знайомитися з усією довідковою інформацією в комплексі, оскільки Посібник користувача та контекстна довідка взаємно доповнюють один одного.
Програмний комплекс ЛІРА (ПК ЛІРА) – це багатофункціональний програмний комплекс для розрахунку, дослідження та проектування конструкцій різного призначення.
ПК ЛІРА успішно застосовується у розрахунках об'єктів будівництва, машинобудування, мостобудування, атомної енергетики, нафтовидобувної промисловості та у багатьох інших галузях, де актуальні методи будівельної механіки.
Програмні комплекси сімейства ЛІРА мають більш ніж 40-річну історію створення, розвитку та застосування у науковихдослідженнях та практиці проектування конструкцій. Програмні комплекси сімейства ЛІРА безперервно вдосконалюються та пристосовуються до нових операційних систем та графічних середовищ. Найновішим представником сімейства ЛІРА є ПК ЛІРА, версія 9.0.
Крім загального розрахунку моделі об'єкта на всі можливі види статичних навантажень, температурних, деформаційних та динамічних впливів (вітер з урахуванням пульсації, сейсмічні дії тощо) ПК ЛІРА автоматизує ряд процесів проектування: визначення розрахункових поєднань навантажень та зусиль, призначення конструктивних елементів, підбір та перевірка перерізів сталевих та залізобетонних конструкцій з формуванням ескізів робочих креслень колон та балок.
ПК ЛІРА дозволяє дослідити загальну стійкість моделі, що розраховується, перевірити міцність перерізів елементів за різними теоріями руйнувань.
ПК ЛІРА надає можливість проводити розрахунки об'єктів з урахуванням фізичної та геометричної нелінійностей, моделювати процес зведення споруди з урахуванням монтажу та демонтажу елементів.
ПК ЛІРА складається з кількох взаємозалежних інформаційних систем.
Система ЛІР-ВІЗОР – це єдине графічне середовище, яке має у своєму розпорядженні широкий набір можливостей і функцій:
для формування адекватних кінцево-елементних і супер-елементних моделей об'єктів, що розраховуються,
для детального візуального аналізу та коригування створених моделей,
для завдання фізико-механічних властивостей матеріалів, зв'язків, різноманітних навантажень, характеристик різних динамічних впливів, а також взаємозв'язків між завантаженнями щодо їх найбільш небезпечних поєднань.
Можливості, що надаються за результатами розрахунку при відображенні напружено-деформованогостану об'єкта, дозволяють зробити детальний аналіз отриманих даних
-по ізополі переміщень і напруг,
-по епюр зусиль і прогинів,
-за мозаїками руйнування елементів,
-по головним та еквівалентним напругам
та за багатьма іншими параметрами.
ЛІР-ВІЗОРнадає вичерпну інформацію по всьому об'єкту та
з його елементів.
ЛІР-ВІЗОРдозволяє вести спілкування з комплексом українською та англійською мовами, причому заміна мови може здійснюватися на будь-якій стадії роботи з комплексом.ЛІР-ВІЗОРдає можливість використовувати будь-яку діючу систему одиниць виміру як при створенні моделі, і під час аналізу результатів розрахунку.
СистемаПЕРЕЧЕННЯдозволяє в спеціалізованому графічному середовищі сформувати перерізи довільної конфігурації, обчислити їх осьові, згинальні, крутильні та зсувні характеристики. Крім того, надається можливість обчислення секторіальних характеристик перерізів, координат центрів вигину та кручення, моментів опору, а також визначення форми ядра перерізу. За наявності зусиль у заданому перерізі проводиться відображення картини розподілу поточних, головних та еквівалентних напруг, що відповідають різним теоріям міцності.
РОЗРАХУНКОВИЙ ПРОЦЕСОРреалізує сучасні вдосконалені методи вирішення систем рівнянь, що мають високу швидкодію і дозволяють вирішувати системи з дуже великою кількістю невідомих.
У розрахунковому процесорі міститься великаБІБЛІОТЕКА КІНЦЕВИХЕЛЕМЕНТІВ, яка дозволяє створювати адекватні розрахункові моделі практично без обмежень на реальні властивості об'єктів, що розраховуються. При цьому можливі завдання лінійних та нелінійних законів деформування матеріалів, облікгеометричної нелінійності зі знаходженням форми систем, що спочатку змінюються, а також облік конструктивної нелінійності. Реалізовано закони деформування різних класів залізобетону. При розрахунках нелінійних завдань виконується автоматичний вибір кроку навантаження з урахуванням його історії. Можливості процесора дозволяють змоделювати поведінку споруди у процесі зведення за багаторазової зміни розрахункової схеми.
СистемаСтійкістьдає можливість провести перевірку загальної стійкості споруди, що розраховується, з визначенням коефіцієнта запасу і форми втрати стійкості.
СистемаЛІТЕРАреалізує обчислення головних та еквівалентних напруг з різних теорій міцності.
СистемаФРАГМЕНТдозволяє визначити сили впливу одного фрагмента споруди, що розраховується, на інший як навантаження. Зокрема, можна визначити навантаження, передані наземної частиною розрахункової схеми на фундаменти.
Конструювальна система ЛІР-АРМ реалізує підбір площ перерізу арматури колон, балок, плит і оболонок за першим і другим граничним станом відповідно до чинних у світі нормативів. Існує можливість завдання довільних характеристик бетону та арматури, що має велике значення при розрахунках, пов'язаних із реконструкцією споруд. Система дозволяє об'єднувати кілька однотипних елементів конструктивний елемент, що дозволяє проводити ув'язування арматури по довжині всього конструктивного елемента. Система може функціонувати влокальномурежимі, здійснюючи як підбір арматури, так і перевірку заданого армування для одного елемента. За результатами розрахунку формуються креслення балок і колон, а також створюютьсяdxf-файли креслень.
Конструююча система ЛІР-СТК працює у двохрежимах – підбору перерізів елементів сталевих конструкцій, таких як ферми, колони та балки, та перевірки заданих перерізів відповідно до чинних у світі нормативів. Допускається об'єднання кількох однотипних елементів конструктивний елемент. Система може функціонувати у локальному режимі, дозволяючи перевірити кілька варіантів під час конструювання необхідного елемента.
Система СОРТАМЕНТ, що інформаційно пов'язана з ЛІР-СТК, дозволяє проводити редагування використовуваної сортаментної бази прокатних та зварних профілів.
ПК ЛІРА підтримує інформаційний зв'язок з іншими поширеними CAD-системами, такими як AutoCAD, ArchiCAD, HyperSteel, Allplan, ФОК-ПК та ін.
ПК ЛІРА має у своєму розпорядженні широку систему контекстної довідки, що містить повну інформацію про всі компоненти комплексу, правила і порядок роботи з ними.