Подготовка данных

Расчет на прогрессирующее обрушение выполняется в два этапа. Первый этап включает следующие действия:

• статический и динамический (если это необходимо) расчеты с целью определения напряженно-деформированного состояния конструкции в нормальных условиях эксплуатации;
• выбор расчетных сочетаний усилий (РСУ);
• подбор арматуры в элементах железобетонных конструкций с учетом первого и второго (трещиностойкость) предельных состояний;
• проверка и подбор прокатных сечений элементов стальных конструкций.

Диалоговое окно Прогрессирующее обрушение

Для выполнения второго этапа необходимы дополнительные данные, которые задаются в диалоговом окне Прогрессирующее обрушение. Окно появляется после активизации одноименной операции в разделе Специальные исходные данные дерева проекта. Кроме того, эта информация может быть задана в препроцессоре (закладка Специальные). В этом случае, если пользователь предварительно выполнил селекцию элементов, то в списке групп элементов (см. ниже) появится пункт Селектированные.

В состав дополнительных данных входят:

• список конечных элементов, входящих во внезапно удаляемый элемент конструкции;
• проверочная комбинация загружений;
• группа нагрузок, определяющая вес обрушившихся конструкций (в том случае, если активен соответствующий маркер);
• коэффициент перегрузки (динамичности) — Kf для корректировки реакции системы при внезапном удалении элемента конструкции (по умолчанию принимается Kf = 2);
• коэффициент перегрузки — Kg для корректировки реакции системы на внезапное обрушение вышедших из строя конструкций (по умолчанию принимается Kg = 1).

Если выполняется нелинейный расчет, то следует назначить метод расчета и задать соответствующие методу параметры (количество шагов, количество итераций).

Номера внезапно удаляемых элементов задаются в поле Список элементов. Если такие элементы были заранее объединены в одну или несколько групп, то загрузка выполняется путем селекции нужных групп в списке Группы удаляемых элементов с последующей их передачей в поле Список элементов кнопкой .

Список групп включает все сформированные группы элементов. Внезапно удаляемые элементы могут входить в состав любых групп. В этом случае корректировка списка элементов выполняется после их загрузки в поле Список элементов.

Окно Прогрессирующее обрушение будет доступно только в том случае, если в составе исходных данных есть группы элементов (исходя из предположения, что среди этих групп есть такие, которые содержат списки внезапно удаляемых элементов), а также комбинации загружений (исходя из предположения, что среди этих комбинаций есть такая, которая включает необходимый набор постоянных и длительных нагрузок, на действие которых выполняется проверка поврежденной конструкции). Если коэффициенты комбинации загружений сформированы таким образом, что результат соответствует действию расчетных нагрузок, то для получения корректного решения необходимо активизировать маркер Перейти в комбинации к норматиным нагрузкам и в этом случае переход к нормативным значениям будет выполнен автоматически (путем деления на соответствующие коэффициенты надежности по нагрузке).

Если заранее подготовлена группа нагрузок, характеризующая вес конструкций, обрушившихся в результате внезапного удаления элементов, то она будет учтена в том случае, если активен маркер Вес обрушившихся конструкций взять из группы ….

Активизация расчета на прогрессирующее обрушение выполняется из одноименного раздела группы Расчет дерева проектов. Если в окне Прогрессирующее обрушение активен маркер Выполнить расчет с учетом геометрической нелинейности, то автоматически будет выполнен указанный вид расчета (при этом необходимо включить а расчетную схему элементы  учитывающие геометрическую нелинейность).

При расчете на прогрессирующее обрушение SCAD создает специальный файл со схемой, в которой отсутствуют удаляемые элементы, приложены соответствующие нагрузки, ... . По умолчанию, этот файл после расчета удаляется, но маркер Сохранять файл со схемой прогрессирующего обрушения позволяет этот файл сохранить и, при необходимости открыть его, выполнить расчет и проанализировать, например, деформированную схему. Этот файл создается в той же директории, в которой находится основной файл, а его имя имеет дополнительный суфикс [Destr]. В данном файле создается также группа нагрузок с именем Dynamic Reaction, в
которой содержатся нагрузки, соответствующие реакциям удаленных элементов конструкции с учетом заданного пользователем коэффициента динамичности для учета внезапности удаления.

Особенности использования результатов подбора арматуры

Как уже отмечалось выше, расчет на прогрессирующее обрушение элементов железобетонных конструкций выполняется путем их проверки по первому предельному состоянию (прочности). Таким образом, перед указанной проверкой для элементов конструкции должна быть задана арматура.

Для каждой конструктивной группы стержневых элементов схема армирования (размещение арматуры на различных участках стержня) может быть или полностью задана пользователем, или полностью принята в соответствии с результатами автоматического подбора. Для преобразования результатов автоматического подбора используется операция Задание армирования по результатам подбора в разделе Подбор арматуры инструментальной панели Железобетон. Задание схемы армирования пользователем выполняется с помощью одноименной операции в разделе Экспертиза железобетона инструментальной панели Железобетон или в инструментальной панели Назначение препроцессора.

Аналогично организована работа и с пластинчатыми элементами. Но, в отличие от стержней, при выполнении операции Задание армирования по результатам подбора предусмотрена возможность назначения правил преобразования подобранной арматуры в заданную (перераспределение арматуры в группе).

В режиме анализа прогрессирующего обрушения в расчет принимается только заданная арматура.

Данные об армировании каждого конечного элемента, используемые при расчете прогрессирующего обрушения, доступны из раздела Заданное армирование информации об элементе.