Стаття «Кристал» - програма для розрахунку сталевих будівельних конструкцій
"Кристал" - програма для розрахунку сталевих будівельних конструкцій. Сателіти програмно-обчислювального комплексу SCAD
Завантажити статтю у форматі PDF - 8 Мбайт
Сучасні обчислювальні комплекси, орієнтовані на аналіз міцності конструкцій, — такі, наприклад, як SСАD для Windows 95/98/NТ — у процесі вдосконалення рано чи пізно набувають режими роботи (найчастіше у вигляді постпроцесорів), призначені для перевірки елементів конструкцій на виконання вимог нормативних документів та стандартів, що регламентують ті чи інші галузі інженерної діяльності. Особливо це стосується будівельного проектування: у СНД діє система будівельних норм та правил (СНіП), а в інших державах — відповідні національні або міжнародні склепіння будівельних кодів (DIN, Eurocode та ін.). Оскільки складні комплекси використовуються в різних країнах і, крім того, застосовуються в різних предметних сферах, вони поступово обростають цілим «шлейфом» таких постпроцесорів, що утворюють досить численну почет основної програми. Програма ця стає все більш складною, розвиненою і дорогою, що створює користувачам певні труднощі при виборі потрібної конфігурації, так і при практичному застосуванні.
Концепція розробки
Розробку програми «Кристал», призначеної для перевірки та підбору перерізів елементів сталевих конструкцій відповідно до вимог СНиП II-23-81* «Сталеві конструкції», було здійснено у зв'язку з тим, що серед програмних засобів САПР, запропонованих на вітчизняному ринку, мало програм, орієнтованих на розрахунок елементів сталевих конструкцій До того ж більшість наявних програм охоплює лише елементи, навантажені в одній силовій площині, або орієнтованона застарілу операційне середовище МS-DOS. Зарубіжні розробки у цій галузі — наприклад, Robot-97 ЕСЗ-Ехрегt — пов'язані із застосуванням норм проектування, відмінних від СНиП II-23-81*, і тому не можуть використовуватися вітчизняними проектувальниками.
Зауважимо, що таке становище із програмами перевірки сталевих конструкцій, кількість яких набагато поступається числу програм для розрахунку елементів залізобетонних конструкцій, далеко не випадково. Справа в тому, що сталеві конструкції характеризуються помітно великою різноманітністю поперечних перерізів і при цьому не мають тієї особливості залізобетонних конструкцій, яка пов'язана з відносною незмінністю опалубних розмірів (зміна несучої здатності виконується в основному за рахунок зміни армування). Для сталевих конструкцій зміна несучої здатності, як правило, пов'язана із зміною геометрії перерізу. Друга особливість сталевих конструкцій пов'язана зі значно більшою значимістю проблем стійкості елементів та їх окремих частин. Традиційно в розрахункових комплексах цим проблемам приділялася набагато менша увага, ніж питанням аналізу міцності.
При створенні «Кристала» використовувалися пов'язані зі СНиП II-23-81* державні стандарти, а також «Посібник із проектування сталевих конструкцій (до СНиП II-23-81*) / ЦНДІБК ім. В. А. Кучеренко». Крім того, враховувалися деякі положення підготовлених, але ще не введених у дію проектів нових норм (СНіП 53-1-96) та «Загальних правил проектування елементів сталевих конструкцій та з'єднань (СП 53-101-96)».
Розробка виконувалася з розрахунком не тільки на досвідченого проектувальника, а й на користувача не дуже високої кваліфікації, який не обов'язково повинен орієнтуватися у всіх тонкощах застосування досить складних нормативнихдокументів, якими є СНиП II-23-81 і той набір документів, на які в СНиП даються зовнішні посилання. Користувач повинен бути впевнений, що застосування спеціалізованої програми позбавить його сумнівів щодо повноти та якості всіх перевірок конструкції на відповідність вимогам норм, тобто програма покликана повною мірою виконувати функції кваліфікованої експертизи. У зв'язку з цим розробники свідомо відмовилися від включення до програми режимів роботи та перевірок, не визначених у СНиП II-23-81* (не включена, наприклад, перевірка на кручення), оскільки це означало б, що програма допускає відступ від норм або не суворе дотримання їм.