Система лира грунт ее функции принцип работы реферат

Обновлено: 30.06.2024

Назначение программного комплекса (ПК) "Лира": расчет, исследование и проектирование конструкций. Создание расчетной схемы фермы в среде AutoCAD 2000, ее импортирование в ПК "Лира". Определение продольных усилий в элементах фермы, результаты проверок.

Рубрика Программирование, компьютеры и кибернетика
Предмет Информационные системы в строительстве
Вид реферат
Язык русский
Прислал(а) Lovely
Дата добавления 04.01.2014
Размер файла 811,2 K

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Подобные документы

Общие сведения о программном комплексе ЛИРА. Неразрезная балка, арочная ферма и плоская рама как стержневые системы. Постановка задачи для расчета их напряженно-деформированного состояния, алгоритм вычисления, визуализация результатов, эпюры загружений.

контрольная работа [1,0 M], добавлен 28.10.2009

Преимущества и недостатки моделирования электрических цепей на компьютерах. Создание упрощенной кинематической схемы магнитофона в программной среде AutoCAD путем построения примитивов. Проектирование электрической схемы, ее оптимизация и спецификация.

курсовая работа [1,2 M], добавлен 06.07.2011

Ручной расчет трехстержневой фермы и в программе MathCAD 14. Вычисление элементов системы. Расчет многостержневой фермы в ANSYS 12.0. Непосредственное генерирование узлов. Расчет пластины при одноосном растяжении. Расчет профильного диска при вращении.

контрольная работа [2,3 M], добавлен 13.12.2012

Проектирование схемы выходного каскада кадровой развертки в AutoCAD. Описание программной среды. Команда установки единиц измерения. Описание процесса создания формата А3, заполнения основной надписи, схемы и таблицы. Моделирование электрической схемы.

курсовая работа [1,6 M], добавлен 21.12.2012

Надежность и долговечность металлических конструкций в агрессивных условиях эксплуатации промышленных зданий. Разработка реляционной базы данных по противокоррозионной защите металлических конструкций промышленных сооружений в среде Microsoft Access.

учебное пособие [1,5 M], добавлен 15.01.2015

Ручной расчет трехстержневой фермы в ansys 14.5. Расчет пластины при одноосном растяжении, термическом расширении. Нахождение параметров профильного диска при вращении с постоянной угловой скоростью. Определение перемещений, напряжений в круглой пластине.

курсовая работа [2,5 M], добавлен 09.12.2013

Проектирование, визуализация и выпуск документации. Инструменты рисования и детализации AutoCAD 2006. Динамический ввод при черчении. Графическое окно программы. Для включения сетки и задание ее шага. Установка текущих режимов объектной привязки.

На современном рынке программного обеспечения широкой популярностью пользуется программный комплекс ЛИРА — многофункциональный программный комплекс для расчета, исследования и проектирования конструкций различного назначения. ПК ЛИРА с успехом применяется в научных исследованиях и практике проектирования конструкций, в расчетах объектов строительства, машиностроения, мостостроения, атомной энергетики, нефтедобывающей промышленности и во многих других сферах, где актуальны методы строительной механики.


На протяжении многих лет ПК ЛИРА непрерывно развивается и совершенствуется. Реализуются новые методы расчетов, улучшается пользовательский интерфейс программы, расширяется ее функциональность и круг решаемых задач, обновляются нормы проектирования. В 2009 году на рынок выходит новая версия программного комплекса — ЛИРА 9.6.

Рассмотрим общую характеристику ПК ЛИРА и выделим аспекты, добавленные в новую версию, которые могут заинтересовать существующих и новых пользователей программы.

Кроме комплексного расчета модели объекта на все возможные виды статических нагрузок (силовых, температурных, деформационных) и динамических воздействий (ветер с учетом пульсации, сейсмические воздействия по различным нормам, гармонические колебания и т.п.), ПК ЛИРА автоматизирует ряд процессов проектирования: определение расчетных сочетаний нагрузок и усилий, назначение конструктивных элементов, подбор и проверку сечений стальных и железобетонных конструкций с формированием эскизов рабочих чертежей колонн и балок.


ПК ЛИРА позволяет исследовать общую устойчивость рассчитываемой модели, проверить прочность сечений элементов по различным теориям разрушения. ПК ЛИРА предоставляет возможность производить расчеты объектов с учетом физической, геометрической, физико-геометрической и конструктивной нелинейностей, моделировать процесс возведения сооружения с учетом монтажа-демонтажа элементов и отслеживанием изменений физических свойств материалов. В версии 9.6 добавлен ряд новых функций, таких как учет ортотропных свойств материалов при моделировании конструкций оболочечными и объемными конечными элементами. Для железобетонных конструкций реализован учет ползучести бетона.

ПК ЛИРА состоит из нескольких взаимосвязанных информационных и расчетных систем. Взаимосвязи между этими системами организованы таким образом, что обеспечивается высокая технологичность работы с комплексом — он как бы сам ведет пользователя от создания расчетной модели к конструированию элементов.


Основной графической системой является ЛИР-ВИЗОР — единая графическая среда, которая располагает обширным набором возможностей и функций для формирования адекватных конечно-элементных и суперэлементных моделей рассчитываемых объектов. Система ЛИР-ВИЗОР позволяет произвести подробное визуальное обследование созданных моделей и их корректировку, а также описать физико-механические свойства материалов. В этой же среде задаются связи, разнообразные нагрузки, характеристики различных динамических воздействий, а также назначаются взаимосвязи между различными загружениями с целью определения их наиболее опасных сочетаний.


Для расчета созданной модели может быть выбран один из нескольких расчетных процессоров, входящих в состав ПК ЛИРА. Все процессоры реализуют современные методы решения систем уравнений, обладающие высоким быстродействием и позволяющие решать системы с очень большим числом неизвестных.

Линейный процессор предназначен для решения задач, описывающих работу материала конструкций в упругой стадии.

Шаговый процессор позволяет решать задачи, связанные с нелинейными законами деформирования материалов (бетон, железобетон, сталь и др.), геометрической нелинейностью (ванты, большепролетные покрытия, мембраны), а также с конструктивной нелинейностью (односторонние связи, трение). В состав библиотеки нелинейных конечных элементов входят элементы, позволяющие производить одновременный учет физической и геометрической нелинейности. При расчетах нелинейных задач производится автоматический выбор шага приращения нагрузки в процессе нагружения.


Расчетные процессоры содержат обширную библиотеку конечных элементов, позволяющую создавать адекватные расчетные модели практически без ограничений на описание реальных свойств рассчитываемых объектов. При этом возможны задание линейных и нелинейных законов деформирования материалов, учет геометрической нелинейности с нахождением формы изначально изменяемых систем, а также учет конструктивной нелинейности. Допускается наличие абсолютно жестких тел и жестких вставок. В версии ПК ЛИРА 9.6 применение жестких вставок расширено на плоскостные конечные элементы плит и оболочек. Реализованы законы деформирования различных классов железобетона, в том числе и законы ползучести железобетона во времени. Библиотека КЭ расширена новыми элементами — добавлены КЭ нулевой жесткости, используемые для сбора нагрузок, и физически нелинейные одноузловые и двухузловые КЭ с ограничениями на предельные воспринимаемые усилия.

Специализированные расчетные процессоры позволяют проводить дальнейшие исследования расчетной модели по результатам основного расчета.

Система устойчивость дает возможность произвести проверку общей устойчивости сооружения с определением коэффициента запаса и формы потери устойчивости. В результате расчета можно вычислить три первые формы потери устойчивости.


Система Литера реализует вычисление главных и эквивалентных напряжений по различным теориям прочности.

Система Фрагмент позволяет определить силы воздействия одного фрагмента рассчитываемого сооружения на другой как нагрузку. В частности, могут быть определены нагрузки, передаваемые надземной частью расчетной схемы на фундаменты.

Возможности системы ЛИР-ВИЗОР, предоставляемые при отображении результатов расчета, позволяют произвести детальный анализ напряженно-деформированного состояния модели по изополям перемещений и напряжений, по эпюрам усилий и прогибов, по мозаикам разрушения элементов, по главным и эквивалентным напряжениям, по формам потери устойчивости, по формам колебаний и по многим другим параметрам.

Особенностью новых версий ПК ЛИРА является технология последовательных расчетов, когда результаты, полученные в ходе предварительного решения, могут быть автоматически приложены в виде нагрузок для проведения уточняющих расчетов. В версии 9.4 эта технология использовалась для итерационного уточнения значений коэффициентов упругого основания. В новой версии добавилась возможность рассчитывать конструкцию на действие предварительно вычисленных инерционных сил, а также заданных перемещений.

ЛИР-ВИЗОР дает исчерпывающую информацию по всему объекту и его отдельным элементам как в графическом, так и в табличном виде. Реализована визуализация расчетной схемы и ее напряженно-деформированного состояния с использованием трехмерной графики, что повышает наглядность и упрощает визуальный анализ результатов.


В версии 9.6 система ЛИР-ВИЗОР обогатилась новыми функциями. Среди них отметим функцию генерации объемной конечно-элементной модели грунтового массива по данным инженерно-геологических изысканий с возможностью управлять шагом сети объемных КЭ. Полезной для многих пользователей будет функция вычисления суммарных нагрузок, приложенных на выделенный фрагмент или на всю схему. Значительно обновлен интерфейс задания параметров монтажных задач и моделирования нелинейных загружений рассчитываемых конструкций. Решены вопросы сохранения параметров расчетной модели (нагрузок, шарниров, жестких вставок, осей ортотропии материала и согласованных осей) при выполнении операций по преобразованию сети конечных элементов. В режиме анализа результатов расчета добавлена возможность построения эпюр и изополей на произвольных разрезах пластинчатых и объемных фрагментов конструкции.

Системы ЛИР-КС и ЛИР-КТС (конструкторы стандартных и тонкостенных сечений) представляют собой специализированные графические среды для формирования сечений произвольной конфигурации. Эти системы снабжены процессорами для вычисления осевых, изгибных, крутильных и сдвиговых характеристик. Кроме того, вычисляются секториальные характеристики сечений, координаты центров изгиба и кручения, моменты сопротивления, а также определяется форма ядра сечения. При наличии усилий в заданном сечении производится отображение картины распределения текущих, главных и эквивалентных напряжений, соответствующих различным теориям прочности, отображаются эпюры секториальных характеристик.


После проведения основных и специализированных расчетов ПК ЛИРА предоставляет возможность произвести конструирование стальных и железобетонных элементов рассчитываемого объекта.

Конструирующая система ЛИР-АРМ реализует подбор площадей сечения арматуры колонн, балок, плит и оболочек по первому и второму предельным состояниям в соответствии с нормативами стран СНГ, Европы, а также США. Существует возможность задания произвольных характеристик бетона и арматуры, что имеет большое значение при расчетах, связанных с реконструкцией сооружений. С помощью системы можно объединять несколько однотипных элементов в конструктивный элемент, что позволяет производить увязку арматуры по длине всего конструктивного элемента. Система может функционировать в локальном режиме (ЛИР-ЛАРМ), осуществляя как подбор арматуры, так и проверку заданного армирования для одного элемента. По результатам расчета формируются чертежи балок и колонн, а также производится создание DXF-файлов чертежей.

Конструирующая система ЛИР-СТК работает в двух режимах — подбора сечений элементов стальных конструкций, таких как фермы, колонны и балки, и проверки заданных сечений в соответствии с нормативами стран СНГ, Европы, а также США. Допускается объединение нескольких однотипных элементов в конструктивный элемент. Система может функционировать в локальном режиме, позволяя проверить несколько вариантов при конструировании требуемого элемента.

Система ЛИР-РС, информационно связанная с системой ЛИР-СТК, позволяет производить редактирование используемой сортаментной базы прокатных и сварных профилей.

В новой версии программного комплекса реализована возможность автоматически вернуть сечения, подобранные в ЛИР-СТК, обратно в ЛИР-ВИЗОР, и произвести повторный общий расчет уточненной расчетной схемы.

Формирование отчетов по результатам работы с комплексом производится с помощью системы Документатор, позволяющей представить всю полученную информацию как в табличном, так и в графическом виде. Кроме того, накопленная информация может быть сохранена в различных графических и текстовых форматах.


На базе ПК ЛИРА созданы новые расчетно-графические системы:

  • МОНТАЖ-плюс — реализует моделирование работы сооружения в процессе возведения при многократном изменении расчетной схемы. Эта система позволяет также проводить компьютерное моделирование возведения высотных зданий из монолитного железобетона с учетом изменений жесткости и прочности бетона, вызванных временным замораживанием уложенной смеси и другими факторами;
  • МОСТ — позволяет произвести построение поверхностей и линий влияния в мостовых сооружениях от подвижной нагрузки;
  • ДИНАМИКА-плюс — реализует метод прямого интегрирования уравнений движения по времени, что позволяет производить компьютерное моделирование вынужденных колебаний физически и геометрически нелинейных систем;
  • ЛИРА-КМ — позволяет по данным расчета стальных конструкций получить полный комплект чертежей КМ в среде AutoCAD: монтажные схемы с маркировкой элементов и узлов, ведомости элементов, чертежи узлов с трехмерной визуализацией, а также их спецификации;
  • ЛИРА-Грунт — реализует построение трехмерной модели грунтового массива по данным инженерно-геологических изысканий (положение и характеристики скважин), а также определение коэффициентов постели в каждой точке проектируемой фундаментной плиты;
  • вариации моделей — предоставляют возможность комбинировать результаты расчета топологически идентичных расчетных схем, варьируя граничные условия, жесткостные характеристики, параметры упругого основания и т.п.

ПК ЛИРА поддерживает информационную связь с такими системами, как AutoCAD, ArchiCAD, Allplan, HyperSteeel, STARK ES (технология расчета по двум независимым программам), ПК МОНОМАХ, Фундамент и ФОК-ПК. Возможности межпрограммной передачи данных о расчетных моделях непрерывно развиваются.

Программный комплекс ЛИРА (ПК ЛИРА) – это многофункциональный программный комплекс для расчета, исследования и проектирования конструкций различного назначения.

ПК ЛИРА с успехом применяется в расчетах объектов строительства, машиностроения, мостостроения, атомной энергетики, нефтедобывающей промышленности и во многих других сферах, где актуальны методы строительной механики.

Программные комплексы семейства ЛИРА имеют более чем 40-летнюю историю создания, развития и применения в научных исследованиях и практике проектирования конструкций. ПК ЛИРА является непрерывно развивающейся системой, которая успешно проходит адаптацию к новым операционным и графическим средам, техническим платформам, к различным новациям в технологии научных исследований и проектирования.

ПК ЛИРА предназначен для численного исследования на ЭВМ усилий, возникающих в конструкциях, деформаций, прочности и устойчивости конструкций, а также и для автоматизированного выполнения ряда процессов конструирования.

ПК ЛИРА обеспечивает исследование широкого класса конструкций: пространственные стержневые системы, произвольные пластинчатые и оболочечные системы, мембраны, массивные тела, комбинированные системы - рамно-связевые конструкции высотных зданий, плиты на грунтовом основании, ребристые пластинчатые системы, многослойные конструкции.

Расчет выполняется на статические и динамические нагрузки. Статические нагрузки моделируют силовые воздействия от сосредоточенных или распределенных сил или моментов, температурного нагрева и перемещений отдельных областей конструкции. Динамические нагрузки моделируют воздействия от землетрясения, пульсирующего потока ветра, вибрационные воздействия от технологического оборудования, ударные воздействия.

Исследуемые объекты могут иметь произвольные криволинейные очертания, локальные ослабления в виде различной формы отверстий и полостей, различные условия опирания

ПК ЛИРА реализует численный метод конечных элементов (МКЭ). В ПК ЛИРА автоматизированы все этапы решения задач по МКЭ, в том числе и процесс генерации расчетной сетки.

В ПК ЛИРА включено большое количество типов конечных элементов: стержни, четырехугольные и треугольные элементы-мембраны, плиты, оболочки (изотропный и ортотропный материал, многослойные конструкции), четырехугольные и треугольные элементы-плиты на упругом основании; пространственные элементы в виде тетраэдра, параллелепипеда, восьмигранника общего вида; одномерный и двумерный (треугольный и четырехугольный ) осесимметричные элементы; специальные элементы, моделирующие связь конечной жесткости, упругую податливость между узлами; элементы, задаваемые численной матрицей жесткости.

Кроме общего расчета модели объекта на все возможные виды статических нагрузок, температурных, деформационных и динамических воздействий (ветер с учетом пульсации, сейсмические воздействия и т.п.) ПК ЛИРА автоматизирует ряд процессов проектирования: определение расчетных сочетаний нагрузок и усилий, назначение конструктивных элементов, подбор и проверка сечений стальных и железобетонных конструкций с формированием эскизов рабочих чертежей колонн и балок.

ПК ЛИРА позволяет исследовать общую устойчивость рассчитываемой модели, проверить прочность сечений элементов по различным теориям разрушений.

ПК ЛИРА предоставляет возможность производить расчеты объектов с учетом физической и геометрической нелинейностей, моделировать процесс возведения сооружения с учетом монтажа и демонтажа элементов.

ОСНОВНЫЕ СИСТЕМЫ ПК ЛИРА:

Система ЛИР-ВИЗОР – это единая графическая среда, которая располагает обширным набором возможностей и функций для формирования расчетных схем рассчитываемых объектов, их подробного визуального обследования и корректировки, для задания физико-механических свойств материалов, связей, разнообразных нагрузок, характеристик различных динамических воздействий, а также визуализации и анализа результатов расчетов

ЛИР-АРМ - конструирующая Система армирования Реализует подбор площадей сечения арматуры колонн, балок, плит и оболочек но первому и второму предельным состояниям в соответствии с действующими в мире нормативами. Предусмотрено использование произвольных характеристик бетона и арматуры. По результатам расчета формируются чертежи балок и колонн, а также создаются dxf-файлы чертежей. Реализованы С1152-101-2003,СНи112.03.01-84,Еврокод,ТСН 102-00, ДСТУ3760-98.

ЛИР-ЛАРМ - локальный режим армирования позволяет конструировать отдельный железобетонный стержень или отдельный элемент пластины. Производится подбор и проверка заданного армирования. Система содержит базы материалов, сведения об усилиях и их неблагоприятных сочетаниях. Реализованы СП 52-101-2003, СНиП 2.03.01-84, Еврокод, ТСН102-00, ДСТУ3760-98.

ЛИР-СТК- стальные конструкции Реализует конструирование элементов стальных конструкций и позволяет выполнять подбор и проверку сечений, а также рассматривать узлы стальных конструкций. Система может функционировать в локальном режиме, что позволяет проверил множество вариантов конструирования элементов. Реализованы СНиП П-23-82, Еврокод.

ЛИР-РС- редактор стальных сортаментов представляет инструментарий для создания новых и редактирования существующих сортаментных баз прокатных и сварных профилей. Вместе с системой поставляется широкий набор существующих нормативных баз профилей и сталей стран СНГ, Европы и США.

ЛИР-КС– конструктор сечений позволяет формировать сечения произвольной конфигурации и вычислять их осевые, изгибные, крутильные и сдвиговые характеристики. Вычисляются также секториальные характеристики, координаты центов изгиба и кручения, моменты сопротивления, определяется форма ядра сечения. Производится отображение картины распределения напряжений. Система позволяет создавать библиотеки сечений и экспортировать в расчетные модули ПК ЛИРА.

СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫЕ РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ:

МОНТАЖ ПЛЮСпозволяет проводить компьютерное моделирование процесса возведения конструкций высотных зданий из монолитного железобетона с учетом многократного изменения расчетной схемы, демонтажа стоек опалубки, различной жесткости и прочности бетона, вызванной временным замораживанием уложенной смеси и другими факторами.

ГРУНТпозволяет по данным инженерно-геологических изысканий (расположения и характеристики скважин) построить трехмерную модель грунтового массива, определить переменные по области проектируемой фундаментной плиты коэффициенты постели с автоматическим определением их величин для каждого конечного элемента плиты. Учитывается влияние близлежащих зданий. Реализованы различные методы определения коэффициентов пастели.

ЛИРА - КМпозволяет по данным расчета стальных конструкций (подбор или проверка сечений унифицированных элементов, расчет и унификация узлов) в среде ЛИРА получить монтажные схемы с маркировкой элементов и узлов, ведомости элементов, чертежи узлов с возможной трехмерной визуализацией и спецификации, т.е. полный комплект чертежей КМ в среде AutoCAD.

Вариации моделейпозволяет варьировать жесткости, коэффициенты постели, граничные условия, нагрузки. Эта процедура в рамках одной задачи позволяет учитывать увеличение жесткости грунтового основания при кратковременных воздействиях (ветер, сейсмика и др.), решать задачи устойчивости к прогрессирующему разрушению на основе последовательного удаления наиболее ответственных элементов, учитывать пониженные модули деформации при температурных воздействиях, в удобном режиме выполнять вариантные расчеты и многое другое.

МОСТпозволяет строить поверхности влияния в назначенных пользователем элементах мостовой конструкции от подвижной нагрузки, а так же рассматривать коробчатые сечения пролетных строений стальных мостов.

ДИНАМИКА ПЛЮСпозволяет проводить расчет на динамические воздействия с учетом нелинейных свойств конструкций (физическая, геометрическая, конструктивная не линейность) в том числе и на сейсмические воздействия с учетом акселерограмм.

В состав ПК ЛИРА-САПР входят специализированные расчетно-графические системы и процессоры, имеющие приставку САПР:

ВИЗОР-САПР- единая интуитивная графическая среда пользователя, включающая широкий набор удобных инструментов для создания и анализа компьютерных моделей произвольных конструкций

САПФИР-КОНСТРУКЦИИ -система обеспечивает синтез расчетной схемы здания или сооружения на основе пространственной информационной модели здания, представленной в САПФИР-3D

Процессоры -реализация методов расчета на статические и динамические воздействия для линейно и нелинейно деформированных конструкций

АРМ-САПР -система реализует подбор площадей сечения арматуры колонн, балок, плит и оболочек по первому и второму предельным состояниям в соответствии с действующими в мире нормативами

ЛАРМ-САПР -система реализует режим конструирования отдельного железобетонного стержневого или пластинчатого элемента в соответствии с нормативными требованиями

Расчет стальных конструкций (СТК-САПР) - система предназначена для конструирования стальных конструкций

РС-САПР -система редактирования стальных сортаментов предназначена для создания новых и редактирования существующих сортаментных баз прокатных и сварных профилей

КС-САПР -представляет собой специализированную графическую среду и содержит инструменты для формирования сечений произвольной конфигурации

КТС-САПР -представляет собой специализированную графическую среду и содержит инструменты для формирования тонкостенных сечений произвольной конфигурации

КМ-САПР-система предназначена для получения в автоматизированном режиме полного набора рабочих чертежей КМ

ГРУНТ-система ориентирована на автоматическое определение переменного по области фундаментной плиты коэффициента постели

МОНТАЖ-плюс - система позволяет провести компьютерное моделирование процесса возведения конструкции, проследив последовательное изменение конструктивной схемы, установку и снятие монтажных нагрузок

МОСТ -система ориентирована на расчет мостовых конструкций (балочные, арочные, вантовые, висячие) и позволяет получить поверхности влияния усилий в заданном сечении от подвижной нагрузки

ДИНАМИКА-плюс - система позволяет рассчитать на динамические воздействия нелинейно деформируемые конструкции, в отличие от расчета на динамические воздействия, реализованного в линейном процессоре на основе методов спектрального анализа

ВАРИАЦИИ МОДЕЛЕЙ -система позволяет в рамках одной расчетной схемы варьировать не только нагрузкой (традиционный расчет), но и жесткостными характеристиками и условиями опирания.

САПФИР-ЖБК - позволяет выполнить конструирование и получить рабочие чертежи армирования, спецификацию арматуры, ведомость расхода стали и ведомость деталей по каждой плите перекрытия.

Программный комплекс ЛИРА является современным инструментом для численного исследования прочности и устойчивости конструкций и их автоматизированного проектирования

ПК ЛИРА включает следующие основные функции:


• развитую интуитивную графическую среду пользователя;
• набор многофункциональных процессоров;
• развитую библиотеку конечных элементов, позволяющую создавать компьютерные модели практически любых конструкций: стержневые плоские и пространственные схемы, оболочки, плиты, балки-стенки, массивные конструкции, мембраны, тенты, а также комбинированные системы, состоящие из конечных элементов различной мерности (плиты и оболочки подпертые ребрами, рамно-связевые системы, плиты на упругом основании и др.);
• расчет на различные виды динамических воздействий (вибрационные нагрузки, импульс, удар, ответ-спектр);
• расчет на ветровые нагрузки с учетом пульсации и сейсмические воздействия по нормативам стран СНГ, Европы, Африки, Азии и США;
• конструирующие системы железобетонных и стальных элементов в соответствии с нормативами стран СНГ, Европы и США;
• редактирование баз стальных сортаментов;
• связь с другими графическими и документирующими системами (AutoCAD, Allplan, Stark, ArchiCAD, MS Word, HyperSteel, AdvanceSteel, Bocad, Revit и др.) на основе DXF, MDB, IFC и др. файлов;
• развитую систему помощи, удобную систему документирования;
• возможность изменения языка (русский/английский) интерфейса и/или документирования на любом этапе работы;
• различные системы единиц измерения и их комбинации.

ПК ЛИРА обладает рядом дополнительных уникальных возможностей:


• быстродействующие алгоритмы составления и решения систем уравнений без ограничения на количество узлов и элементов;
• суперэлементное моделирование с визуализацией на всех этапах расчета, позволяющее в ряде случаев ускорить решение задачи и снизить влияние плохой обусловленности большеразмерной матрицы;
• модули учета физической нелинейности на основе различных нелинейных зависимостей s-e , обеспечивающие возможность компьютерного моделирования процесса нагружения как моно-, так и би-материальных конструкций, с прослеживанием развития трещин, проявлением деформаций ползучести и текучести, вплоть до получения картины разрушения конструкции;
• модули учета геометрической нелинейности, позволяющие рассчитывать, как конструкции изначально геометрически неизменяемые (гибкие плиты и балки, гибкие фермы и др.) так и конструкции изначально геометрически изменяемые, для расчета которых необходимо вначале определить равновесную форму под заданный вид нагрузки (отдельные канаты, вантовые фермы, вантовые покрытия, тенты, мембраны и др.);
• большой набор специальных конечных элементов, позволяющих составлять адекватные компьютерные модели для сложных и неординарных сооружений. Например: конечный элемент, моделирующий податливость узлов; конечный элемент, моделирующий работу грунта за пределами конструкции; конечный элемент, моделирующий натяжное устройство (форкопф) и позволяющий обеспечивать заданное первоначальное натяжение конструкции или находить необходимое натяжение, обеспечивающее заданную геометрию (например, тента или вантовой сети);
• специализированный процессор МОСТ, позволяющий строить поверхности влияния в назначенных пользователем элементах мостовой конструкции от подвижной нагрузки, определяет невыгодные сочетания усилий и перемещений;
• специализированный процессор МОНТАЖ-плюс, позволяющий отслеживать напряженное состояние сооружения в процессе его возведения, как-то: многократное изменение расчетной схемы, установка и удаление временных опор и т.п. Этот процессор позволяет также проводить компьютерное моделирование возведения высотных зданий из монолитного железобетона с учетом изменений жесткости и прочности бетона, вызванных временным замораживанием уложенной смеси и другими факторами;
• специализированный процессор Динамика плюс, реализующий метод прямого интегрирования уравнений движения по времени и позволяющий производить компьютерное моделирование поведения конструкции под динамическими нагрузками, в том числе с учетом нелинейности.
• специализированная система ЛИРА_КМ, позволяющая в автоматизированном режиме получать рабочие чертежи КМ (маркировочные схемы, ведомости элементов, узлы, спецификации). В отличие от многочисленных графических систем (AdvanceSteel, StruCad, Bocad, RealSteel и мн. др.) ориентированных только на автоматизацию графики при проектировании стальных конструкций, технологическая цепочка ЛИРА – ЛИР-СТК – ЛИР-КМ позволяет рассчитать, подобрать (проверить) и унифицировать сечения стальных элементов и конструкции узлов с последующим получением чертежей КМ;
• специализированная система ГРУНТ, позволяющая по данным инженерно-геологических изысканий (расположение и характеристика скважин) строить трехмерную модель грунтового основания с последующим определением переменных по области фундаментной плиты коэффициентов пастели по различным методикам;
• специализированная система ВАРИАЦИИ МОДЕЛЕЙ, позволяющая в рамках одной задачи варьировать жесткостными характеристиками элементов и граничными условиями (при сохранении топологии системы), что обеспечивает учет таких факторов как изменение жесткости грунтового основания при динамических (в том числе и сейсмических) воздействиях, форс-мажорный выход из строя отдельных элементов при решении задач устойчивости к прогрессирующему обрушению и др.

ПК ЛИРА является непрерывно развивающейся системой не реже 3-4 месяцев в рамках функционирующей версии выкладываются новые релизы, учитывающие отдельные пожелания пользователей, исключающие допущенные неточности, реализующие некоторые модернизации и усовершенствования.

Не реже 1,5-2,5 лет выходят в свет новые версии адаптированные к новым операционным средам и техническим платформам, содержащие новые функции и системы, учитывающие новые подходы САПР.

Каждая новая версия снабжается инструкцией пользователя, инструкцией по инсталляции и материалами, содержащими описание теоретических основ реализованных методов.

Данная статья окажется несомненно полезной для всех инженеров, которые столкнутся с подобной ситуацией. Возможно существуют и другие способы решить эту проблему, но в рамках существующей задачи подобное решение нам показалось оптимальным.

Исходными данными для создания модели грунта были схема расположения скважин с привязкой здания и инженерно-геологические разрезы.



При помощи стандартных инструментов AutoCAD были получены координаты существующих скважин и занесены в модуль ГРУНТ программного комплекса ЛИРА-САПР с описанием инженерно-геологических элементов, составляющих каждую скважину.

В результате была получена трехмерная модель грунта.



И тут мы столкнулись с проблемой: как же нам полученную модель повернуть на 45 градусов?

Вы спросите: Зачем поворачивать модель грунта, если можно повернуть саму расчетную схему средствами ВИЗОР-САПР?

Дело все в том, что к схеме, созданной в ЛИРЕ-САПР, была автоматически приложена узловая ветровая нагрузка в глобальной системе координат, и при повороте схемы на определенный угол векторы узловых сил своё направление не меняли. Данный ветер был получен в программном комплексе STARK ES, а при помощи обменного формата StarLi осуществлен экспорт в ЛИРУ-САПР.



Так как в модуле ГРУНТ есть возможность вносить изменения по скважинам в табличном виде, мы решили использовать в качестве вспомогательного инструмента MS Excel.



Поворот осей координат выражается системой уравнений из аналитической геометрии:


где x, y - значения координат в новой системе; X, Y - значения координат в старой системе, α - угол поворота системы координат.

На основе данной зависимости мы вычислили в Excel новые значения координат скважин и скопировали их в Таблицу модуля ГРУНТ.



В итоге мы получили повернутую на 45 градусов в плоскости XOY модель грунта.

Читайте также: