Программы, входящие в ЭСПРИ, предоставляют возможность выполнять компьютерные расчеты многих частных задач, которые возникают в процессе проектной, инженерной и исследовательской работы, и которые обычно не вписываются в структуру больших программных комплексов, таких как ЛИРА и МОНОМАХ.
Необходимость в решении указанных задач возникает как при выработке расчетной модели конструкции, так и при анализе результатов расчета целостной модели сооружения, как при экспертной оценке проектов, так и при техническом надзоре за возведением здания, а также во многих других ситуациях, имеющих место при исследовании работы конструкций, при проектировании и строительстве. ЭСПРИ помогает инженеру и исследователю в повседневной работе и обеспечивает им поддержку в принятии оптимального конструктивного решения.
В настоящее время ЭСПРИ содержит более 70 программ. Часть программ объединена в разделы по тематическому признаку – математика, статика, железобетонные конструкции, стальные конструкции, фундаменты и т.п. Остальные программы представлены отдельно.
Новое в версии 2.1 (апрель 2011) по сравнению с версией 2.0
1. Раздел «Железобетонные конструкции» - добавлена новая программа "Усиление композитными материалами". Программа предназначена для проверки прямоугольных, тавровых и двутавровых сечений железобетонных элементов, усиленных фиброармированными пластиками (ФАП). Проверка выполняется по предельным состояниям первой и второй групп. В программе реализованы положения «Руководства по усилению железобетонных конструкций композитными материалами» и СП 52-101-2003.
2. Раздел «Стальные конструкции» - добавлена новая программа "Холодногнутые профили" Программа предназначена для проверки прочности и устойчивости сечений элементов колонн, балок и ферм из холодногнутых профилей. В программе реализованы положения «Рекомендаций по проектированию, изготовлению и монтажу конструкций каркаса малоэтажных зданий и мансард из холодногнутых стальных оцинкованных профилей производства ООО «Балт-Профиль».
3. Программа «Преднапряжение» - добавлена возможность учета положений СП 52-104-2006 «Сталефибробетонные конструкции» и положений Еврокод 2
Раздел «Математика для инженера» включает 6 программ
Определение площадей и объемов
Программа предназначена для вычисления с помощью геометрических формул площадей, объемов и площадей поверхностей для наиболее часто встречающихся плоских фигур и объемных тел.
Перемножение эпюр
Программа предназначена для перемножения эпюр внутренних (единичных и грузовых) усилий различного очертания в элементах конструкций при решении статически неопределимых систем методом сил. Вычисления интеграла Мора проводятся тремя методами: по формуле Верещагина, по формуле Симпсона-Корноухова и универсальным численным методом.
Линейная алгебра
Программа предназначена для решения основных задач линейной алгебры:
умножение матрицы на матрицу (вектор);
вычисление определителя матрицы;
определение обратной матрицы;
собственные значения и вектора матрицы;
решение систем линейных уравнений.
Корни полинома
Программа предназначена для определения действительных и комплексных корней полинома. Порядок полинома n ограничен 36.
Интерполяция функций
Программа предназначена для интерполяции на неравномерной сетке таблично заданной функции и вычисления значений интерполяционной функции от произвольно заданных аргументов.
Калькулятор ЭСПРИ
Программа предназначена для различных вычислений, в том числе:
вычисления значений выражений, заданных пользователем в формульном виде;
вычисления гиперболических функций;
перевода величин из одной системы единиц измерений в другую;
вычисления определенного интеграла для произвольно заданной функции.
Раздел «Сечения» включает 4 программы
Параметрические сечения
Программа позволяет рассчитать геометрические характеристики сечения для наиболее распространенных типов сечений, которые задаются минимальным количеством параметров.
Параметрические тонкостенные сечения
Программа позволяет рассчитать геометрические характеристики для наиболее распространенных типов тонкостенных сечений. Кроме обычных геометрических характеристик определяются параметры, характерные для тонкостенного сечения: центр изгиба, центр кручения, сдвиговые площади, секториальный момент инерции, секториальные координаты.
Составные сечения
Программа предназначена для определения центра жесткости составного сечения. С помощью этой программы можно вычислять центр жесткости плана здания как единого составного сечения. Определяются усилия в элементах сечения от действия внешних сил. Внешние силы могут быть приложены как в центре масс, так и в вычисленном центре жесткости, а также в точке с произвольными координатами. Внешние силы могут быть заданы в исходных или в главных осях. Привязки точки приложения также могут быть заданы в исходных или в главных осях.
Крутящие моменты инерции
Программа предназначена для вычисления моментов инерции при свободном кручении для наиболее распространенных типов сечений.
Раздел «СтаДиУс» (Статика-Динамика-Устойчивость) включает 13 программ
Неразрезные балки
Программа предназначена для статического расчета многопролетной неразрезной балки (до пяти пролетов с двумя консолями). Сечения пролетов могут быть разными, имеется возможность учесть податливость опор, нагрузка в трех загружениях задается произвольная. Результатом расчета являются эпюры перемещений, углов поворота, изгибающих моментов и перерезывающих сил.
Фермы
Программа предназначена для определения перемещений узлов и усилий в элементах наиболее часто встречающихся в практике плоских ферм различного очертания.
Параметрические плоские рамы
Программа предназначена для статического расчета наиболее часто встречающихся в практике плоских рам различного очертания. Результатом расчета являются эпюры перемещений, изгибающих моментов, нормальных и перерезывающих сил.
Плоские произвольные рамы
Программа предназначена для статического расчета плоских рам и ферм произвольного очертания. Результатом расчета являются эпюры перемещений, изгибающих моментов, нормальных и перерезывающих сил.
Прямоугольная плита на упругом основании
Программа предназначена для статического расчета прямоугольных плит на упругом основании. Нагрузки задаются равномерно распределенными как по всей площади плиты, так и по заданному произвольному штампу, а так же в виде линейных и сосредоточенных сил. Результатом расчета являются изополя усилий и перемещений, а так же напряжений в основании с выдачей их численных значений в отчет в указанных пользователем точках.
Прямоугольная плита
Программа предназначена для статического расчета прямоугольных плит покрытий и перекрытий с произвольно расположенным прямоугольным отверстием. Опорные закрепления задаются на произвольных участках контура. Нагрузки задаются равномерно распределенными как по всей площади плиты, так и по заданному произвольному штампу, а так же в виде линейных и сосредоточенных сил. Результатом расчета являются изополя усилий и перемещений с выдачей их численных значений в отчет в указанных пользователем точках.
Балка-стенка
Программа предназначена для статического расчета балок - стенок с произвольно расположенным прямоугольным отверстием. Допускаются опорные закрепления на произвольных участках нижнего края. Нагрузки прилагаются по верхнему краю неравномерно распределенные или сосредоточенные. Результатом расчета являются изополя напряжений и перемещений с выдачей их численных значений в отчет в указанных пользователем точках.
Оболочка на прямоугольном плане
Оболочка на круглом плане
Две программы предназначены для статического расчета выпуклых параболических, цилиндрических, сферических и конических оболочек на прямоугольном и круглом планах. Оболочка может опираться на контурный элемент. Допускается задание равномерно распределенных нагрузок, как по всей площади оболочки, так и по произвольному штампу, а так же в виде линейных и сосредоточенных сил. Результатом расчета являются изополя (в оболочке) и эпюры (в опорном контуре) усилий и перемещений с выдачей их численных значений в отчет в указанных пользователем точках.
Формы и частоты собственных колебаний консоли
Программа предназначена для определения периодов, частот и форм собственных колебаний консольного стержня. Допускается до 50 неравномерных участков разбивки консоли.
Коэффициенты запаса и формы потери устойчивости консоли
Программа предназначена для определения коэффициентов запаса и форм потери устойчивости. Задача устойчивости для упругой системы решается в классической постановке. Допускается до 50 неравномерных участков разбивки консоли.
Формы и частоты собственных колебаний неразрезных балок
Программа предназначена для определения периодов, частот и форм собственных колебаний многопролетной неразрезной балки (до пяти пролетов с двумя консолями).
Нити и струны
Программа предназначена для расчета гибких нитей и реализует следующие возможности: расчет нити по заданной длине заготовки, по заданной стреле провеса посредине пролета или в произвольной точке, а также расчет струны, в том числе и предварительно напряженной. Допускаются разнообразные схемы нагрузки - сосредоточенная сила, различные виды распределенных нагрузок, а также их комбинации. В результате определяются форма равновесия, величина провеса, распор, длина нагруженной упругой нити, а также строятся эпюры балочных усилий и продольного усилия.
Раздел «Стальные конструкции» включает 8 программ
Сортамент металлопроката
Программа предоставляет широкий набор справочных таблиц и предназначена для просмотра баз данных стальных сортаментов. Информация подается в виде справочных таблиц, содержащих данные о геометрических характеристиках профилей, прочностных характеристиках сталей в зависимости от их толщины, а также данные о возможности изготовления профиля из стали определенной марки (класса).
Расчет сечений элементов
Программа предназначена для подбора и проверки сечений (33 типа сечений) стержневых металлических элементов в соответствии со СНиП II-23-81* «Стальные конструкции» или Еврокод 3 «Проектирование стальных конструкций». При расчете используются алгоритмы конструирующей подсистемы ЛИР-СТК. Расчет осуществляется на базе нормативных данных, которые содержат сведения о расчетных характеристиках сталей, размерах и геометрических характеристиках выпускаемого листового и фасонного проката. Результатами расчета являются таблицы, содержащие проценты использования сечений согласно соответствующим проверкам по I и II предельному состоянию и размеры сечений элементов. Для нормативной базы Eurocode 3 алгоритм расчета, а также формулы, используемые при расчете, при необходимости можно посмотреть в детальном отчете.
Главные и эквивалентные напряжения в стальных конструкциях
Программа предназначена для определения величин главных и эквивалентных напряжений по различным теориям прочности для заданного тензора напряжений.
Определение расчетных длин элементов
Программа предназначена для определения в соответствии со СНиП II-23-81* «Стальные конструкции» расчетных длин следующих элементов стальных конструкций:
oтдельно стоящие стойки постоянного сечения;
элементы постоянного сечения с упругими закреплениями концов;
элементы постоянного сечения одно- и многоэтажных рам;
пересекающиеся элементы постоянного сечения;
неразрезные стержни (верхнего пояса фермы и подкрановой колонны);
элементы пространственных решетчатых конструкций;
элементы нижнего участка одноступенчатых (подкрановых) колонн;
Параметрические узлы стальных конструкций
Программа предназначена для проектирования металлических узлов. Модель узла характеризуется полным набором параметров – количество болтов, длина и катет шва и т.п. В процессе расчета эти параметры подбираются или проверяются. В текущей версии в библиотеке узлов насчитывается 24 узла, которые объединены в следующие типы – примыкание ригеля к колонне, опорные узлы колонн, узлы примыкания связей и др. Результатом расчета является таблица с подобранными или проверенными параметрами, а также процент их использования по соответствующей расчетной процедуре. Программа выдает детальный отчет обо всех используемых во время расчета формулах с подстановкой в них реальных значений, что дает возможность полностью контролировать процесс расчета.
Расчет сварных швов
Программа предназначена для подбора и проверки угловых швов элементов стальных конструкций следующих типов соединений: внахлестку и тавровые торцевые. Реализованы нормативные положения о соответствии классов или марок сталей и сварочных материалов заданным группам конструкций, условиям эксплуатации и др.
Болтовые соединения
Программа предназначена для конструирования и расчета в соответствии со СНиП II.23-81* «Стальные конструкции» нахлесточных болтовых соединений стальных конструкций для следующих основных типов:
присоединений одиночных и спаренных уголков к фасонке;
соединений листовых деталей на накладках;
присоединений стенки балки (прокатной или составной) на накладках.
Холодногнутые профили
Программа предназначена для проверки прочности и устойчивости сечений элементов колонн, балок и ферм из холодногнутых профилей. В программе реализованы положения «Рекомендаций по проектированию, изготовлению и монтажу конструкций каркаса малоэтажных зданий и мансард из холодногнутых стальных оцинкованных профилей производства ООО «Балт-Профиль».
Раздел «Железобетонные конструкции» включает 9 программ
Характеристики бетона
В программе приведены справочные данные по нормативным и расчетным сопротивлениям бетона для предельных состояний первой и второй группы в соответствии со СНиП 2.03.01-84* «Бетонные и железобетонные конструкции».
Сортамент арматуры
В программе приведены справочные данные о расчетной площади и теоретической массе погонного метра арматуры в зависимости от количества и диаметра стержней в соответствии со СНиП 2.03.01-84* «Бетонные и железобетонные конструкции». Программа снабжена различными вспомогательными функциями – определением соответствия количества и диаметров стержней для заданной площади и др.
Анкеровка арматуры по ДСТУ 3760-98
Программа предназначена для определения необходимой длины заведения арматурного стержня, при которой обеспечивается восприятие действующих в рассматриваемом сечении усилий. Расчет производится в соответствии с Рекомендациями по применению арматурного проката по ДСТУ 3760-98. Длина анкеровки вычисляется как для отдельных, так и для сдвоенных стержней. В качестве защитного слоя для углового арматурного стержня выбирается значение меньшее из двух: вертикального и горизонтального. Расчет выполняется методом последовательного приближения на основании шага и диаметра распределительной арматуры.
Сечения железобетонных элементов
Программа предназначена для подбора арматуры в сечениях железобетонных элементов по первому и второму предельному состоянию в соответствии с различными нормативными документами: СНиП 2.03.01-84* «Бетонные и железобетонные конструкции», СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции», Еврокод 2 «Проектирование железобетонных конструкций», Рекомендации по применению арматурного проката по ДСТУ 3760-98, ТСН 102-00* «Железобетонные конструкции с арматурой классов А500С и А400С». Реализован расчет следующих типов сечений – прямоугольное, тавровое, двутавровое, уголковое, крестовое, круглое, кольцевое и коробчатое. Расчет производится для всех видов напряженного состояния: центральное сжатие, изгиб, плоское внецентренное сжатие-растяжение, косой изгиб, а также общий случай для набора усилий N, Мх, Мy, Mкр, Qx, Qy.
Расчет железобетонной оболочки
Расчет железобетонной балки-стенки
Расчет железобетонной плиты
Три программы предназначены для подбора арматуры в пластинчатых железобетонных элементах по первому и второму предельным состояниям в соответствии со следующими нормативными документами: СНиП 2.03.01-84* «Бетонные и железобетонные конструкции», СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции», Еврокод 2 «Проектирование железобетонных конструкций», Рекомендации по применению арматурного проката по ДСТУ 3760-98, ТСН 102-00 «Железобетонные конструкции с арматурой классов А500С и А400С».
Главные и эквивалентные напряжения
Программа предназначена для вычисления главных и эквивалентных напряжений по заданным значениям тензора напряжений. Для заданного класса бетона определяются предельные и эквивалентные напряжения по одному из заданных критериев прочности бетона, соответствующих теориям Гениева, Карпенко, Писаренко и Яшина. Кроме того, определяются значения главных деформаций, углы наклона главных напряжений к текущим осям, а также угол наклона плоскости трещины к оси X. По полученным результатам строится область прочности. Применение режима проверки прочности позволяет получить предельные допустимые напряжения по двум главным площадкам, предельные нормальные и сдвиговые напряжения по октаэдрическим площадкам, коэффициент запаса прочности по второму предельному состоянию, а также параметр Лоде-Надаи.
Усиление композитными материалами
Программа предназначена для проверки прямоугольных, тавровых и двутавровых сечений железобетонных элементов, усиленных фиброармированными пластиками (ФАП). Проверка выполняется по предельным состояниям первой и второй групп. В программе реализованы положения «Руководства по усилению железобетонных конструкций композитными материалами» и СП 52-101-2003.
Раздел «Каменные и армокаменные конструкции» включает 4 программы
Расчетные сопротивления сжатию кладки из кирпича
В программе приведены справочные данные: расчетные сопротивления сжатию кладки из кирпича всех видов и из керамических камней со щелевидными вертикальными пустотами шириной до 12мм при высоте ряда кладки 50-150мм на тяжелых растворах в зависимости от марки кирпича и марки раствора в соответствии с табл.2 СНиП ІІ-22-81 «Каменные и армокаменные конструкции».
Расчет кирпичного простенка
Программа предназначена для расчета каменных и армокаменных конструкций в соответствии со СНиП ІІ-22-81 «Каменные и армокаменные конструкции». Простенок задается прямоугольной или тавровой формы. Реализован случай плоского внецентренного сжатия простенка. Выполняется расчет при действии растягивающих и сдвигающих усилий. В результате расчета при необходимости армирования простенка указывается количество рядов кладки, через которое необходимо устанавливать сетки с заданной ячейкой и диаметром арматуры, и/или площадь продольной арматуры.
Расчет на смятие
Программа предназначена для определения прочности каменных конструкций на местное смятие в соответствии с СНиП II-22-81 «Каменные и армокаменные конструкции». В программе реализован расчет для 8-ти типов опорных сечений.
Расчет на растяжение
Программа предназначена для определения прочности каменных конструкций на растяжение в соответствии с СНиП II-22-81 «Каменные и армокаменные конструкции». В программе реализован расчет для 8-ти типов опорных сечений.
Раздел «Деревянные конструкции» включает 3 программы
Расчет цельных сечений
Программа предназначена для расчета прямоугольных и круглых брусьев деревянных конструкций в соответствии со СНиП II-25-80 «Деревянные конструкции». Расчет предполагает выдачу сокращенного и развернутого формульного вида отчета с процентами использования сечения по необходимым проверкам.
Расчет клееных сечений
Программа предназначена для расчета клееных сечений деревянных конструкций в соответствии со СНиП II-25-80 «Деревянные конструкции». Расчет предполагает выдачу сокращенного и развернутого формульного вида отчета с процентами использования сечения по необходимым проверкам.
Расчет составных сечений
Программа предназначена для расчета составных сечений деревянных конструкций в соответствии со СНиП II-25-80 «Деревянные конструкции». Расчет предполагает выдачу сокращенного и развернутого формульного вида отчета с процентами использования сечения по необходимым проверкам.
Раздел «Основания и фундаменты» включает 8 программ
Параметры упругого основания С1, С2
Программа предназначена для определения осадки и коэффициентов постели С1 и С2 под центром фундамента или фундаментной плиты по заданным грунтовым условиям и нагрузке. Вычисление осадки производится по схемам линейного полупространства и линейно деформированного слоя. В расчетах реализованы положения, изложенные в СП 50-101-2004 «Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений» и СНиП 2.02.01-83* «Основания зданий и сооружений». В соответствии с вычисленной осадкой определяются коэффициенты постели С1 и С2 по нескольким методикам для моделей грунта Винклера-Фусса и Пастернака. Реализована возможность определения коэффициентов постели при динамических воздействиях.
Определение С1 и С2 на основе модели грунтового основания
Программа предназначена для определения коэффициентов постели С1 и С2 исходя из трехмерной модели грунта. Грунтовый массив моделируется по заданному набору скважин, их геологии и расположению. Контуры заданных нагрузок как от фундаментов проектируемого здания, так и от близлежащих зданий могут иметь произвольные очертания. Глубина сжимаемой толщи, коэффициенты постели С1 и С2 определяется в пределах заданных контуров нагрузок. Выполняется построение изополей осадок, коэффициентов постели и других вспомогательных характеристик. Определение С1 и С2 может производиться по нескольким методикам для моделей грунта Винклера-Фусса и Пастернака.
Расчет одиночной сваи
Программа предназначена для определения осадки и жесткости одиночной сваи (с учетом взаимовлияния в группе свай) в соответствии со СНиП 2.02.03-85 «Свайные фундаменты» и МГСН 2.02-01 «Основания, фундаменты и подземные сооружения».
Расчет сваи на совместное действие нагрузок
Программа предназначена для расчета одиночной сваи на совместное воздействие вертикальной, горизонтальной сил и момента в соответствии со СНиП 2.02.03-85 «Свайные фундаменты» с учетом развития первой и второй стадии напряженно-деформированного состояния «свая-грунт».
Осадка условного фундамента
Программа предназначена для определения осадки свайного фундамента из висячих свай в соответствии со СНиП 2.02.03-85 «Свайные фундаменты».
Главные и эквивалентные напряжения в грунте
Программа предназначена для вычисления главных и эквивалентных напряжений по различным теориям прочности, применяемых для грунтов.
Устойчивость склона
Программа предназначена для проверки устойчивости склонов котлованов из однородного грунта по плоской и цилиндрической поверхности скольжения.
Устойчивость многослойного склона
Программа предназначена для определения устойчивости многослойного грунтового склона по цилиндрической поверхности скольжения. Расчет производится методом, разработанным Шведским обществом геомеханики. В результате расчета определяются координаты оползневой поверхности, оползневое давление, а также коэффициенты запаса при статической и динамической нагрузках. Кроме того вычисляются суммарная активная нормальная сила, активная составляющая сдвиговых сил, реактивная составляющая от сцепления и радиус поверхности скольжения.
Раздел «Нагрузки и воздействия» включает 7 программ
Коэффициенты надежности
В программе приведены таблицы коэффициентов надежности по нагрузке для веса строительных конструкций и грунтов, а также веса оборудования в соответствии с СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия».
Собственный вес многослойного пакета
Программа предназначена для вычисления нормативной и расчетной нагрузок от собственного веса пакета, состоящего из некоторого числа слоев, и для вычисления сопротивления теплопередаче многослойного пакета.
Снеговые нагрузки
Программа предназначена для определения снеговых нагрузок на здания и сооружения.
В соответствии с СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия» вычисляются нормативные и расчетные значения полной снеговой нагрузки на горизонтальную проекцию покрытия по схемам таблицы 3 Приложения 3.
В соответствии с ДБН В.1.2-2:2006 «Нагрузки и воздействия» вычисляются предельные и эксплуатационные расчетные значения снеговой нагрузки на горизонтальную проекцию покрытия по схемам Приложения Ж.
Ветровые нагрузки
Программа предназначена для определения ветровых нагрузок на здания и сооружения.
В соответствии с СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия» вычисляются нормативные и расчетные значения средней составляющей ветровой нагрузки. Аэродинамический коэффициент определяется по схемам таблицы 4 Приложения 4.
В соответствии с ДБН В.1.2-2:2006 «Нагрузки и воздействия» вычисляются предельные и эксплуатационные расчетные значения ветровой нагрузки. Аэродинамический коэффициент определяется по схемам Приложения И.
Гололедные нагрузки
Программа предназначена для вычисления гололедных нагрузок.
В соответствии с СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия» вычисляются нормативные и расчетные значения линейной и поверхностной гололедной нагрузки.
В соответствии с ДБН В.1.2-2:2006 «Нагрузки и воздействия» вычисляются характеристические, а также предельные и эксплуатационные расчетные значения линейной и поверхностной гололедной нагрузки.
Температурные климатически воздействия
Программа предназначена для определения температурных климатических воздействий на конструкции здания.
В соответствии с СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия» вычисляются нормативные и расчетные значения изменений средних температур, средние суточные температуры наружного воздуха, а также начальная температура замыкания конструкции в законченную систему.
В соответствии с ДБН В.1.2-2:2006 «Нагрузки и воздействия» вычисляются характеристические, а также предельные и эксплуатационные расчетные значения изменений средних температур, средние суточные температуры наружного воздуха, а также начальная температура замыкания конструкции в законченную систему.
Во всех случаях учитываются данные Приложения 7 СНиП II-3-79** «Строительная теплотехника» и Приложения 5, 6, 7 СНиП 2.01.01-82 «Строительные климатология и геофизика».
Энергетически опасные сочетания усилий (ЭнерСУ)
Программа предназначена для определения опасных сочетаний усилий в стержнях по критерию экстремумов энергии сечения при плоском внецентренном растяжении-сжатии.
Раздел «Мостовые конструкции» включает 5 программ
Линии влияния в неразрезных балках
Программа предназначена для построения линий влияния перемещений, углов поворота, изгибающих моментов и перерезывающих сил от подвижных нагрузок в многопролетной неразрезной балке (до пяти пролетов с двумя консолями). Сечения пролетов могут быть разными, имеется возможность учета податливости опор. Кроме стандартных нагрузок А8 и А11 может задаваться другая подвижная нагрузка.
Стальные пролетные сечения мостов
Программа предназначена для моделирования, расчета и анализа сложных поперечных сечений пролетных строений автодорожных стальных мостов. Фактическая неравномерность распределения нормальных напряжений по телу сложного сечения компенсируется возможностью введения коэффициентов редукции. В результате расчета выполняется декомпозиция модели поперечного сечения состоящей из ортотропных плит на элементарные стандартные расчетные объекты (отсеки стенок, участки плит между ребрами, отсеки поясов с ребрами, пластинки составляющие продольные ребра и т д.). Для каждого расчетного объекта, в зависимости от контекста и условий его работы в каждом сечении вдоль пролета, выполняется комплекс проверок прочности и местной устойчивости в соответствии со СНиП 2.05.03-84* "Мосты и трубы" с изменениями от 26 ноября 1991 г.
Железобетонные пролетные сечения мостов
Программа предназначена для проверки прочности сжато-изогнутых железобетонных элементов с ненапрягаемой арматурой. Поперечное сечение железобетонных элементов может иметь произвольную форму, содержать отверстия и армироваться плоскими и радиальными арматурными сетками, а также отдельными арматурными стержнями. Анализ прочности выполняется на основании нелинейной деформационной модели расчета (СП 52-101-2003 "Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры"). В результате расчета определяются коэффициенты запаса: напряжения по предотвращению образования в конструкциях продольных трещин на стадии эксплуатации к действующим нормативным напряжениям; ширины раскрытия трещин от нормативных усилий; относительных деформаций от расчетных усилий; нормативного сопротивления растяжению арматуры к действующим нормативным напряжениям; для расчетных усилий, учитываются предельные деформации бетона и арматуры в соответствии со СНиП 2.05.03-84* "Мосты и трубы" с изменениями от 26 ноября 1991 г.
Сталежелезобетонные пролетные сечения мостов
Программа предназначена для моделирования, расчета и анализа сложных поперечных сечений пролетных строений сталежелезобетонных мостов. Расчеты сталежелезобетонных пролетных строений отличаются повышенной сложностью, связанной со стадийностью работы. В отличии от формул приведенных в СНиП 2.05.03-84* "Мосты и трубы" с изменениями от 26 ноября 1991 г. добавлен учет внешней продольной силы. Кроме силовых внешних воздействий в программе учтены воздействия от усадки, разности температур и ползучести бетона, а также определяется минимальное количество анкеров для шва объединения железобетонной плиты со стальной частью конструкции.
Пролетные сечения мостов с залитыми в бетон стальными профилями
Программа предназначена для моделирования, расчета и анализа сложных поперечных сечений с залитыми в бетон стальными профилями Оригинальное название Filler beam deck – EN 1994-2:2005: E. Этот тип сечения в настоящее время используется для мостов, как на автомобильных, так и на железных дорогах. Указанная конструкция применяется для мостов под скоростные поезда в Германии и Франции. Для данных конструктивных решений характерна двухстадийная работа, которая учитывается в расчете. В результате расчета производится проверка сечений стальных балок и армирование железобетонной плиты. Учитывается усадка бетона.
Программа «Прогибы»
Расчет неупругих прогибов
Программа предназначена для определения неупругих прогибов многопролетной неразрезной балки (до пяти пролетов с двумя консолями) под произвольные длительно действующие и кратковременные нагрузки. Учитываются требования: СНиП 2.03.01-84* «Бетонные и железобетонные конструкции», СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции», Еврокод 2 «Проектирование железобетонных конструкций», Рекомендации по применению арматурного проката по ДСТУ 3760-98, ТСН 102-00 «Железобетонные конструкции с арматурой классов А500С и А400С».
Программа «Эллипсоид»
Несущая способность железобетонных элементов
Программа выполняет построение поверхности (неправильный эллипсоид) предельных усилий для заданного произвольного железобетонного сечения с произвольно расположенными арматурными стержнями различного диаметра. Каждая точка поверхности такого эллипсоида соответствует одному из множества наборов N, Мх, Мy, обуславливающих предельное состояние сечения. Пользователь может задать точку К с конкретными координатами Nк, Мхк, Мyк и получить сечения (неправильные эллипсы), проходящие через эту точку.
Программа «Шпунт»
Стена в грунте
Программа предназначена для расчета ограждающих конструкций котлована как «стены в грунте» или «шпунтового ограждения». Расчетная модель является плоской и состоит из грунтового массива, элементов стенового ограждения и анкерных креплений стен. Задаются размеры грунтового массива и характеристики грунтов в нем, размеры котлована и уровни его отрывки, нагрузки на поверхность грунта, размеры и параметры материала и сечения стеновых элементов и анкеров, а также силы натяжения в анкерных креплениях. Расчет производится последовательно по стадиям. На первой стадии производится расчет полной модели (без анкеров) на собственный вес и заданную нагрузку. Дальнейшее количество стадий определяется автоматически и зависит от заданных уровней выемки грунта и отметок установки анкеров. По ходу расчета выполняется накопление перемещений в узлах, напряжений в элементах грунта и усилий в элементах стен и анкеров по стадиям. Результаты расчета представляются в виде изополей перемещений и напряжений в грунте, а также усилий в шпунтах и анкерах по каждой стадии.
Программа «Диафрагма»
Прочность железобетонной диафрагмы при сейсмических воздействиях
Программа предназначена для оценки предельной сдвиговой прочности железобетонных диафрагм при сейсмических и циклических воздействиях. Реализован метод предельного равновесия в сочетании с эмпирическими методиками определения предельной прочности железобетонных диафрагм с трещинами:
методика UBC (Единый строительный код США) ;
зависимости Barda F., Hanson J., Corley G.(Американский институт бетона, Детройт);
зависимости Hernandez O.B., Zermeno M.E. (WCCE, Стамбул);
зависимости Tassios T., Lefas J., Lulurgas S. (Греция – СССР, совместные исследования);
зависимости Hirosawa M (Токийский университет);
зависимости АТС-3 (Временные рекомендации по проектированию сейсмостойких зданий)
зависимости из Пособия по проектированию жилых зданий (к СНиП 2.08.01-85). В расчете учитываются положения СНиП 2.03.01-84* «Бетонные и железобетонные конструкции» и рекомендации ЕКБ-ФИП.
Учет цикличности действия сейсмических воздействий принят по идеализированной модели гистерезиса железобетонных стен. По результатам работы программы строится область прочности диафрагмы по зависимостям N~Q и N~M.
Раздел «Продавливание» включает 2 программы
Продавливание по произвольному контуру
Программа предназначена для расчета плит перекрытия и фундаментных плит на продавливание от действия сосредоточенной силы и сосредоточенных моментов в двух плоскостях. Форма произвольного контура продавливания определяется автоматически в зависимости от типа сечения колонны. Допускаются следующие сечения колонн: круглое, прямоугольное, тавровое, уголковое и крестовое. Размеры контура вычисляются в зависимости от заданного угла наклона граней пирамиды продавливания, который по умолчанию равен 45 градусам. Незамкнутый контур (при наличии проема в плите или при расположении колонны на краю плиты) создается при помощи отсечения от контура соответствующего участка. Участок отсечения моделируется прямой линией, проходящей через точку с заданными координатами и под заданным углом наклона к горизонтальной оси.
Продавливание по прямоугольному контуру
Программа предназначена для расчета плит перекрытия и фундаментных плит на продавливание от действия сосредоточенной силы и сосредоточенных моментов в двух плоскостях. Для прямоугольного контура продавливания рассматриваются несколько расчетных ситуаций:
колонна внутри плиты (замкнутый контур);
колонна у одного из краев плиты;
колонна у угла прямоугольной плиты (незамкнутый контур);
колонна внутри плиты вблизи отверстия (незамкнутый контур).
При взаимодействии плиты со стеной рассматриваются следующие ситуации:
торец стены внутри плиты (незамкнутый контур из трех участков);
торец стены у края плиты (незамкнутый контур из двух участков);
плита у угла стены (незамкнутый контур из трех участков).
В расчете обеих программ учитываются требования Рекомендаций по применению арматурного проката по ДСТУ 3760-98, СНиП 2.01.03-84* «Бетонные и железобетонные конструкции», СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции», включая положения научно-технического отчета ГУП НИИЖБ по договору № 709 от 01.10.2002, а также положения Еврокод 2 «Проектирование железобетонных конструкций». В результате расчета определяется площадь необходимой поперечной арматуры с заданным шагом. Также выводятся промежуточные результаты, полученные по ходу расчета.
Программа «Тостер»
Тонкостенные стержневые системы
Программа предназначена для статического расчета систем из тонкостенных стержней в условиях стесненного кручения. Каждый узел рамы имеет 7 степеней свободы – три линейных перемещения, три поворота и депланацию. В текущей версии реализован расчет плоских стержневых систем. Жесткостные геометрические и секториальные характеристики задаются численно. Допускаются узловые нагрузки в виде сил, моментов, а также заданных перемещений и поворотов. Принимается, что узловые нагрузки прилагаются в центре кручения (а не в центре тяжести), координаты которого являются одинаковыми для всех стержней, входящих в узел. В результате расчета вычисляются перемещения узлов, включая депланацию, и усилия в стержнях – продольная сила, изгибающие моменты, крутящий момент, перерезывающие силы, а также бимомент. Результаты расчета отображаются графически в виде деформированной схемы и эпюр усилий, а также выдаются в табличной форме.
Программа «Преднапряжение»
Программа предназначена для подбора и проверки несущей способности железобетонных сечений стержней с предварительно напряженной арматурой. В режиме проверки определяется коэффициент обеспеченности сечения. В режиме подбора определяется площадь нижней или верхней арматуры и соответствующее предельное напряжение натяжения.
Скриншоты:
Год/Дата Выпуска: 2011
Версия: 2.1
Разработчик: ООО «Лира сервис»
Язык интерфейса: Русский
Таблэтка: Присутствует
Размер: 303,5 Mb
Скачать Лира Софт ЭСПРИ v2.1 (2011)