Расчет несущей способности здания не ограничивается только подбором основных конструктивных элементов. Немаловажным параметром расчета является расчет узловых соединений, а также предоставление данных об усилиях в узлах. Получить усилия в узле можно, проанализировав эпюры усилий в элементах, или воспользоваться специальным инструментом «Нагрузки от фрагмента схемы». Рассмотрим все возможности работы с этой функцией программного комплекса SCAD Office.
Для начала стоит определиться с группой узлов (в которых необходимо получить реакцию) и группой элементов (с которых будет выполнен сбор усилий). Рассмотрим пример сбора нагрузок в основании колонны.
Исходные данные начинаем вводить с объединения в группы элементов и узлов:
Отметка группы узлов 
Отметка группы элементов 
В группу узлов попадают те узлы, в которых требуется получить реакцию (для базы колонн – узлы со связями). В группу элементов попадают элементы, усилие с которых требуется проанализировать при получении реакции. Если нет исключений (например, если в узел приходят два элемента, а реакцию надо получить только с одного элемента), то в группу элементов добавляется вся схема. Далее необходимо перейти в дерево процессов и указать, какие именно из множества групп узлов и элементов следует использовать при расчете. После этого жмем «Записать участок».
Анализ результатов происходит в Графическом анализе – постпроцессы. Важно установить текущее направление реакции и загружение (комбинацию). При активации реактивной силы, на схеме будут отображены стрелки направления действия нагрузки на узел. С помощью инструмента «Оцифровка» можно подсветить значение реакции.
Для создания отчетной таблицы реакций по всем опорным узлам (например, для заполнения таблицы КМ в документации) необходимо обратиться в раздел документирования. В графе «Виды результатов выбрать «нагрузки от фрагмента схемы от комбинации загружений», выбрать нужные направления реакций, список узлов (по ранее сформированной группе), и заданную комбинацию.
Результатом может служить таблица в текстовом или табличном редакторе. Выбрав максимальные значения по нескольким комбинациям можно перенести их в таблицу документации раздела КМ.
Пример:
Нагрузки от фрагмента схемы от комбинаций загружений
Единицы измерения:
- Силы: Т
- Единицы длины для силовых факторов: м
Параметры выборки:
Список узлов/элементов: 1 3 25 27 49 51 73 75 97 99 121 123
Список загружений/комбинаций: 1
Список факторов: RX, RY, RZ, RUX, RUY, RUZ
Нагрузки от фрагмента схемы от комбинаций загружений | |||||||
Узел | Комбинация | Значение | |||||
RX | RY | RZ | RUX | RUY | RUZ | ||
1 | 1 | 0.099 | 0.015 | 8.188 | -0.036 | 0.682 | -2.601e-004 |
3 | 1 | -0.099 | 0.015 | 8.188 | -0.036 | -0.682 | 2.601e-004 |
25 | 1 | 0.181 | 0.005 | 15.173 | -0.014 | 1.288 | -1.408e-004 |
27 | 1 | -0.181 | 0.005 | 15.173 | -0.014 | -1.288 | 1.408e-004 |
49 | 1 | 0.189 | 1.059 | 15.504 | 0.011 | 1.314 | -7.77e-005 |
51 | 1 | -0.189 | 1.061 | 15.504 | 0.011 | -1.314 | 7.777e-005 |
73 | 1 | 0.19 | -1.059 | 15.518 | -0.011 | 1.323 | -5.055e-005 |
75 | 1 | -0.19 | -1.061 | 15.569 | -0.011 | -1.323 | 5.048e-005 |
97 | 1 | 0.181 | -0.005 | 15.185 | 0.015 | 1.291 | 1.392e-004 |
99 | 1 | -0.181 | -0.005 | 15.236 | 0.015 | -1.291 | -1.392e-004 |
121 | 1 | 0.099 | -0.015 | 8.188 | 0.035 | 0.682 | 2.509e-004 |
123 | 1 | -0.099 | -0.015 | 8.188 | 0.035 | -0.682 | -2.509e-004 |
Следует отметить, что для узла может быть несколько различных сочетаний нагрузок, ориентироваться при этом нужно на максимальный изгибающий момент, поперечную и продольную силу при соответствующем действии остальных нагрузок.
Таким же способом можно получить реакцию в узле, не имеющим связевых закреплений. Для этого создаем новую группу узлов, в которую попадает нужный нам узел, и группу элементов, с которых хотим собрать усилия на этот узел. В примере ниже изображена колонна с консолью, я хочу получить изгибающий момент от действия крановой нагрузки, если я хочу также учесть вес конструкции выше, то выберу верхнюю часть колонны, если этого не нужно, то выделенным оставляем только консоль и добавляем ее в группу элементов.
В нашем случае реакция момента консоли пригодится нам для расчета узла крепления консоли, продольная сила здесь нам не нужна, поэтому в нашем случае в группу элементов попадает только консоль.
Таким образом, можно вычислить реакцию в любом ферменном узле, узле крепления балки к колонне, стыковом узле балок и др. Полученные усилия можно использовать для формирования таблицы рабочей документации и, соответственно, для расчета самого узла, например, в программе КОМЕТА 2.
