SCAD Office — программный комплекс нового поколения, позволяющий производить расчет и проектирование стальных и железобетонных конструкций.

SCAD Office — система нового поколения, разработанная инженерами для инженеров и реализованная коллективом опытных программистов. В состав системы входит высокопроизводительный вычислительный комплекс SCAD, а также ряд проектирующих и вспомогательных программ, которые позволяют комплексно решать вопросы расчета и проектирования стальных и железобетонных конструкций. Система постоянно развивается, совершенствуются интерфейс пользователя и вычислительные возможности, включаются новые проектирующие компоненты.

SCAD Office сертифицирован на соответствие ГОСТ Р ИСО/МЭК 9126−93, ГОСТ 28195–89, ГОСТ Р ИСО 9127−94, РД 50−34.698−90

Соответствие СНиП подтверждено сертификатом Госстроя России.

В состав SCAD Office входят программы нескольких видов:

· вычислительный комплекс Structure CAD (SCAD), являющийся универсальной расчетной системой конечно-элементного анализа конструкций и ориентированный на решение задач проектирования зданий и сооружений достаточно сложной структуры;

· вспомогательные программы, предназначенные для «обслуживания» SCAD и обеспечивающие форматирование и расчет геометрических характеристик различного вида сечений стержневых элементов (Конструктор сечений, КОНСУЛ, ТОНУС, СЕЗАМ), определение нагрузок и воздействий на проектируемое сооружение (ВеСТ), вычисление коэффициентов постели, необходимых при расчете конструкций на упругом основании (КРОСС), импорт данных из архитектурных систем и формирование укрупненных моделей (препроцессор ФОРУМ);

· проектно-аналитические программы (КРИСТАЛЛ, АРБАТ, ЗАПРОС, ДЕКОР, КАМИН, ОТКОС), предназначенные для решения частных задач проверки и расчета стальных и железобетонных конструкций в соответствии с требованиями нормативных документов (СНиП, СП), расчета элементов оснований и фундаментов, расчетов и проверок элементов каменных и армокаменных конструкций на соответствие требованиям СНиП;

· проектно-конструкторские программы (КОМЕТА, МОНОЛИТ), предназначенные для разработки конструкторской документации на стадии детальной проработки проектного решения;

· электронные справочники (КоКон, КУСТ).

Расчетная схема здания	Реализация проекта
Расчетная схема здания	Реализация проекта

Вычислительный комплекс SCAD включает развитые средства подготовки данных, расчета, анализа результатов и не имеет ограничений на размеры и форму проектируемых сооружений.

Тем не менее для инженера-проектировщика во многих случаях важными являются «простые» задачи, решение которых занимает заметную часть времени. К таким задачам можно отнести проверку сечений элементарных балок, сбор нагрузок на элементы конструкций, определение геометрических характеристик составных сечений. Для решения этих задач и были разработаны дополнительные программы-сателлиты. Вместе с вычислительным комплексом они составляют систему SCAD Office.

При разработке программ-сателлитов предусматривается общность в представлении данных, способах управления, используемых формах проверки нормативных требований и показе результатов таких проверок, документировании работы. При этом любая из программ, входящих в систему SCAD Office, может использоваться в автономном режиме.

SCAD (Structure CAD) — интегрированная система прочностного анализа и проектирования конструкций на основе метода конечных элементов, позволяющая определить напряженно-деформированное состояние конструкций от статических и динамических воздействий, а также выполнить ряд функций проектирования элементов конструкций.

Сертификаты соответствия:

• Госстроя России (№ РОСС ru.СП15.H000460);
• Госатомнадзора РФ (регистрационный номер паспорта аттестации ПС № 124 от 01.03.2006).

АРБАТ 21.1

Программа предназначена для проверки несущей способности или подбора арматуры в элементах железобетонных конструкций, а также для проверки местной прочности элементов железобетонных конструкций (включая закладные детали) согласно требованиям СНиП 52−01−2003 (либо СНиП 2.03.01−84*) «Бетонные и железобетонные конструкции».
Программа работает в нескольких режимах:

• Информация — предоставление наиболее употребительных справочных данных.
• Экспертиза — определение несущей способности элементов конструкции при заданном армировании.
• Местная прочность — определение несущей способности элементов на локальном уровне.
• Подбор арматуры — армирование конструкции для обеспечения прочности при заданных нагрузках.

ВеСТ 21.1

Программа ВеСТ предназначена для выполнения расчетов, связанных с определением нагрузок и воздействий на строительные конструкции в соответствии с рекомендациями четырех нормативных документов: СНиП 2.01.07−85, являющегося межгосударственным документом стран СНГ, СНиП 2.01.07−85* с изменением от 2003 г. № 2 в части снеговых нагрузок, действующего на территории Российской Федерации, ДБН В.1.2−2:2006 с изменением № 1 в части определения ветровых нагрузок, регламентирующих нагрузки и воздействия, и ДСТУ Б В.1.2−3:2006, регламентирующего прогибы и перемещения и действующего на территории Украины.

Кроме того, реализована поддержка актуализированной редакции СНиП 2.01.07−85* (СП 20.13330.2011) и Изменения № 1 СНиП 2.01.07−85 Республики Беларусь.

ДЕКОР 21.1

Программа ДЕКОР производит проверку элементов деревянных конструкций на соответствие требованиям СНиП ii-25−80 «Деревянные конструкции».

Реализованные в программе расчетные и информационные режимы объединены в две группы — «Информация» и «Расчет»:

• справочные;
• вспомогательные, связанные с проектированием деревянных конструкций;
• реализующие проверку сечений на выполнение расчетных требований СНиП ii-25−80;
• выполняющие проектирование простых конструктивных элементов. Результаты вычислений могут быть представлены в виде иллюстрированного отчета, создаваемого автоматически. Отчет передается в любое приложение Windows, ассоциированное с форматом rtf, — например, в word.

ЗАПРОС 21.1

Программа для расчета элементов оснований и фундаментов в соответствии с требованиями СНиП 2.01.07−85 «Нагрузки и воздействия», СНиП 2.02.01−83* и СП 50−101−2004.

Программа работает в нескольких режимах:

• Информация — предоставление наиболее употребительных справочных данных по основаниям.
• Фундаменты — определение несущей способности элементов конструкции при заданном армировании.
• Сваи — определение несущей способности свай.

КАМИН 21.1

Программа КАМИН предназначена для выполнения конструктивных расчетов и проверок элементов каменных и армокаменных конструкций на соответствие требованиям СНиП II-22−81 или СП 15.13330.2012.

Предполагается, что расчетные усилия соответствуют нагрузкам, определенным пользователем по СНиП 2.01.07−85*. Требованиям этого же документа соответствуют реализованные программой правила выбора расчетных сочетаний усилий. Везде в программе предполагается, что заданы расчетные значения нагрузок.

КоКон 21.1

Изучение концентрации напряжений основано на теоретических вычислениях, численном анализе или экспериментальных данных (фотоупругость).

Многочисленные исследования концентрации напряжений были систематизированы и изложены в книге W.D.Pilkey «Peterson'sStressConcentrationFactors». Реализация программы КоКон основана в основном на этой публикации.

КОМЕТА-2 21.1

Программа КОМЕТА-2 предназначена для экспертизы принятых проектных решений и проектирования наиболее распространенных типов узлов стержневых металлических конструкций зданий и сооружений в промышленном и гражданском строительстве. Программа включает информационные режимы, выполняющие справочные и вспомогательные операции, и расчетные режимы, реализующие экспертизу и проектирование узлов.

Конструктор сечений 21.1

Конструктор сечений (Конструктор) предназначен для формирования произвольных составных сечений из стальных прокатных профилей и листов, а также расчета их геометрических характеристик, необходимых для выполнения расчета конструкций. Конструктор функционирует в среде MS Windows и не предъявляет специальных требований к конфигурации компьютера.

КОНСУЛ 21.1

Программа определяет ряд важных характеристик для сконструированного сечения (площадь поперечного сечения А, значения моментов инерции Iy и Iz относительно центральных осей, параллельных координатным осям, радиусы инерции iy и iz относительно тех же осей, момент инерции при свободном кручении, координаты центра масс и др.).

Предполагается, что результаты расчета будут использованы при дальнейшем исследовании напряженно-деформированного состояния, в частности, при задании исходных данных в любой программе прочностного расчета. Кроме того, программа может быть использована для определения жесткостных характеристик зданий и сооружений, а также их элементов.

КРИСТАЛЛ 21.1

Программа КРИСТАЛЛ проводит проверку элементов и соединений стальных конструкций на соответствие нормам СНиП ii-23−81* «Стальные конструкции. Нормы проектирования». Режимы работы программы можно условно разделить на группы:

• справочные;
• вспомогательные, связанные с проектированием стальных конструкций;
• реализующие проверку сечений и узловых соединений на выполнение расчетных требований СНиП ii-23−81*;
• выполняющие проектирование простых конструктивных элементов. Результаты вычислений могут быть представлены в виде иллюстрированного отчета, создаваемого автоматически. Отчет передается в любое приложение Windows, ассоциированное с форматом rtf, — например, в word.

КРОСС 21.1

Программа КРОСС определяет осадки (и через них винклеровский коэффициент постели) с учетом распределительной способности основания. Это позволяет использовать результаты работы программы при определении напряженно-деформированого состояния конструкций (например, с помощью программы SCAD) без задания второго (пастернаковского) коэффициента постели.

Система разработана в соответствии с требованиями действующих норм (СНиП 2.03.01−84*. «Бетонные и железобетонные конструкции», ГОСТ 21.501−93 (ДСТУ Б А.2.4−7−95). Система проектной документации для строительства. «Правила выполнения архитектурно-строительных рабочих чертежей», ГОСТ 21.101−97 (ДСТУ Б А.2.4−4−99). Система проектной документации для строительства. «Основные требования к проектной и рабочей документации»).

Работает в нескольких режимах:

• Информационные режимы — характеристики бетона и арматуры, включающие таблицы СНиП со значениями нормативного и расчетного сопротивлений бетона и арматуры по предельным состояниям 1-й и 2-й групп, а также сортамент арматуры.
• Ввод исходных данных — узлы, колонны, балки, стены, плиты, информация об армировании плит и балок.
• Конструирование — результаты, чертежи.

Программа предназначена для определения коэффициента запаса устойчивости откосов и склонов. В качестве механизма потери устойчивости принимается механизм скольжения оползающего массива относительно неподвижной части откоса. Сопротивление сдвигу по поверхности скольжения рассчитывается для статических условий.

8. Программные средства информационных технологий, их применение для решения строительных задач - лира

ПК ЛИРА 9.4 включает следующие основные функции:

• развитую интуитивную графическую среду пользователя;
• мощный многофункциональный процессор;
• 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 (сейсмика, ветер с учетом пульсации, вибрационные нагрузки, импульс, удар, ответ-спектр);
• 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, ArchiCAD, MS Word и др.) на основе DXF и MDB 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.

Кроме того, ПК ЛИРА 9.4 обладает рядом дополнительных уникальных возможностей:

• быстродействующие алгоритмы составления и решения систем уравнений;
• суперэлементное моделирование с визуализацией на всех этапах расчета, позволяющее снять какие бы то ни было ограничения на размер решаемой задачи. Имеются примеры расчета конструкций, суперэлементные модели которых содержали свыше 1 млн. неизвестных;
• 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 определить большие перемещения конструкций с неизменяемой формой, а также установить первоначальную равновесную форму изменяемых конструкций — отдельных канатов, вантовых ферм, висячих вантовых покрытий, тентов, мембран.
• большой набор специальных конечных элементов, позволяющий 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 контура конструкции или находить необходимое натяжение, обеспечивающее заданную геометрию (например, тента).

«Специализированные графические системы»

(не входят в стандартные комплекты)

МОСТ – позволяет строить поверхности влияния в назначенных пользователем элементах мостовой конструкции от подвижной нагрузки.

МОНТАЖ-плюс -позволяет 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.

Динамика плюс - реализует метод прямого интегрирования уравнений движения по времени и позволяет производить компьютерное моделирование поведения конструкции под динамическими нагрузками, в том числе с учетом нелинейности.

ЛИРА-ГРУНТ – позволяет по данным инженерно-геологических изысканий (расположение и характеристика скважин) строить трехмерную модель грунтового основания с последующим определением переменных по области фундаментной плиты коэффициентов постели по различным методикам.

ЛИРА-КМ- позволяет в автоматизированном режиме получать рабочие чертежи КМ (маркировочные схемы, ведомости элементов, узлы, спецификации) в среде AutoCAD.

Вариации моделей – позволяет варьировать жёсткости, коэффициенты постели, граничные условия, нагрузки. Эта процедура в рамках одной задачи позволяет учитывать увеличение жёсткости грунтового основания при кратковременных воздействиях (ветер, сейсмика и т.д.), 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 расчёты и многое другое.