Статья “SCAD Office 21.1.9.5: новые возможности” из журнала CADmaster №1(92) 2020

Интегрированная система прочностного анализа и проектирования конструкций SCAD Office (рис. 1) включает высокопроизводительный вычислительный комплекс SCAD , позволяющий решать методом конечных элементов задачи любой размерности, и проектирующие программы, которые комплексно решают вопросы расчета и проектирования несущих строительных конструкций во взаимодействии с чертежно-графическими редакторами и BIM-системами. Библиотека SCAD API и возможность создания пользовательских расширений на JScript предоставляются бесплатно, позволяя создавать пользовательские приложения и существенно расширить функциональные возможности программного комплекса.

Реальный размер: 1774×749. Рис. 1. Состав системы SCAD Office’})” title=”Рис. 1. Состав системы SCAD Office”>
Рис. 1. Состав системы SCAD Office

Порядка 40% объектов капитального строительства в России, Украине, Беларуси, Казахстане и других странах СНГ, а также в Прибалтике рассчитываются с использованием SCAD Office (рис. 2).

Реальный размер: 1567×719. Рис. 2. Пользователи SCAD Office’})” title=”Рис. 2. Пользователи SCAD Office”>
Рис. 2. Пользователи SCAD Office

Программный комплекс SCAD Office аттестован Экспертным советом по аттестации программных средств при Федеральной службе Ростехнадзор (рис. 3), что допускает его использование при расчетах объектов атомной энергетики. Соответствие требованиям нормативных документов подтверждено сертификатом Центра сертификации программной продукции в строительстве.

Реальный размер: 1459×1018. Рис. 3. Аттестационный паспорт Ростехнадзора и сертификат соответствия Росстандарта на SCAD Office’})” title=”Рис. 3. Аттестационный паспорт Ростехнадзора и сертификат соответствия Росстандарта на SCAD Office”>
Рис. 3. Аттестационный паспорт Ростехнадзора и сертификат соответствия Росстандарта на SCAD Office

В релизе 21.1.9.5SCAD Office обновлена нормативная база с учетом изменений нормативных документов, а также введенных в действие новых норм. Реализован ряд новых функций и расчетов. Подробности о внесенных изменениях всегда можно узнать на сайте SCAD Soft по ссылке www.referat-zona.ru.

Новые нормы и изменения в нормах и соответствующие расчеты (рис. 4 и 5):

• СП 14.13330.2021 (сейсмика, РФ);
• СП РК 2.03−30−2021* (сейсмика с изменениями, Казахстан);
• ГНиП РТ 22−07−2021/2108 (сейсмика, Таджикистан);
• СП 358.1325800.2021 (сейсмика для гидротехнических сооружений, РФ);
  Реальный размер: 1740×1042. Рис. 4. Сейсмические нормы, реализованные в SCAD ‘})” title=”Рис. 4. Сейсмические нормы, реализованные в SCAD “>
  Рис. 4. Сейсмические нормы, реализованные в SCAD
• СП 63.13330.2021 (железобетонные конструкции, РФ);
• СТО 36554501−006−2006 (огнестойкость железобетонных конструкций, РФ);
• EN 1993−1−2:2005 (огнестойкость стальных конструкций, Eurocode);
• изменения № 1 и 2 к СП 20.13330.2021 (нагрузки и воздействия, РФ);
• изменение № 1 к СП 16.13330.2021 (стальные конструкции, РФ);
  Реальный размер: 1684×694. Рис. 5. Нормы, реализованные в SCAD ‘})” title=”Рис. 5. Нормы, реализованные в SCAD “>
  Рис. 5. Нормы, реализованные в SCAD
• изменение № 1 к СП 64.13330.2021, а также изменения № 1 и 2 к СП 64.13330.2021 (деревянные конструкции, РФ);
• СП 296.1325800.2021 (особые воздействия, РФ);
• СП 385.1325800.2021 (прогрессирующее обрушение, РФ);
• СП 427.1325800.2021 (усиление каменных и армокаменных конструкций, РФ);
• изменение № 2 к СП 24.13330.2021 (свайные фундаменты, РФ).

Новые возможности по расчетам конструкций:

• при расчете элементов стальных конструкций реализованы проверки местной устойчивости стенок и полок с учетом детального анализа нормальных напряжений в сечении;
• реализация расчета устойчивости с учетом редуцированной стенки согласно п. 7.3.6 и п. 9.4.6 СП 16.13330 позволяет обосновывать более экономичные решения в проектах стальных конструкций (рис. 6);
  Реальный размер: 964×1016. Рис. 6. Настройка учета редуцированной стенки в окне задания исходных данных конструктивной группы стального элемента (SCAD )’})” title=”Рис. 6. Настройка учета редуцированной стенки в окне задания исходных данных конструктивной группы стального элемента (SCAD )”>
  Рис. 6. Настройка учета редуцированной стенки в окне задания исходных данных конструктивной группы стального элемента (SCAD )
• для предварительных расчетов в SCAD предусмотрена возможность выводить критический фактор без учета местной устойчивости и предельной гибкости (рис. 7);
  Рис. 7. Настройка вывода результатов расчета стальных элементов без учета местной устойчивости (SCAD )’})” title=”Рис. 7. Настройка вывода результатов расчета стальных элементов без учета местной устойчивости (SCAD )”>
  Рис. 7. Настройка вывода результатов расчета стальных элементов без учета местной устойчивости (SCAD )
• в SCAD реализован стержневой конечный элемент переменного сечения и прототип однопролетной рамы из сварных двутавров переменного сечения (рис. 8);
  Реальный размер: 1719×828. Рис. 8. Возможности моделирования рам переменного сечения (SCAD )’})” title=”Рис. 8. Возможности моделирования рам переменного сечения (SCAD )”>
  Рис. 8. Возможности моделирования рам переменного сечения (SCAD )
• поскольку в СП 16.13330 отсутствуют указания по расчету элементов переменного сечения, то при дроблении стержней переменного сечения предоставлена возможность произвести замену стержнями постоянного сечения и выполнить проверку такой модели на соответствие нормам, а также выполнять проверку элементов по СП 16.13330 с учетом рекомендаций, имеющихся в технической литературе (рис. 9);
  Реальный размер: 1723×839. Рис. 9. Окно разбивки элементов переменного сечения и результаты проверки по СП 16.13330 (SCAD )’})” title=”Рис. 9. Окно разбивки элементов переменного сечения и результаты проверки по СП 16.13330 (SCAD )”>
  Рис. 9. Окно разбивки элементов переменного сечения и результаты проверки по СП 16.13330 (SCAD )
• расширен набор типов сечений при проверках элементов стальных конструкций: прокатные и параметрические тавры, в режиме «Сопротивление сечений» программы КРИСТАЛЛ — составные сечения из двух швеллеров (двутавр или короб), в режиме «Балка» и «Неразрезная балка» программы КРИСТАЛЛ — составные сечения из двух швеллеров (двутавр или короб), коробчатые прокатные и составные сечения (рис. 10);
  Реальный размер: 1698×756. Рис. 10. Новые типы сечений в программе КРИСТАЛЛ’})” title=”Рис. 10. Новые типы сечений в программе КРИСТАЛЛ”>
  Рис. 10. Новые типы сечений в программе КРИСТАЛЛ
• добавлена возможность задавать упругие шарниры (рис. 11);
  Реальный размер: 1235×968. Рис. 11. Окно задания шарниров в стержнях (SCAD )’})” title=”Рис. 11. Окно задания шарниров в стержнях (SCAD )”>
  Рис. 11. Окно задания шарниров в стержнях (SCAD )
• для элементов стальных ферм добавлена возможность использования прокатных и сварных тавров и прокатных двутавров (рис. 12);
  Реальный размер: 1385×1029. Рис. 12. Окно задания данных об элементах ферм в программе КРИСТАЛЛ’})” title=”Рис. 12. Окно задания данных об элементах ферм в программе КРИСТАЛЛ”>
  Рис. 12. Окно задания данных об элементах ферм в программе КРИСТАЛЛ
• для элементов ферм добавлена возможность расчета с учетом изгибающих моментов и поперечных сил (рис. 13);
  Реальный размер: 1397×1042. Рис. 13. Окно задания исходных данных в конструктивной группе стального элемента типа «Элемент пояса фермы» с учетом изгибающих моментов и поперечных сил (SCAD )’})” title=”Рис. 13. Окно задания исходных данных в конструктивной группе стального элемента типа «Элемент пояса фермы» с учетом изгибающих моментов и поперечных сил (SCAD )”>
  Рис. 13. Окно задания исходных данных в конструктивной группе стального элемента типа «Элемент пояса фермы» с учетом изгибающих моментов и поперечных сил (SCAD )
• расширен список прототипов ферм в SCAD (рис. 14);
  Реальный размер: 1754×703. Рис. 14. Прототипы ферм в SCAD ‘})” title=”Рис. 14. Прототипы ферм в SCAD “>
  Рис. 14. Прототипы ферм в SCAD
• предоставлен выбор коэффициента φ_b по СП 16.13330 Приложение Ж, что позволяет выполнять более точный расчет по устойчивости плоской формы изгиба и получать более экономичные решения (рис. 15);
  Реальный размер: 989×994. Рис. 15. Выбор правил расчета коэффициента φ_b при задании исходных данных в конструктивных группах стальных элементов (SCAD )’})” title=”Рис. 15. Выбор правил расчета коэффициента φb при задании исходных данных в конструктивных группах стальных элементов (SCAD )”>
  Рис. 15. Выбор правил расчета коэффициента φ_b при задании исходных данных в конструктивных группах стальных элементов (SCAD )
• реализована возможность расчета с учетом физической нелинейности (произвольный материал и железобетон) для стержневых и пластинчатых элементов (рис. 16);
  Реальный размер: 1733×654. Рис. 16. Окна задания исходных данных о физической нелинейности (SCAD )’})” title=”Рис. 16. Окна задания исходных данных о физической нелинейности (SCAD )”>
  Рис. 16. Окна задания исходных данных о физической нелинейности (SCAD )
• в SCAD , АРБАТ и КРИСТАЛЛ добавлен постпроцессор анализа огнестойкости для железобетонных и стальных конструкций, а для элементов стальных конструкций выводятся также результаты расчета приведенной толщины металла (рис. 17);
  Реальный размер: 1671×498. Рис. 17. Реализация расчета на огнестойкость’})” title=”Рис. 17. Реализация расчета на огнестойкость”>
  Рис. 17. Реализация расчета на огнестойкость
• в программе КАМИН реализован расчет армокаменных конструкций, усиленных базальтовой сеткой СТЕКЛОНиТ по рекомендациям, разработанным ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко (рис. 18);
  Реальный размер: 1576×787. Рис. 18. Расчет стены, армированной базальтовой сеткой СТЕКЛОНиТ, в программе КАМИН’})” title=”Рис. 18. Расчет стены, армированной базальтовой сеткой СТЕКЛОНиТ, в программе КАМИН”>
  Рис. 18. Расчет стены, армированной базальтовой сеткой СТЕКЛОНиТ, в программе КАМИН

Развитие возможностей взаимодействия с проектирующими BIM-системами:

Доработки, направленные на улучшение функциональных возможностей интерфейса:

• добавлена возможность перебора направления сейсмического воздействия (рис. 20);
  Рис. 20. Окно задания перебора направлений сейсмического воздействия (SCAD )’})” title=”Рис. 20. Окно задания перебора направлений сейсмического воздействия (SCAD )”>
  Рис. 20. Окно задания перебора направлений сейсмического воздействия (SCAD )
• расширены возможности операции Определение центра масс: теперь можно определять центр масс не только всей модели, но и выделенных узлов и/или элементов, что может быть полезно, например, при моделировании поэтажных сейсмических моментов (рис. 21);
  Реальный размер: 1736×634. Рис. 21. Определение центра масс для выбранных элементов (SCAD )’})” title=”Рис. 21. Определение центра масс для выбранных элементов (SCAD )”>
  Рис. 21. Определение центра масс для выбранных элементов (SCAD )
• для моделирования поэтажных сейсмических моментов добавлена возможность определения центров жесткости и сдвига центра масс на заданную величину эксцентриситета (рис. 22);
  Реальный размер: 1669×887. Рис. 22. Определение центров жесткости и задание сдвига центра масс (SCAD )’})” title=”Рис. 22. Определение центров жесткости и задание сдвига центра масс (SCAD )”>
  Рис. 22. Определение центров жесткости и задание сдвига центра масс (SCAD )
• реализована возможность использования специальной процедуры работы с формами колебаний, соответствующими кратным частотам (выполняется поворот суммарного вектора на такой угол, при котором будет максимизирован его вклад в общую динамическую реакцию конструкции);
• для железобетонных пластинчатых элементов при наличии сейсмических воздействий добавлена возможность учета коэффициента граничной относительной высоты сжатой зоны (рис. 23);
  Реальный размер: 1583×830. Рис. 23. Окно задания исходных данных для конструктивной группы железобетонного пластинчатого элемента с учетом коэффициента граничной относительной высоты сжатой зоны (SCAD )’})” title=”Рис. 23. Окно задания исходных данных для конструктивной группы железобетонного пластинчатого элемента с учетом коэффициента граничной относительной высоты сжатой зоны (SCAD )”>
  Рис. 23. Окно задания исходных данных для конструктивной группы железобетонного пластинчатого элемента с учетом коэффициента граничной относительной высоты сжатой зоны (SCAD )
• в таблице с частотами и периодами колебаний выводятся модальные коэффициенты участия, а для сейсмических загружений можно получить матрицы инерционных характеристик модели как жесткого целого (рис. 24);
  Реальный размер: 1533×1005. Рис. 24. Окна анализа периодов и частот колебаний, а также матрицы инерции (SCAD )’})” title=”Рис. 24. Окна анализа периодов и частот колебаний, а также матрицы инерции (SCAD )”>
  Рис. 24. Окна анализа периодов и частот колебаний, а также матрицы инерции (SCAD )
• при копировании схемы или фрагмента схемы можно отказаться от копирования групп узлов/элементов и конструктивных элементов (рис. 25);
  Реальный размер: 1075×952. Рис. 25. Окно настроек копирования схемы с новыми возможностями (SCAD )’})” title=”Рис. 25. Окно настроек копирования схемы с новыми возможностями (SCAD )”>
  Рис. 25. Окно настроек копирования схемы с новыми возможностями (SCAD )
• при назначении сечений по сортаментам добавлены фильтры, позволяющие ускорить выбор нужного профиля (рис. 26);
  Реальный размер: 1458×952. Рис. 26. Окно задания профилей металлопроката с фильтрами профилей (SCAD )’})” title=”Рис. 26. Окно задания профилей металлопроката с фильтрами профилей (SCAD )”>
  Рис. 26. Окно задания профилей металлопроката с фильтрами профилей (SCAD )
• в конструктивных элементах и группах конструктивных элементов (сталь и железобетон) добавлена возможность получать факторы по максимальным горизонтальным перемещениям, вертикальным и горизонтальным прогибам, а ввод исходных данных выведен в отдельную вкладку (рис. 27);
  Реальный размер: 1511×802. Рис. 27. Вкладка задания информации о допускаемых перемещениях или прогибах в окне задания исходных данных стального конструктивного элемента (SCAD )’})” title=”Рис. 27. Вкладка задания информации о допускаемых перемещениях или прогибах в окне задания исходных данных стального конструктивного элемента (SCAD )”>
  Рис. 27. Вкладка задания информации о допускаемых перемещениях или прогибах в окне задания исходных данных стального конструктивного элемента (SCAD )
• для конструктивных элементов доработаны проверки по относительным прогибам (рис. 28);
  Реальный размер: 1604×561. Рис. 28. Схема к расчету прогибов конструктивного элемента (SCAD )’})” title=”Рис. 28. Схема к расчету прогибов конструктивного элемента (SCAD )”>
  Рис. 28. Схема к расчету прогибов конструктивного элемента (SCAD )
• оптимизирован подбор арматуры по минимальному проценту армирования (в версии 21.1.7.1 для недогруженных элементов при подборе могло получиться завышенное армирование), увеличены шрифты в изображениях арматуры в сечении (рис. 29);
  Реальный размер: 1632×794. Рис. 29. Улучшения по расчету и отображению арматуры (SCAD )’})” title=”Рис. 29. Улучшения по расчету и отображению арматуры (SCAD )”>
  Рис. 29. Улучшения по расчету и отображению арматуры (SCAD )
• при анализе экстремальных значений факторов экспертизы стальных и железобетонных элементов стало возможным формировать отчет только с максимальными значениями факторов (рис. 30);
  Реальный размер: 1738×589. Рис. 30. Вывод экстремальных значений факторов в отчет (SCAD )’})” title=”Рис. 30. Вывод экстремальных значений факторов в отчет (SCAD )”>
  Рис. 30. Вывод экстремальных значений факторов в отчет (SCAD )
• расширены возможности команды Определение площади полигона: теперь выводятся также периметр и углы (рис. 31);
  Реальный размер: 1645×609. Рис. 31. Новые возможности команды <i>Определение площади полигона</i> (SCAD )’})” title=”Рис. 31. Новые возможности команды Определение площади полигона (SCAD )”>
  Рис. 31. Новые возможности команды Определение площади полигона (SCAD )
• в стержневых и пластинчатых конечных элементах реализована возможность учета касательного отпора (сдвиговой коэффициент постели), который можно использовать для задания закрепления в горизонтальной плоскости при расчетах конструкций на упругом основании (рис. 32);
  Реальный размер: 1100×1042. Рис. 32. Окно задания коэффициентов постели с возможностью ввода коэффициента постели упругого основания в плоскости (SCAD )’})” title=”Рис. 32. Окно задания коэффициентов постели с возможностью ввода коэффициента постели упругого основания в плоскости (SCAD )”>
  Рис. 32. Окно задания коэффициентов постели с возможностью ввода коэффициента постели упругого основания в плоскости (SCAD )
• при автосохранении добавлена возможность задавать количество сохраняемых копий и интервал времени;
• операция Ввод узлов на заданном расстоянии от отмеченных дополнена возможностью связать узлы стержнями (рис. 33);
  Рис. 33. Окно ввода узлов на заданном расстоянии от отмеченных с возможностью связывать узлы стержнями (SCAD )’})” title=”Рис. 33. Окно ввода узлов на заданном расстоянии от отмеченных с возможностью связывать узлы стержнями (SCAD )”>
  Рис. 33. Окно ввода узлов на заданном расстоянии от отмеченных с возможностью связывать узлы стержнями (SCAD )
• добавлена возможность переноса узлов на заданное расстояние в направлении вектора, заданного двумя узлами (рис. 34);
  Реальный размер: 1493×706. Рис. 34. Окна команды переноса узлов с возможностью переноса в направлении вектора, заданного двумя узлами (SCAD )’})” title=”Рис. 34. Окна команды переноса узлов с возможностью переноса в направлении вектора, заданного двумя узлами (SCAD )”>
  Рис. 34. Окна команды переноса узлов с возможностью переноса в направлении вектора, заданного двумя узлами (SCAD )
• в программе ВеСТ реализован режим Местность по СП 20.13330.2021 и добавлены карты 4 и 5 с данными о максимальной и минимальной температурах (рис. 35);
  Реальный размер: 1731×729. Рис. 35. Режим <i>Местность</i> по СП 20.13330.2021 с новыми возможностями в программе ВеСТ’})” title=”Рис. 35. Режим Местность по СП 20.13330.2021 с новыми возможностями в программе ВеСТ”>
  Рис. 35. Режим Местность по СП 20.13330.2021 с новыми возможностями в программе ВеСТ
• добавлен расчет Ветер. Пиковая нагрузка по СП 20.13330 (рис. 36);
  Реальный размер: 1705×723. Рис. 36. Расчет пиковой ветровой нагрузки в программе ВеСТ’})” title=”Рис. 36. Расчет пиковой ветровой нагрузки в программе ВеСТ”>
  Рис. 36. Расчет пиковой ветровой нагрузки в программе ВеСТ
• в программе ТОНУС для произвольных сечений появилась возможность отрисовки эпюр статических секториальных моментов и статических моментов относительно главных осей инерции, а также эпюр касательных и эквивалентных напряжений; кроме того, существенно расширен набор стандартных сечений (рис. 37);
  Реальный размер: 1362×572. Рис. 37. Расширение стандартных профилей в программе ТОНУС’})” title=”Рис. 37. Расширение стандартных профилей в программе ТОНУС”>
  Рис. 37. Расширение стандартных профилей в программе ТОНУС
• во всех приложениях появилась возможность масштабирования элементов интерфейса пользователя, предназначенная для настроек при работе на HiDPI-мониторах (рис. 38);
  Реальный размер: 1553×707. Рис. 38. Новые возможности настройки интерфейса (SCAD )’})” title=”Рис. 38. Новые возможности настройки интерфейса (SCAD )”>
  Рис. 38. Новые возможности настройки интерфейса (SCAD )
• реализована возможность произвести настройку и скрыть в списке результатов расчета по загружениям отдельные типы данных (например, скрыть формы колебаний, комбинации загружений и т.п.) щелчком правой кнопкой мыши на списке Выбор загружений (рис. 39);
  Реальный размер: 1776×534. Рис. 39. Новые настройки фильтрации загружений (SCAD )’})” title=”Рис. 39. Новые настройки фильтрации загружений (SCAD )”>
  Рис. 39. Новые настройки фильтрации загружений (SCAD )
• при выборочном расчете конструктивных групп стальных элементов стало возможным выбирать как конструктивные группы, так и группы унификации (рис. 40);
  Реальный размер: 1613×550. Рис. 40. Новые возможности выбора групп унификации при расчете конструктивных групп стальных элементов (SCAD )’})” title=”Рис. 40. Новые возможности выбора групп унификации при расчете конструктивных групп стальных элементов (SCAD )”>
  Рис. 40. Новые возможности выбора групп унификации при расчете конструктивных групп стальных элементов (SCAD )
• при упаковке данных появилась возможность удалять контуры триангуляции и траектории копирования (рис. 41);
• для режима «Монтаж» добавлена операция Управление стадиями монтажа, в которой можно в текстовом виде редактировать списки добавленных/удаленных элементов (рис. 42);
  Реальный размер: 1664×696. Рис. 42. Управление стадиями монтажа (SCAD )’})” title=”Рис. 42. Управление стадиями монтажа (SCAD )”>
  Рис. 42. Управление стадиями монтажа (SCAD )
• реализована цветовая шкала стадий монтажа (рис. 43);
• для накапливаемого загружения можно посмотреть графики изменений перемещений/усилий/напряжений из Информации об узле/элементе, а для накапливаемого загружения доступна анимация изменений состояния модели (рис. 44);
  Реальный размер: 1699×586. Рис. 44. Графики изменения усилий и перемещений для накапливаемого загружения режима «Монтаж» (SCAD )’})” title=”Рис. 44. Графики изменения усилий и перемещений для накапливаемого загружения режима «Монтаж» (SCAD )”>
  Рис. 44. Графики изменения усилий и перемещений для накапливаемого загружения режима «Монтаж» (SCAD )
• в режиме «Монтаж» реализована возможность игнорировать (начиная с определенной стадии) напряженно-деформированное состояние предыдущих стадий и тем самым получить вариации моделей монтажа (рис. 45);
  Рис. 45. Окно настроек стадии монтажа с возможностью игнорирования напряженно-деформированного состояния предыдущих стадий (SCAD )’})” title=”Рис. 45. Окно настроек стадии монтажа с возможностью игнорирования напряженно-деформированного состояния предыдущих стадий (SCAD )”>
  Рис. 45. Окно настроек стадии монтажа с возможностью игнорирования напряженно-деформированного состояния предыдущих стадий (SCAD )
• в дерево проекта добавлены режимы, позволяющие удалить все результаты расчета или, удалив результаты расчета по формам колебаний, оставить только результаты суммарных перемещений/усилий/ … (рис. 46);
  Реальный размер: 1352×647. Рис. 46. Новые возможности в дереве проекта (SCAD )’})” title=”Рис. 46. Новые возможности в дереве проекта (SCAD )”>
  Рис. 46. Новые возможности в дереве проекта (SCAD )
• в настройках шрифтов появилась возможность быстрой установки единого цвета и размера шрифтов (рис. 47);
  Реальный размер: 1734×533. Рис. 47. Возможности быстрой установки единого цвета и размера шрифтов’})” title=”Рис. 47. Возможности быстрой установки единого цвета и размера шрифтов”>
  Рис. 47. Возможности быстрой установки единого цвета и размера шрифтов
• плагины на JScript получили доступ к РСУ и факторам, вычисленным при экспертизе стальных и железобетонных элементов, а также к данным о результатах подбора арматуры;
• увеличена скорость работы солвера PARFES.