Базовый курс SCAD Office

SCAD Office. Базовый курс — практическое онлайн-обучение расчетному комплексу SCAD Office и SCAD++ для инженеров-конструкторов. Курс помогает освоить создание расчетных схем, работу с конечными элементами, задание нагрузок, выполнение линейного расчета, анализ результатов, подбор стальных и железобетонных конструкций, а также применение программ-сателлитов SCAD Office.

О курсе

Курс построен на инженерной практике и подходит тем, кто хочет системно разобраться в расчетах строительных конструкций в SCAD Office: от создания модели и задания граничных условий до анализа прогибов, усилий, реакций, осадок, армирования и проверки элементов по действующим СП.

Обучение проводит практикующий инженер-конструктор с опытом работы более 15 лет. Материал подается на реальных расчетных примерах: ферма, стальной каркас навеса, одноэтажное железобетонное здание, фундаментные конструкции и модели основания.

Для кого подойдет курс

• Начинающим инженерам-конструкторам, которым нужно освоить SCAD Office с нуля.
• Студентам старших курсов строительных специальностей, изучающим расчет конструкций и метод конечных элементов.
• BIM-специалистам, которые хотят понимать расчетные модели и взаимодействовать с конструкторами.
• Практикующим инженерам, которым нужно повысить уровень владения SCAD++, разобраться в нюансах моделирования и проверки результатов.
• Конструкторским бюро, заинтересованным в повышении квалификации сотрудников.

Чему вы научитесь

• Создавать расчетные схемы в SCAD++ в стандартном режиме и в режиме «Форум».
• Формировать стержневые, пластинчатые и пространственные конечно-элементные модели.
• Задавать жесткости, шарниры, граничные условия, нагрузки и комбинации загружений.
• Работать с РСУ, выполнять линейный расчет и анализировать результаты.
• Проверять стальные конструкции по СП 16.13330.2017.
• Подбирать армирование железобетонных конструкций по СП 63.13330.2018.
• Моделировать работу основания по модели Пастернака и рассчитывать коэффициенты постели.
• Использовать программы-сателлиты SCAD Office: Арбат, Кристалл, Камин, Комета, Монолит, Декор, Запрос, Откос, Вест и Магнум.

Программа курса

Раздел 1. Введение в расчеты в SCAD Office

1. Объекты расчета и основные проблемы моделирования строительных конструкций.
2. Общие принципы выполнения прочностных расчетов с использованием комплекса SCAD++.

Раздел 2. Режим «Форум» в SCAD++: создание укрупненных моделей

1. Запуск режима «Форум», создание файла проекта и общая логика построения модели.
2. Создание сетки разбивочных осей.
3. Моделирование фундаментной плиты.
4. Создание подвального этажа: стены, колонны, перекрытие, дверные и оконные проемы.
5. Копирование элементов конструкций между блоками.
6. Создание первого, типового и последнего этажей, копирование этажей, формирование отверстий в перекрытиях под лестничный марш.
7. Генерация конечно-элементной расчетной схемы из укрупненной модели и выбор оптимального шага конечных элементов.
8. Загружение расчетной схемы постоянной нагрузкой — собственным весом.
9. Задание граничных условий по типу «схема на столе», выполнение линейного расчета и анализ результатов.

Раздел 3. Расчетная схема для МКЭ в SCAD++ на примере фермы «Молодечно»

1. Запуск SCAD++ и создание файла проекта в стандартном режиме.
2. Создание стержневой расчетной схемы с помощью типовых конструкций на примере фермы «Молодечно».
3. Изменение типа конечных элементов, задание жесткостей сечений верхнего и нижнего поясов, раскосов и стоек.
4. Задание граничных условий по типу простой балки.
5. Создание стержневой расчетной схемы с помощью узлов и элементов.
6. Разбиение конечных элементов и редактирование расчетной схемы.
7. Удаление элементов расчетной схемы.
8. Самостоятельное моделирование стержневой расчетной схемы фермы одним из изученных способов.
9. Задание нагрузок на ферму, формирование комбинаций загружений и РСУ.
10. Формирование групп элементов стальных конструкций для экспертизы по СП 16.13330.2017.
11. Разбор понятий «конструктивный элемент» и «группа конструктивных элементов»: отличия, особенности задания и применение на практике.
12. Проведение линейного расчета и анализ результатов: прогибы, усилия, реакции.
13. Экспертиза элементов стальных конструкций согласно СП 16.13330.2017.

Раздел 4. Расчет стального каркаса в SCAD++ на примере навеса

1. Создание файла проекта в стандартном режиме и построение рамы каркаса.
2. Предварительный подбор сечения колонн и поворот сечения в пространстве.
3. Задание граничных условий и создание сетки разбивочных осей.
4. Объединение двух расчетных схем в одну: рама каркаса и ферма «Молодечно».
5. Копирование рамы каркаса вдоль здания и работа с фрагментами расчетной схемы.
6. Создание распорок, горизонтальных и вертикальных связей, вертикальных связей в створе ферм.
7. Задание жесткостей элементам конструкций и настройка шарниров.
8. Особенности задания шарниров для исключения геометрической изменяемости системы.
9. Предварительное определение сечений элементов исходя из предельной гибкости.
10. Задание нагрузок, комбинаций загружений и РСУ.
11. Задание групп элементов стальных конструкций для экспертизы по СП 16.13330.2017.
12. Линейный расчет и анализ результатов: прогибы, усилия, реакции.
13. Экспертиза и подбор элементов стальных конструкций согласно СП 16.13330.2017.
14. Моделирование столбчатых фундаментов для стального каркаса навеса.
15. Задание твердых тел в месте сопряжения подколонника с подошвой фундамента.
16. Моделирование работы основания по модели Пастернака: коэффициенты постели C1, C2, C1uv.
17. Линейный расчет, определение осадок и давления под подошвой фундаментов.

Раздел 5. Расчет железобетонных конструкций в SCAD++ на примере одноэтажного офисного здания

1. Запуск SCAD++ и создание файла проекта в стандартном режиме.
2. Создание сетки разбивочных осей.
3. Поэтапное моделирование здания: колонны и балки из стержневых конечных элементов, стены и покрытие через генерацию сетки конечных элементов на плоскости.
4. Формирование узла сопряжения колонн и фундаментной плиты с помощью твердых тел.
5. Разбор 50-го конечного элемента как дополнительная тема урока.
6. Предварительное задание граничных условий на основе модели Пастернака.
7. Задание нагрузок, комбинаций загружений и РСУ.
8. Задание групп элементов железобетонных конструкций для подбора армирования по СП 63.13330.2018.
9. Линейный расчет и анализ результатов: прогибы и осадки.
10. Подбор армирования элементов железобетонных конструкций.
11. Экспертиза железобетонных конструкций и проверка сопротивления сечений в программе-сателлите Арбат.
12. Проверка колонн и балок, сравнение экспертизы в SCAD++ и Арбат.
13. Вывод изополей армирования для подготовки чертежей фундаментной плиты и плиты покрытия.
14. Расчет фундаментной плиты на продавливание колоннами согласно СП 63.13330.2018.

Раздел 6. Кросс: расчет коэффициентов постели по модели Федоровского

1. Краткий обзор теории моделей оснований, реализованных в SCAD++.
2. Расчет коэффициентов постели в программе Кросс по модели Федоровского для расчетной схемы железобетонного здания.
3. Линейный расчет и анализ результатов по осадкам.
4. Итерационный подход к определению коэффициентов постели.

Раздел 7. Программы-сателлиты SCAD Office

1. Камин — расчет элементов каменных конструкций согласно СП 15.13330.2020.
2. Кристалл — расчет элементов стальных конструкций согласно СП 16.13330.2017.
3. Комета — проектирование узлов стальных конструкций.
4. Арбат — проверка и подбор арматуры в элементах железобетонных конструкций согласно СП 63.13330.2018.
5. Монолит — проектирование железобетонных ребристых перекрытий.
6. Декор — расчет элементов деревянных конструкций согласно СП 64.13330.2017.
7. Запрос — расчет элементов оснований и фундаментов согласно СП 22.13330.2016 и СП 24.13330.2021.
8. Откос — анализ устойчивости откосов и склонов.
9. Вест — определение нагрузок согласно СП 20.13330.2016.
10. Магнум — расчет элементов тонкостенных холодногнутых конструкций.

Практические результаты обучения

После прохождения курса вы будете понимать логику создания расчетных моделей в SCAD Office, сможете самостоятельно формировать расчетные схемы, задавать нагрузки и граничные условия, выполнять расчет и интерпретировать результаты. Особое внимание уделяется инженерной проверке модели: корректности конечных элементов, жесткостей, шарниров, связей, коэффициентов постели и расчетных сочетаний усилий.

Почему курс полезен инженеру-конструктору

• Материал ориентирован на реальные задачи проектирования, а не только на обзор интерфейса программы.
• Разбираются стальные, железобетонные, каменные, деревянные конструкции, основания и фундаменты.
• Курс помогает связать расчет в SCAD++ с требованиями нормативных документов СП.
• Отдельно рассматриваются типичные ошибки моделирования, анализа результатов и задания расчетных параметров.

Ключевые темы курса

• SCAD Office и SCAD++ для расчета строительных конструкций.
• Метод конечных элементов и построение расчетных схем.
• Линейный расчет, усилия, прогибы, реакции и осадки.
• РСУ, комбинации загружений и нормативные проверки.
• Расчет стальных конструкций, подбор сечений и экспертиза элементов.
• Расчет железобетонных конструкций, подбор армирования и проверка на продавливание.
• Моделирование оснований, коэффициенты постели и модель Пастернака.
• Работа с программами-сателлитами SCAD Office.