SCAD в учебном процессе МГТУ

В МГТУ ПК SCAD Office изучается студентами специальности ПГС и направления

«Расчетные модели сооружений в конечноэлементных компьютерных комплексах (SCAD)»

Учебный курс «РМС в ККК» включает в себя 30 часов лекций,

Лекции проводятся в компьютерном классе на 11 мест с сетевой учебной

Лекции проводятся в форме практической работы по созданию в среде SCAD

Варианты заданий содержатся в специально разработанной методичке, которая имеется и в

Преподаватель выполняет все действия по формированию расчетной модели на экране в

Студенты на своих рабочих местах повторяют эти действия. Причем поскольку за

Для моделирования рассматривается двухэтажное здание с металлическим каркасом, железобетонным монолитным перекрытием,

Здесь L = 13м, a = 10м

На лекции реализуется примерно следующий порядок сборки расчетной модели.

Опорная плита создается из пластинчатых конечных элементов на упругом основании. В

Грунтовое основание упрощенно задается как однослойное модулем упругости, коэффициентом Пуассона и

Подколонник моделируется стержневым конечным элементом. Область сопряжения подколонника с плитой во

Далее на подколонник устанавливается колонна из колонного двутавра….

…и затем копируется на ширину пролета вместе с фундаментом.

Далее рама замыкается ригелями покрытия и перекрытия.

Затем рама копируется вдоль сооружения нужное количество раз.

Далее создаются балочные сетки перекрытия и покрытия из прокатных двутавровых профилей.

Перекрытие:

Покрытие:

Главная балка, проходящая по коньку покрытия, имеет нестандартное сечение и формируется

Коньковая балка покрытия

Монолитная железобетонная плита перекрытия устраивается по металлическому профлисту как по несъемной

Железобетонная плита перекрытия
по профлисту

В расчетной схеме она моделируется стержневым конечным элементом таврового сечения:

Расчетное сечение стержневого элемента плиты перекрытия

Для обеспечения горизонтальной жесткости опорные шарниры устанавливаются только относительно горизонтальной оси:

Сборка модели завершается установкой вертикальных связей в продольных стенах и ветровых

-собственный вес

-балластное загружение

- полезное загружение

- снеговое загружение

- ветер слева

- ветер анфас

Затем формируются комбинации загружений

и выполняется линейный расчет. По результатам расчета принимаются меры для обеспечения

Далее в постпроцессорах выполняется подбор сечений металлических элементов, подбор арматуры для

Сечения элементов:

Коэффициенты использования сечений металлических элементов

Давление фундамента на грунт

Арматура в опорной плите фундамента

Требуемый максимум: 10,60 см2 /пм. 18-A400, шаг

Арматура в подколонниках

Требуемый максимум: 8,80 см2. Принимаем 4Ø 8-A400= 10,18 см2

Арматура в железобетонных элементах перекрытия нижняя продольная

Требуемый максимум: 2,10 см2.Принимаем 4Ø10-A400 =

Деформативность элементов

Относительный прогиб ригеля:

.
Относительный прогиб главной балки:

.
Относительный прогиб прогона:

Эпюры усилий в рамах

Нагрузки на фундаменты

Для получения зачета студент представляет рабочий SCAD-файл и файл пояснительной записки.

Навыки применения SCAD, полученные в ходе освоения учебного курса, студенты-дипломники используют

Торгово-развлекательный комплекс в пос. Мурмаши. Металлический каркас, монолитные перекрытия. Дипломный проект

Аквапарк в г. Мурманске. Монолитный железобетон. Дипломный проект 2013. Габариты 80×50×25 м

Аварийный жилой дом в г. Мурманске: крен вправо до 30 см вследствие

Этот же дом после реконструкции. Усиление жилыми контрфорсами: металлический каркас на

Силосный склад железорудного концентрата в г. Ковдоре Мурманской обл. Монолитный железобетон.

Многоэтажный жилой дом с подземной парковкой в г. Мурманске.
25 этажей,

Еще один проект, уже не студенческий, а выполненный в рамках сотрудничества