Передача данных в программу расчета методом конечных элементов

После завершения проектирования здания, данные могут быть переданы в программу расчета методом конечных элементов MicroFe. Для этого необходимо обратиться к панели инструментов 'Как' категории FEM-плиты. Эта панель содержит все функции, с помощью которых можно вручную или автоматически создавать FEM-позиции.

Автоматическая генерация FEM-позиций из строительных элементов конструкции состоит из следующих этапов:

В качестве исходной базы принимаются все видимые строительные элементы вида. Эти элементы автоматически передаются в так называемые FEM-позиции. По типу строительного элемента ViCADo распознает, какие из элементов могут учитываться в расчетах, а какие - нет. Типичными FEM-позициями являются: плиты перекрытий, проемы, колонны, а также линейные и точечные опоры.
Созданные FEM-позиции размещаются в отдельном слое. В ViCADo поддерживается возможность добавления и модификации FEM-позиций.
Файл, содержащий FEM-позиции, подлежащие расчету, читается программой MicroFe для дальнейшей обработки. Сгенерированные позиции содержат свойства строительных элементов и 2D-информацию.

Как уже говорилось выше, кроме автоматического создания FEM-данных, существует возможность, на основе отдельного слоя, создавать FEM-позиций вручную. Для вычерчивания FEM-позиций в ViCADo предусмотрены специальные конструктивные элементы.

Создание FEM-позиций

Как правило, FEM-позиции автоматически создаются из соответствующих строительных элементов этажа. Единственным условием для этого является активизация вида, который содержит все элементы конструкции, подлежащие расчету.

Предположим, что Вам необходимо создать FEM-данные из видимых строительных элементов первого этажа. Обратитесь к области сворачивающихся окон и, с помощью панели Окна, откройте вид Вид сверху 1. этаж.
Выберите категорию FEM-плиты и на панели инструментов 'Что' нажмите на кнопку MicroFe-передача . На экране появится соответствующая панель инструментов 'Как'. С помощью кнопки этой панели Создать FEM-позиции откройте диалог FEM-слои.

Диалог позволяет создать слой, в котором будут храниться FEM-позиции, созданные из строительных элементов. Пустое поле списка означает, что FEM-слоев еще нет, и предстоит создать новый FEM-слой.
Введите имя слоя, которое заменит имя Fol1FEM, предоставляемое ViCADo по умолчанию. Мы рекомендуем оставить у имени слоя окончание FEM, что позволит программе управления слоями различать FEM-слои и слои конструкции.
Нажмите на кнопку Добавить, и имя слоя появится в верхнем списке (оно будет также передано в окно управления слоями).
Закройте диалог с помощью кнопки OK. Новый слой, появившийся на экране, содержит результат передачи строительных элементов (этот слой автоматически становится видимым). Из видимых строительных элементов активного вида были созданы FEM-позиции, которые были последовательно пронумерованы и получили сокращенные обозначения. Плита перекрытия изображается на чертеже синим контуром, остальные FEM-позиции, такие, как проемы и линейные опоры – зеленым цветом.

Обработка FEM-позиций

В ViCADo поддерживаются функции дополнительной обработки FEM-позиций:

Создание новой FEM-позиции. Новую FEM-позицию можно создать, используя конструктивные FEM-элементы. Это может потребоваться, например, в том случае, когда после статического расчета выявлена необходимость установки дополнительных колонн, или, если Вы хотите просчитать сразу несколько вариантов. При работе в FEM-слое необходимо помнить, что все произведенные в нем изменения не касаются модели здания. Если, например, как FEM-позиции были созданы колонны, то они не станут составной частью CAD-конструкции.
Геометрические манипуляции с FEM-позициями. Изменение геометрии FEM-позиций производится с целью оптимизации расчетов, т.к. не все, что изображено графически, можно рассчитать.

Изменение геометрии FEM-плиты

В приведенном ниже примере мы изменим геометрию FEM-плиты перекрытия таким образом, чтобы ее можно было описать математическим способом.

Отключите видимость слоя первого этажа, чтобы на экране осталось только изображение FEM-позиций.
С помощью кнопки Масштабирование прямоугольника, расположенной на панели инструментов Файловые функции, создайте увеличенный фрагмент изображения, чтобы лучше рассмотреть контуры FEM-позиций (линии опор и грани перекрытия).
Скорректируйте грани перекрытия таким образом, чтобы они лежали на линиях опор. Используйте для этого функцию Подогнать (нажмите на кнопку Подогнать, расположенную на панели инструментов Геометрия).
Выберите верхнюю грань перекрытия и тяните ее вниз, при нажатой левой клавише мыши, до середины стены.
Совместите грань с линией опоры и щелкните левой клавишей мыши.
Повторите эти действия с остальными гранями плиты перекрытия.

Примечание: Изменить геометрию FEM-позиции можно также и при последующей обработке позиции в программе MicroFe.

Создание файла позиций

Все сгенерированные FEM-позиции можно сохранить в файле позиций. Этот файл затем читается и обрабатывается программой расчета методом конечных элементов MicroFe.

Активизируйте FEM-слой, позиции которого должны быть сохранены.
Выберите категорию FEM плиты и на панели инструментов 'Что' нажмите на кнопку MicroFe-передача . После этого нажмите на кнопку Сохранить файл позиций, расположенную на панели инструментов 'Как'.

И на экране появится стандартный диалог Windows для сохранения файлов. Не изменяйте путь, который ViCADo предлагает Вам для сохранения файла позиций. При чтении рассчитанных позиций ViCADo будет осуществлять поиск именно по этому пути. При указании имени файла также используйте имя, предложенное ViCADo, т.к. оно формируется с учетом имени соответствующего FEM-слоя.
Нажмите на кнопку Сохранить, и созданный файл позиций запишется по указанному пути под заданным именем с расширением pos.

Затем файл позиций может быть открыт программой MicroFe, где предусмотрена его обработка и дополнение.

MicroFe является расчетной программой, в которой для вычисления усилий в сечениях используется метод конечных элементов. После расчета системы, полученные значения передаются в ViCADo и учитываются при раскладке арматуры.

Примечание: Для того, чтобы обеспечить передачу результатов расчета (требуемых as-значений) из MicroFe в ViCADo, необходимо в MicroFe создать файл экспорта (файл *.asf). Этот файл затем читается программой ViCADo, и полученные as- значения учитываются при армировании строительных элементов.