Нововведения
пк лира 10
версия 2024

01 Графическая подсистема

Операции с архитектурными элементами

Добавлена возможность Скругления архитектурной пластины вблизи угла с заданным радиусом и количеством частей и пары пластин между собой. Функция скругления расположена в меню Редактирование архитектурных элементов. Скруглить контур невозможно, если:

• для построения дуги не хватает длины ребра;
• при скруглении пластин зона скругления попадает на отверстие;
• начало и конец граней пар пластин, которые скругляется, не полностью совпадают;
• после скругления элемент становится не правильной формы.

Добавлена возможность пересечения архитектурных элементов. Доступно пересечение между пластинчатыми, стержневыми элементами, а также взаимное пересечение пластин со стержнями.

Добавлена возможность при построении архитектурных элементов использовать «Режим Орто» при динамическом вводе координат. Режим работает аналогично приростам координат, но учитывается только то направление, по которому введенное максимальное абсолютное значение. Для переключения между режимами ввода требуется использовать клавиши-стрелки вверх и вниз, переход между параметрами ввода – кнопка Tab. В новой версии динамический ввод становится доступен при выполнении команд копирования и перемещения, используя точку вставки. Копировать можно архитектурные и конечные элементы.

Сглаживание сетки пластинчатых КЭ

Для повышения точности результатов расчета введена функция автоматического сглаживания сети конечных пластинчатых элементов. Доступны четыре алгоритма сглаживания, подходящие в различных участках расчётной модели. Использовать команду сглаживания необходимо в меню Добавить узлы, предварительно выделив желаемые узлы и пластинчатые элементы.

Копирования через буфер обмена

Копировать конечные или архитектурные элементы через буфер обмена пользователь может как в рамках работы с одним файлом, так и в разных файлах (то есть из одной расчетной модели в другую). При выполнении операции также могут быть скопированы сечения, материалы и параметры конструирования. Команда находится в меню Правка, для вставки элементов следует использовать режим «Импортировать фрагмент».

Оптимизация интерфейса при построении расчетных моделей

Добавлено автоматическое применение атрибутов представления. В атрибутах представления добавлена возможность автоматически применять выбранные позиции, дополнительно не подтверждая выполнение команды.

Добавлена функция сохранения фрагментации на созданных видах. При выполнении команды на указанном виде элементы будут зафиксированы, после чего можно продолжить фрагментацию схемы. Вернуться к зафиксированному фрагменту можно по одноименной команде.

Расширена функция создания групп элементов, теперь стало возможным объединять в группы узлы.

Табличное редактирование

В табличное редактирование добавлена функция Абсолютно твердые тела (АТТ), которая позволяет задавать и изменять параметры твердых тел. В таблицу вносится порядковый номер АТТ. Базовый узел АТТ задается с помощью специального символа «*».

Расширены возможности для Объединения перемещений. Возможно создавать группы объединенных перемещений и назначать номера групп в таблице. По умолчанию созданные группы объединенных перемещений задаются по всем 6 направлениям. В таблице направления перемещений не задаются.

Добавлена возможность задавать шарниры для архитектурных и конечных элементов в виде таблицы. Для упругих и нелинейных шарниров можно указать величину жесткости или нелинейный закон.

Жесткие вставки для пластин и стержней теперь можно добавлять и редактировать в табличном виде. В таблице задается тип вставки, выбирается система координат (для стержневых элементов) и величина смещения.

В таблицу стало возможным вносить номера монтажных стадий, позволяющих контролировать последовательность монтажа элементов.

Доступно редактирование и задание в табличном виде локальных осей стержней, осей для расчета усилий в стержнях, осей ортропии и выравнивания напряжений для пластин и объемных элементов.

02 Расчетная подсистема

Элемент вязкого демпфирования 58 типа

В контексте расчетов жесткости, масс и приложенных нагрузок узлов, введение элемента вязкого демпфирования реализуется аналогично его применению в расчетах для стержней как плоских, так и пространственных каркасных конструкций. Особенностью данного элемента является определение матрицы вязкого демпфирования, которая базируется на принципе потенциальной работы с применением базовых функций элемента формы.

Здесь C_x, C_yz важны параметры, такие как коэффициенты вязкого демпфирования, прямо пропорциональные градиенту скоростей.

При задании исходных параметров учитываются погонный вес, осевая жесткость, а также два ключевых коэффициента вязкого демпфирования — вдоль оси и в ортогональном направлениях. Данная технология находит свое применение в моделировании элементов, таких как сейсмоизоляторы или компоненты, имитирующие демпфирующие характеристики почвы и опорных структур, особенно в рамках задач, связанных с моделем ДИНАМИКА+.

Элементы нелинейной связи типа 257-258

В арсенале инженерных решений помимо упруго-вязких сейсмоизоляторов, существуют элементы, для которых предпочтительнее использование нелинейных моделей демпфирования. В качестве примеров можно привести опорные элементы с резинометаллическими соединениями, имеющие в своей основе свинцовый сердечник, или опоры, работающие по принципу маятника. Для максимальной адекватности моделирования таких устройств рекомендуется опираться на их реальное нелинейное поведение.

Элементы с одним узлом наиболее подходят для анализа зданий, демпферы которых закреплены на условно не податливом основании, при этом в анализ включается исключительно суперструктура, в то время как субструктура предполагается абсолютно жесткой. Для более глубокого и детального анализа предназначены двухузловые элементы, позволяющие учитывать взаимодействие между суперструктурой и субструктурой.

Разработаны одноузловые и двухузловые элементы (№№ 257 и 258), предназначенные для моделирования неупругих соединений. Для каждого узлового параметра определяется индивидуальная нелинейная диаграмма деформации, при этом допускается и линейное приближение. В случае нелинейной диаграммы устанавливается закон нелинейного упрочнения. Для описания эластопластичности при разгрузке используется начальный модуль упругости, а при изотропном упрочнении – продолжение работы по начальному модулю упругости до достижения максимального предела деформации (растяжение или сжатие) за всю историю нагружения.

610 – универсальный физически и геометрически нелинейный КЭ стержня

Этот тип конечного элемента позволяет одновременно учитывать физическую и геометрическую нелинейности в процессе анализа стержневых конструкций. Задание основных характеристик производится в соответствии с параметрами физически нелинейного элемента. Для расчета применяется итерационный метод, при котором на каждом этапе происходит формирование матрицы жесткости в координатной системе, соответствующей "новому положению". Такое изменение предполагает адаптацию касательного модуля упругости в зависимости от деформаций, описываемых тензором Коши-Грина:

Особенностью данных элементов является их способность к упруго-пластической работе при реверсивном нагружении, когда разгрузка происходит с учетом начального модуля упругости. Это обеспечивает большую соответствие реальному поведению конструкций по сравнению с моделями, базирующимися на нелинейной упругости. Кроме того, элементы могут функционировать в соответствии с законами 12 и 16, которые предполагают наличие ниспадающей ветки на диаграмме растяжения-деформации на сжатие.

КЭ 346 347 – Геометрически нелинейный КЭ толстой оболочки

Данные элементы предназначены для проведения прочностных расчетов толстых, слабо изогнутых оболочек, используя функционал Рейснера. Каждый узел такого элемента обладает шестью степенями свободы, включая:

U – горизонтальное перемещение вдоль оси X1;

V – горизонтальное перемещение вдоль оси Y1;

W – вертикальное перемещение (прогиб) вдоль оси Z1;

UX и UY – углы поворота вокруг осей X1 и Y1 соответственно, где положительное направление определяется против часовой стрелки;

UZ – угол поворота вокруг общей оси Z.

Перемещения U и V отвечают за мембранные деформации, а W, UX, UY – за изгибные. Угол UZ не влияет на деформации элемента в его локальной системе координат и равен нулю, но необходим для описания работы стыкованных элементов, расположенных в различных плоскостях. Может иметь вид как треугольного (КЭ 346 толстой оболочки), так и четырехугольного (КЭ 347).

КЭ 446 447 – Физически и геометрически нелинейный КЭ толстой оболочки

Эти элементы предназначены для анализа прочностных характеристик толстых, слабо изогнутых оболочек, опираясь на функционал Рейсснера. В узлах каждого такого элемента реализовано по шесть степеней свободы, включающие:

U – смещение в горизонтальной плоскости вдоль оси X1;

V – смещение в горизонтальной плоскости вдоль оси Y1;

W – вертикальное перемещение (прогиб) вдоль оси Z1;

UX и UY – углы наклона вокруг осей X1 и Y1 соответственно, где положительное направление противоположно направлению движения часовой стрелки;

UZ – угол поворота вокруг оси Z глобальной системы координат.

Параметры U и V отражают мембранные деформации, тогда как W, UX и UY – изгибные. Угловая деформация UZ в локальных координатах элемента отсутствует и принимается за нуль, однако она необходима для моделирования работы конструкций, элементы которых соединяются под различными углами.

Эти элементы позволяют учитывать как физические, так и геометрические нелинейности в процессе расчета, обеспечивая формирование матрицы жесткости на каждом шаге в соответствии с текущим состоянием конструкции. Адаптация модуля упругости и учет изменений геометрии осуществляются на основе тензора деформаций Коши-Грина, что способствует повышению точности анализа.

642 644 – Универсальный физически и геометрически нелинейный КЭ тонкой оболочки

Эти элементы предназначены для прочностного расчета тонких оболочек, каждый из узлов которых оснащен шестью степенями свободы, в том числе:

U – горизонтальное перемещение в направлении оси X1;

V – горизонтальное перемещение в направлении оси Y1;

W – вертикальное перемещение вдоль оси Z1;

UX и UY – углы поворота относительно осей X1 и Y1, где положительное направление обратно движению часовой стрелки;

UZ – угол поворота вокруг оси Z глобальной системы координат.

Параметры U и V связаны с мембранными, а W, UX и UY – с изгибными деформациями. Угловая деформация UZ не влияет на деформацию элемента в его собственной системе координат, оставаясь нулевой, но играет ключевую роль при соединении элементов, расположенных не в одной плоскости.

Использование этих элементов дает возможность комплексного учета как физических, так и геометрических нелинейностей при моделировании, что особенно важно для пространственных конструкций. Матрица жесткости адаптируется на каждом этапе расчета, отражая изменения в конструкции согласно тензору деформаций Коши-Грина.

Основным отличием этих элементов от предшествующих версий, таких как типы 442 и 444, является их поведение при обратном нагружении: процесс разгрузки осуществляется с учетом начального модуля упругости, что демонстрирует явление упруго-пластичности. Такой подход обеспечивает большую соответствие реальным характеристикам большинства строительных конструкций по сравнению с моделью, основанной исключительно на нелинейной упругости. В дополнение, данные элементы могут применяться с материалами, поведение которых описывается законами 12 и 16, предусматривающими убывающую ветвь диаграммы растяжения-деформации при сжатии, что добавляет в моделирование дополнительную степень реализма.

646 647 – Универсальный физически и геометрически нелинейный КЭ толстой оболочки

Данные конечные элементы разработаны для детализированного прочностного анализа толстых оболочек с использованием функционала Рейсснера. В каждом узле такого элемента предусмотрено шесть степеней свободы, которые охватывают:

U – горизонтальное перемещение по направлению оси X1;

V – горизонтальное перемещение по направлению оси Y1;

W – вертикальное перемещение (прогиб) вдоль оси Z1;

UX и UY – углы поворота вокруг осей X1 и Y1, причем положительное направление определяется против движения часовой стрелки;

UZ – угол поворота вокруг оси Z общей системы координат.

Перемещения U и V связаны с мембранными деформациями, а W, UX и UY отвечают за изгибные деформации. Угловая деформация UZ не вносит вклад в деформацию элемента в его собственной системе координат, оставаясь равной нулю, однако она необходима для описания работы конструкции при соединении элементов, расположенных под разными углами.

Эти конечные элементы позволяют комплексно учитывать физические и геометрические нелинейности в процессе расчетов, что является ключевым для достижения высокой точности анализа прочностных характеристик. Матрица жесткости элементов адаптируется на каждом этапе расчета, отражая текущее состояние конструкции и изменения, основанные на тензоре деформаций Коши-Грина.

В контексте обратного нагружения, разгрузка этих элементов происходит с учетом начального модуля упругости, подчеркивая их упруго-пластические характеристики.

Нелинейная теплопроводность

Уравнение, описывающее процессы нестационарной теплопроводности и учитывающее нелинейные теплофизические свойства материалов, может быть представлено в следующем виде:

T обозначает текущую температуру,

ρ — плотность материала,

c(T) — удельная теплоемкость материала, которая может изменяться в зависимости от температуры,

k(T) — коэффициент теплопроводности, также зависящий от температуры, а q представляет собой мощность внешних источников тепла.

Для описания граничных условий поверхностного теплообмена используется следующее выражение:

q – тепловой поток.

α(T) является коэффициентом поверхностной теплоотдачи, изменяющимся в зависимости от температуры на границе,

T_c — температура окружающей среды,

σ — постоянная Стефана-Больцмана, а

ε — коэффициент эмиссии.

Если в уравнении производную по времени приравнять к нулю, то придем к уравнению стационарной теплопроводности:

Приравнивание производной по времени к нулю приводит к уравнению стационарной теплопроводности, которое описывает установившиеся тепловые процессы в материале.

С выходом ПК ЛИРА 10 версии 2024 стало возможным учесть вышеупомянутые параметры в рамках моделирования стационарной и нестационарной теплопроводности, расширяя возможности по сравнению с предыдущими версиями за счет включения в расчеты нелинейных свойств материалов, таких как зависимость коэффициента теплопроводности и удельной теплоемкости от температуры. Эти нелинейные свойства могут оказывать значительное влияние на результаты теплотехнических расчетов в стальных и железобетонных конструкциях, особенно при значительных температурных перепадах, характерных, например, для пожарных условий.

Для элементов, участвующих в поверхностном теплообмене, добавлена возможность учета нелинейного изменения коэффициента конвективного теплообмена и включения компонента радиационного теплообмена. В последнем случае, в параметрах нелинейной теплопроводности должен быть задан коэффициент излучения.

Развитие режима эквивалентных элементов

В контексте проектирования сложных конструктивных элементов, таких как ребристые колонны, стены или перекрытия, часто целесообразно применять метод эквивалентных элементов. Этот подход, уже заложенный в предыдущих версиях ПК ЛИРА 10, получил значительные улучшения в версии 2024. В частности, была усовершенствована работа с таблицей эквивалентных элементов, что стало ответом на запросы пользователей о повышении производительности при работе с крупными моделями и обширными таблицами эквивалентных элементов. В новой версии замечания о замедлении работы программы на больших проектах были учтены и практически устранены.

Дополнительно, функционал автогенерации эквивалентных стержней был расширен за счет возможности создавать стержней по цепочке узлов. Теперь, в отличие от предыдущих версий, где генерация была возможна только между двумя узлами, программа позволяет формировать набор стержней, охватывающий все выбранные узлы. Это обеспечивает большую гибкость в моделировании, позволяя, например, строить криволинейные балки и учитывать промежуточные узлы.

Важным нововведением является также возможность сбора усилий в эквивалентные стержни из стержневых элементов, что ранее было возможно только из пластин и объемных элементов. Это расширение значительно повышает универсальность и эффективность использования эквивалентных элементов, позволяя, к примеру, моделировать ребристую балку как совокупность пластин, стержней и жестких вставок, а затем переносить полученные усилия в эквивалентный элемент таврового сечения для последующего расчета армирования.

Узловые реакции в нелинейных задачах

В определенных инженерных ситуациях необходимо не только знать внутренние усилия в элементах и перемещения их узлов, но и понимать, как элементы влияют на всю конструкцию в точках их соединения. Примерами могут служить определение общей реакции на опору пролета, анализ реакций от пилона или колонны для расчета нагрузки на плитный фундамент от давления, где основание моделируется с использованием объемных элементов.

В ПК ЛИРА 10 представлены инструменты для удобного получения таких данных. В результате расчета доступен режим "Узловые реакции", где пользователь может выбрать узлы и элементы, для которых требуется собрать суммарную реакцию. Это позволяет отображать как линейные, так и вращательные компоненты реакций, включая реакцию от депланации. Полученные данные также доступны в таблицах результатов, что значительно упрощает процесс анализа.

До версии 2024 просмотр узловых реакций был возможен только для линейных статических задач. Однако начиная с этой версии, пользователям стали доступны данные о реакциях и в нелинейных статических задачах, что расширяет аналитические возможности программного комплекса и предоставляет инженерам больше информации для анализа и принятия решений.

Сбор масс из плотности элементов в задачах монтажа и монтажа с ДИНАМИКОЙ+

В дополнение к возможности анализа узловых реакций ПК ЛИРА 10 версии 2024 вводит функционал для сбора масс из плотности элементов в задачах, связанных с монтажом и монтажом в сочетании с динамическим анализом (ДИНАМИКА+). В предыдущих версиях массы могли быть собраны только из нагрузок, но теперь предусмотрена возможность их сбора непосредственно из плотности материала элементов.

Упругое основание для геометрически нелинейных пластин и стержней

Также было реализовано назначение упругого основания для геометрически нелинейных пластин и стержней, что ранее было недоступно. Это нововведение позволяет моделировать более сложные взаимодействия между конструкцией и её основанием, учитывая геометрическую нелинейность элементов, что расширяет спектр решаемых задач и повышает точность анализа конструкций.

Настройка типов РСН

В РСН добавлена возможность указывать тип сочетания:

• Расчетное
• Нормативное
• Расчетное и нормативное

С помощью такой функции можно регулировать видами расчетов по предельным состояниям в зависимости от специфики расчета: прогрессирующее обрушение, взрывные и иные нагрузки воздействия

Сочетание вертикального сейсмического воздействия с горизонтальными

В ПК ЛИРА 10 версии 2024 добавлена возможность автоматической генерации сочетаний сейсмических воздействий в том случае, если необходимо сочетать вертикальные сейсмические воздействия с горизонтальными. Такие требования есть в действующих российских зарубежных нормативных документах, такие как СП 14.13330.2018, НП 031-01, Eurocode 8 и т.д. Преобразовать можно как линейные комбинации (правило 100-30-30 или 100-40-40), так и методом SRSS (Корень квадратный из суммы квадратов).

03 Железобетонные конструкции

Ускорение работы при работе с железобетонными конструкциями

Произведено ускорение алгоритмов расчета железобетонных конструкций при проверке и подборе армирования. Улучшена процедура считывания таблиц армирования из файлов, что ускоряет работу на больших схемах при фрагментации элементов с мозаиками армирования.

Расчет ребристых и пустотных железобетонных плит

Добавлена возможность производить полноценный конструктивный расчет ребристых и пустотных железобетонных плит. Армирование создается по двум взаимно-перпендикулярным направлениям, как и для обычных пластин. Площадь арматуры при этом также задается с расчетом на погонный метр размера конечного элемента.

Важно знать, жесткость пластины с ребрами анализируется в осях ортотропии, а подбор армирования производится в осях выравнивания напряжений. Таким образом, при конструирующем расчете оси ортотропии и оси выравнивания напряжений должны совпасть.

Для конструктивного расчета армирования становятся доступны следующий виды сечений:

В параметрах конструирования для указанных видов сечения следует выбрать отдельный параметр «ж.б. пластина с ребрами».

В результате подбора/проверки армирования пластинчатый элемент рассматривается, как два стержня в двух взаимно перпендикулярных направлениях условной ширины. Усилия Nx, Ny, Mx, My, Qx, Qy адаптируются к усилиям в стержне. Полученное подобранное армирование следует интерпретировать идентично обычным пластинам – с учетом условной ширины на погонный метр.

Группы преобразования армирования в исходные данные

В предыдущих версиях ПК ЛИРА 10 преобразование результатов армирования в исходные данные выполнялось путем создания одного сечения с максимальным армированием для указанных элементов. Новая версия реализует задание числа диапазонов преобразования армирования. При преобразовании необходимо указать целое число диапазонов между максимальной и минимальной площадью армирования. В результате для одного сечения плиты будет создано несколько новых сечений с уникальным набором арматурных включений.

Шаблоны армирования

Добавлена возможность использования шаблонов армирования для стержней и пластин – привязки, имена включений, площади и т.п. Шаблон можно передавать между разными компьютерами. Файл хранится в папке шаблонов (по умолчанию путь к файлу "C:\Users\Public\Documents\Lira Soft\Lira10.14\Templates\ArmatureTemplateContainer.atc")

Продавливание пластинчатыми элементами

Добавлена возможность расчета на продавливание плит пластинчатыми конечными элементами, например, пилонами (у которых высота сечения не превышает ширину более, чем в 4 раза, а высота элемента – более чем у 3 раза высоту сечения).

При создании группы продавливания проверяются следующие критерии:

• колонна из пластинчатых элементов перпендикулярна плите перекрытия, с которой имеются общие узлы;
• длина стены вдоль узлов сопряжения не превышает 4 толщины стены;
• все узлы группы продавливания лежат на одной прямой;
• элементы стены имеют одинаковую толщину.

После создания группы продавливания точку сопряжения пилона с плитой можно считать точкой примыкания стержня к плите. При расчете продавливания будут собраны реакции контактных точек подобно тому алгоритму работы эквивалентного стержня. Контур продавливания может быть автоматически построен, исходя из расположения плит, как для прямоугольного стержня. Контур продавливания может быть откорректирован пользователем вручную. Расчет и порядок действий аналогичен тому, каким он был для продавливания плиты от колонны в виде стержня.

Закон нелинейного деформирования бетона по EN 1992-1-1-2009

Добавлена новая нелинейная диаграмма работы бетона с участком ниспадающей ветви по EN 1992-1-1-2009. Задаются физические и упругопластические параметры. Также можно указать теорию прочности для физически нелинейных пластин, учет пластических шарниров и учет ползучести (для железобетона).

04 Стальные и деревянные конструкции

Изменения СП 16.13330.2017

Реализованы Изменения № 1-5 СП 16.13330.2017 в ЛИРА 10 версия 2024 также учтены, в том числе добавлен расчет местной устойчивости труб согласно изменению №5.

По указаниям изменения №3 СП 16.13330.2017 были пересмотрены алгоритмы расчета по части проверки устойчивости балок при изгибе. Изменены параметры для вычисления коэффициентов Ψ по таблице Ж.1., зависящие от формы эпюры моментов в балке. В случае работы с балкой с линейной эпюрой изгибающего момента используется автоматическое определение вида эпюры, если стержень балки разбит на конечных элементы (не по причине раскрепления вспомогательными балками или узлового приложения нагрузки) потребуется в обязательном порядке объединение конечных элементов в конструктивный элемент.

Конструирующие расчеты легких стальных тонкостенных конструкций (ЛСТК)

В ПК ЛИРА 10 версии 2024 реализован ряд требований Eurocode для подбора и проверки сечений легких стальных тонкостенных конструкций (ЛСТК). Геометрические характеристики при подборе и проверке сечений определяются по приложению C EN 1993-1-3-2009. Сечение рассчитывается как открытый контур, который проходит по срединной линии листа, без учета скруглений.

Расчет прочности ЛСТК в ПК ЛИРА 10 версии 2024 основывается на том, что несущая способность определяется упругой работой. То есть, при превышении предела текучести по эквивалентным напряжениям считается, что сечение не выдерживает нагрузку. В ПК ЛИРА 10 версии 2024 отсутствует учет сдвигового запаздывания, упругопластической работы, потери устойчивости формы сечения. Также, в связи со сложностями идентификации полок и стенок, не реализована проверка на совместное действие осевой силы, сдвига и изгибающего момента по формуле (6.27). Учет местной потери устойчивости производится путем редуцирования сжатых участков сечения по рекомендациям EN 1993-1-5-2009.

Проверка прочности производится по касательным и эквивалентным напряжениям, требуется, чтобы максимальное напряжение не превысило некий предел (формула 6.11b). Компоненты касательных напряжений вычисляются по формулам

где Q_y, Q_z – соответственно поперечные силы по главным осям сечения Y, Z;

S_y, S_z – соответственно статические моменты отсеченной части сечения, отсеченной линией, которая параллельна осям Y, Z;

I_y, I_z – соответственно моменты инерции сечения относительно осей Y, Z;

I_w, I_x – соответственно секториальный момент инерции и момент инерции чистого кручения;

b_y, b_z – соответственно ширина сечения в том месте, где определяются напряжения, в направлении осей Y, Z;

t – толщина листа, из которого гнут профиль;

S_w.ost – секториальный статический момент осеченной части сечения, где рассчитываются касательные напряжения;

Касательные напряжения вычисляются в вершинах сечения и в срединах отрезков его контуров.

Касательные напряжений от кручения Сен-Венана и момента стесненного кручения вычислены в направлении, перпендикулярном к границе сечения. В конструирующем расчете ПК ЛИРА 10 версия 2024 считается, что касательные напряжения от поперечных сил достигают максимума в этом же направлении. При определении ширины сечения b_y, b_z в точках пересечения двух участков тонкостенного профиля считается, что толщина равна среднему арифметическому толщин этих участков.

Эквивалентные напряжения по Мизесу также вычисляются в вершинах сечения и в срединах отрезков его контуров. В отличие от проверки по касательным напряжениям, в случае наличия редуцированных участков от местной потери устойчивости, для расчета нормальных напряжений используются редуцированные характеристики сечения, но касательные напряжения и секториальные координаты в этих точках считаются, как при отсутствии редуцирования.

Проверка потери плоской формы устойчивости (продольный изгиб) производится согласно п. 6.2.2 EN 1993-1-3-2009. Проверка потери крутильной и изгибно-крутильной формы производится согласно п. 6.2.3 EN 1993-1-3-2009. Проверка на комбинированное действие осевой силы и изгибающего момента производится в соответствии с п. 6.3.3 EN 1993-1-1-2009.

Если в параметрах конструирования пользователь указал, что элемент стоит на опоре, то в нем будет производится проверка на потерю устойчивости стенки от поперечных сил. В связи с тем, что для сечения с произвольным контуром нельзя однозначно указать, какой именно элемент является стенкой, а какой продольным ребром жесткости, принимается допущение, что стенками могут быть все участки, кроме крайних свесов. Каждый участок анализируется на сумму поперечных сил по каждому направлению. В общем случае, при наличии поперечных сил по обоим осям поперечного сечения элемента, приходим к расширенной интерпретации формулы (6.8) EN 1993-1-3-2009, согласно которой условие устойчивости стенки выполняется, если

Коэффициенты прочности, учитывающие развитие пластических деформаций по СП 16.13330.2017

В соответствии с требованиями п. 4.2.7 СП 16.13330.2017, элементы конструкций делятся на 3 класса, в зависимости от вида напряженно-деформированного состояния (НДС). Эти классы определяют допустимость развития пластических деформаций в расчетном сечении. Пластические деформации учитываются коэффициентами c_y, c_z, c_w, и показателем степени n в соответствии с указаниями пп. 8.2.3, 9.1.1, 9.2.10. Значения c_y, c_z, n приведены в таблице Е.1, а c_w в таблице 10а, однако не указано, для какого класса их использовать (подразумевается, что для второго). В ПК ЛИРА 10 версия 2024 эти коэффициенты были уточнены по сравнению с теми, что предлагаются в нормах.

Коэффициенты влияния c_y, c_z для элементов 2-го класса могут быть рассчитаны из условия, что остаточная деформация в элементе после полной разгрузки не должна превысить $3\frac{R_y}{E}$ Это условие после несложных преобразований можно переформулировать: при изгибе в одной их главных плоскостей сечения полная деформация не должна превышать $4\frac{R_y}{E}$

Чтобы получить упруго-пластический момент сопротивления изгиба для 2-го класса, следует сложить момент сопротивления упругого ядра сечения и пластический момент сопротивления той зоны, в которой возникают пластические деформации. Исходя из того, что максимальная деформации в самой отдаленной от центра масс точке сечения составляет $4\frac{R_y}{E}$ , размер упруго ядра будет равен ¼ размера полного сечения. Так как эти зоны легко определяются, исходя из общих соображений можно получать точные аналитический формулы для определения упруго-пластических моментов сопротивления на изгиб.

Для некоторых симметричных сечений коэффициенты c_y, c_z легко получить, как отношение упругопластического и упругого моментов сопротивления по соответствующей оси.

Для двояко симметричных двутавров 2-го класса в классической ориентации коэффициент cy определяется по зависимости:

Коэффициент c_z для двутавров без уклона полок определяется из зависимостей:

Коэффициент c_z для двутавров с уклоном полок определяется по более сложным зависимостям, которые по причине громоздкости здесь не публикуются. В протоколе отчета вы получите только финальный результат.

Для прокатных коробок 2-го класса коэффициент c_y определяется по зависимости: $c_{\mathrm{y2}}=\frac{2S_y-\frac{t*h^2}{96}}{W_y}$ - если $R<\frac{3}{8}h$ . В противном случае коэффициент определяется по более сложным зависимостям, которые по причине громоздкости здесь не публикуются. В протоколе отчета вы получите только финальный результат.

Коэффициент c_z определяется аналогично c_y.

Для круглых труб и круглого проката 2-го класса коэффициенты c_y, c_z определяется по зависимости:

где $v=\frac{d}{D}$ - отношение внутреннего и внешнего диаметров;

Для двояко симметричных двутавров, прокатных коробок, труб и круглого проката 3-го класса коэффициенты c_y, c_z определяются исходя из появления полного пластического шарнира по формуле:

Деревянные конструкции

Реализовано распознавание эпюры изгибающего момента для определения kф. Для точного распознавания формы эпюры требуется объединение конечных элементов в конструктивный элемент. Возможность использовать конкретный вид эпюры сохраняется.

Автоматизировано определение коэффициента γ_m в зависимости от вида нагрузки (растяжение, сжатие, изгиб, срез) – по таблице 6.

Автоматизировано определение произведения коэффициентов П_mi – в редакторе конструирования появились для этого параметры, по которым определяются его компоненты, а именно:

- эксплуатационная влажность древесины (влажность древесины, влияет на определение коэффициента условий эксплуатации mB);

- максимальная относительная влажность среды при 20 °C, % (влажность среды, влияет на определение коэффициента условий эксплуатации mB);

- температура среды, °C (влияет на определение коэффициента условий эксплуатации mT);

- срок службы, лет, время, на протяжении которого гарантирована безопасная эксплуатация здания (влияет на определения коэффициента эксплуатации m_CC).

Автоматизировано определение коэффициента m_dl по типу «самого кратковременного» загружения в сочетании. Подход позволяет учесть практически все случаи, которые есть в таблице 4, кроме случая с машинными испытаниями, ЛЭП и пожар.

Постоянные, неактивные, предварительное натяжение, длительнодействующее – 0.53

Крановые, крановые тормозные, кратковременные – 0.66

Мгновенное – 0.8

Сейсмическое – 0.92

Аварийное, эпизодическое – 1.1

Пример сочетания:

«Собственный вес + ветер», будет применен коэффициент 0.8;

«Собственный вес + Авария + кратковременное», будет применен mdl = 1.1;

Только «Собственный вес», mdl = 0.53.

Реализован расчет деревянных конструкций для составных коробок и двутавров по СП 64.13330.2017 и СНиП II-25-80 «Деревянные конструкции».

05 Система Сечение

101 - Одноузловой элемент арматурного включения

Добавлен новый тип конечного элемента 101 - одноузловой элемент арматурного включения. Характеристикой сечения такого элемента является описание площади участка арматуры, ранее в модуле сечения армирование моделировалось только пластинчатыми конечными элементами, что создавало ряд неудобств для пользователя. Элементу 101 допускается назначение нелинейных свойств материала. Для одноузлового конечного элемента арматурного включения реализована возможность задания предварительного натяжения.

Важно помнить: Предварительное натяжение задается с учетом всех потерь. В нелинейной задаче неверное задание положения арматуры и величины предварительного натяжения арматуры может привести к разрушению поперечного сечения еще на этапе предварительного обжатия бетона.

Нелинейные законы деформирования материалов поперечного сечения

В библиотеке материалов для задания нелинейных законов деформирования доступны следующие нелинейные зависимости s-e:

• закон 11 – экспоненциально зависимый материал;
• закон 13 – трехлинейная зависимость;
• закон 15 – экспоненциально зависимый бетон;
• закон 14 – кусочно-линейное описание;
• закон 12 – нелинейный закон деформирования бетона;

Задание нелинейных законов деформирования материалов позволяет моделировать нелинейное поведение поперечного сечения и определять нелинейно зависящие от деформаций напряжения.

Модуль Монтаж для поперечных сечений

Реализовано совмещение модуля МОНТАЖ и модуля СЕЧЕНИЕ, благодаря чему становится доступен анализ напряжений поперечного композитного сечения стержня при многостадийной работе в рамках одной задачи. Модуль МОНТАЖ при работе с поперечным сечением также работает и в режиме ДЕМОНТОЖА.

06 Система Грунт

Автоматизация итерационного расчета свай и плит на упругом основании

Добавлен режим автоматизированного итерационного расчета свай и плит на упругом основании. Режим выполняет необходимое количество повторение расчета коэффициентов постели пластин и стержней, а также жесткостей свай. Итерационный расчет системы ГРУНТ может быть запущен в режиме пакетного расчета, для этого добавлена соответствующая вкладка Уточнение нагрузок для системы ГРУНТ, в которой потребуется указать:

• файл задачи;
• коэффициент преобразования к нагрузкам;
• номер сочетания нагрузок;
• максимальное количество итераций;
• процент изменений нагрузок между итерациями;
• расстояние смещения центра приложения реакций между итерациями.

После ввода параметров и запуска процесса, программа автоматически будет проводить расчет методом конечных элементов, переносить реакции в исходные данные и снова проводить расчет с новыми жесткостями до тех пор, пока не сработает ограничительный фактор. Расчет также может быть остановлен по причине возникновения нерасчетных случаев.

Винтовые сваи

Добавлена возможность расчета винтовых свай по нормам СП 24.13330 «Свайные фундаменты». Расчёт несущей способности и осадки выполняется для однолопастных свай с диаметром лопасти не более 1,2 метра и длиной не более 10 метров. В остальных случаях параметры следует ввести вручную по данным испытаний сваи статической нагрузкой. Параметры винтовой сваи и трубчатого металлического ствола задаются в редакторе сечений. Используются следующие обозначения размеров:

• внешний диаметр ствола сваи;
• толщина стенки металлического ствола сваи;
• диаметр лопасти сваи;
• длина ствола сваи до её лопасти;
• длина сваи.

ПК ЛИРА 10 при расчете винтовых свай также учтет взаимное влияние, реализована возможность добавления в группы свай «куст» и «условный фундамент».

Устойчивость основания, окружающего сваю

Реализован расчёт свай на совместное действие вертикальной и горизонтальной сил и момента. Расчёт доступен для одиночных свай в утилите Расчёт одиночной сваи в общем перечне утилит, а также в редакторе сечений/жесткостей, сечение Свая (упругая связь).

Расчёт устойчивости основания, окружающего сваю, производится по условию ограничения расчётного давления σ_z , оказываемого на грунт боковыми поверхностями сваи.

Если расчётные горизонтальные давления на грунт не удовлетворяют условию устойчивости, но при этом несущая способность сваи по материалу недоиспользована и перемещение сваи меньше предельно допускаемого значения, то при приведенной глубине сваи l̅ > 2,5 расчёт повторяется с уменьшенным значением коэффициента пропорциональности К до момента соблюдения условия устойчивости. Коэффициент редукции dK (значение, на которое необходимо умножить коэффициент пропорциональности, чтобы условие устойчивости выполнялось) можно найти во вкладке Результат данной утилиты.

Также в результатах расчёта отображаются значения коэффициентов деформации α_ε , глубины условного защемления острия сваи l₁, расчётного и предельного давления на грунт по боковой поверхности сваи σ_z , расчётной глубины (глубина расположения сечения сваи в грунте) z, горизонтального перемещения u и угла поворота сваи ψ для осей X и Y.

Во вкладке Графики устойчивости грунта можно увидеть графики поперечной силы Q, расчётного изгибающего момента M, расчётного давления на грунт по боковой поверхности σ_z и предельного давления на грунт по боковой поверхности σ_zu в зависимости от глубины расположения сечения сваи в грунте z.

Во вкладке Таблица усилий устойчивости грунта значения параметров из графиков приведены в табличном виде.

Развитие нелинейного моделирования грунтовых массивов.

ПК ЛИРА 10 имеет возможность использования специальных нелинейных грунтовых элементов плоских и объемных, также реализованы интерфейсные конченые элементы для учета отлипания или сдвига на контакте "конструкция - грунт". В новой версии ПК ЛИРА 10 версия 2024 упрощается построение моделей грунта: при формировании трехмерной или плоской модели с помощью заданных геологический условий в системе ГРУНТ будут автоматически переноситься физико-механические свойства:

• модуль деформации;
• коэффициент Пуассона;
• плотность;
• удельное сцепление;
• угол внутреннего трения.

Оптимизация интерфейса при решении грунтовых задач.

В редакторе сечений добавлена функция полного расчета одиночной сваи, а именно, реализован расчет:

• жесткости свай;
• несущей способности свай по грунту;
• устойчивости основания, окружающего сваю;
• горизонтальное перемещение и угол поворота сваи на уровне подошвы ростверка.

Параметры выбранного сечения сваи, зависящие от норм, теперь задаются в редакторе грунта в окне установить нормы и характеристики расчета вкладка Сваи. Список доступных сечений свай соответствует редактору жесткостей и включает в себя только те сечения, которые были назначены сваям участвующим в расчёте.

Для свай стали доступны результаты локального расчёта непосредственно в редакторе грунта, что упрощает контроль расчёта фундамента и корректировку исходных данных. Для просмотра результатов необходимо после выполненного расчёта в редакторе грунта кликнуть по интересующей свае и в левой части окна отобразится панель со свойствами нагрузок и результатами расчёта.

В меню ввода параметров Упругого основания теперь доступно копирование ранее рассчитанных скважин. Это может быть полезно в случае необходимости создания множества скважин с небольшими различиями в слоях грунта.

Также в меню ввода параметров Упругого основания добавилась возможность задавать расчётные и нормативные значения усилий. Мозаики нагрузок доступны во вкладке Визуализация и во вкладке Сваи и пружины режима Анализ модели.

В предыдущих версиях ПК ЛИРА 10 возможно было переносить отпор грунта в пластинах и сваях в исходные данные, которые использовались для расчетов в модуле ГРУНТ по I и II предельным состояниям. При этом можно было выбрать только расчетные или нормативные нагрузки. В новой версии реализована одновременная передача обоих комплектов нагрузок, что упрощает работу пользователя и снижает вероятность случайной ошибки.

07 Интеграция ЛИРА 10 с BIM-платформами

Чтение/запись файла *.msh в версию 4

https://gmsh.info/ - свободно распространяемый генератор сеток конечных элементов из CAD моделей. Файл модели с форматом этой программы был доступен в ПК ЛИРА 10 для импорта и экспорта и ранее, но при этом поддерживалась только 2 версия файла *.msh, теперь ПК ЛИРА 10 поддерживает новую версию 4.

Импорт формата SAF

SAF (https://www.saf.guide/) — это инициатива группы Nemetschek, направленная на улучшение сотрудничества между инженерами-строителями путем разработки открытого формата обмена данными между программами для расчета конструкций на основе формата Excel.

Основное внимание уделяется практичному, простому в использовании формату, который могут использовать в повседневной практике инженеры-строители. Это задумано как открытый формат. В настоящее время координацией управляет SCIA. Это формат архитектурной модели, в которую входит геометрия модели, сечения, материалы, нагрузки и т.п. Частично или полностью этот формат поддерживается такими комплексами, как SCIA, FRILO, Risa, Graphisoft (Archicad), Allplan, Radimpex, AxisVM, FEM-Design, Sofistik, Dlubal, ConSteel, mbAEC StrukturEditor, D.I.E, InfoGraph, IDEA, MINEA, NextFEM, MasterSap, Prota Structure, и, теперь, ПК ЛИРА 10.

В ПК ЛИРА 2024 реализована версия формата 2.1.0. При импорте анализируется следующая информация:

Импорт формата *.s2k (SAP2000)

При расчете SAP2000 может генерировать файл в текстовом формате *.s2k. В зависимости от того, что пользователь подготовил для текстового файла перед расчетом, этот файл может содержать информацию о геометрии модели, материалах, нагрузках, шарнирах в схеме и т.п. В таблице приведен полный перечень параметров формата *.s2k, который доступны для переноса в ПК ЛИРА 10.

Таблицы *.s2k

Читаемые параметры

PROGRAM CONTROL

CurrUnits
(единицы измерения)

OBJECTS AND ELEMENTS JOINTS

Узлы

JointElem, GlobalX, GlobalY, GlobalZ

OBJECTS AND ELEMENTS FRAMES

Стержни

FrameElem, ElemJtI, ElemJtJ

OBJECTS AND ELEMENTS – AREAS

Пластины

AreaElem, ElemJt1, ElemJt2, ElemJt3, ElemJt4

OBJECTS AND ELEMENTS – SOLIDS

Объемные элементы

SolidElem, ElemJt1, ElemJt2, ElemJt3, ElemJt4, ElemJt5, ElemJt6, ElemJt7, ElemJt8

MATERIAL PROPERTIES 02 - BASIC MECHANICAL PROPERTIES

Свойства материала

Material, UnitWeight, E1, U12, A1

FRAME SECTION PROPERTIES 01 – GENERAL

Сечения и материал стержней

Прямоугольник параметрический

Реализована передача таких параметров: SectionName, Material, Shape, t2, t3

Тавр параметрический

Реализована передача таких параметров: SectionName, Material, Shape, t2, t3, tf, tw

Уголок параметрический

Реализована передача таких параметров: SectionName, Material, Shape, t2, t3, tf, tw

Швеллер параметрический

Реализована передача таких параметров: SectionName, Material, Shape, t2, t3, tf, tw

Кольцо

Реализована передача таких параметров: SectionName, Material, Shape, t3, tw

Коробка

Реализована передача таких параметров: SectionName, Material, Shape, t2, t3, tf, tw

Двутавр параметрический

Реализована передача таких параметров: SectionName, Material, Shape, t2, t3, tf, tw, t2b, tfb

Круг

Реализована передача таких параметров: SectionName, Material, Shape, t3

AREA SECTION PROPERTIES

Материал и сечение пластин

Section, Material, Thickness

SOLID PROPERTY DEFINITIONS

Материал объемных элементов

Material

FRAME SECTION ASSIGNMENTS

Привязка к стержню сечения и материала

Frame, DesignSection

AREA SECTION ASSIGNMENTS

Привязка к пластине материала и сечения

Area, Section

SOLID PROPERTY ASSIGNMENTS

Привязка к объемному элементу материала

Solid, SolidProp

JOINT LOCAL AXES ASSIGNMENTS 1 – TYPICAL

Локальные оси узлов

Joint, AngleA, AngleB, AngleC

FRAME LOCAL AXES ASSIGNMENTS 1 – TYPICAL

Локальные оси стержней

Frame, Angle

AREA LOCAL AXES ASSIGNMENTS 1 – TYPICAL

Локальные оси пластин

Area, Angle

FRAME RELEASE ASSIGNMENTS 1 – GENERAL

Идеальные шарниры стержней

Frame, PI, V2I, V3I, TI, M2I, M3I, PJ, V2J, V3J, TJ, M2J, M3J, PartialFix

FRAME RELEASE ASSIGNMENTS 2 - PARTIAL FIXITY

Упругие шарниры стержней

Frame, PI, V2I, V3I, TI, M2I, M3I, PJ, V2J, V3J, TJ, M2J, M3J

JOINT RESTRAINT ASSIGNMENTS

Закрепления в узлах

Joint, U1, U2, U3, R1, R2, R3

JOINT SPRING ASSIGNMENTS 1 – UNCOUPLED

Упрогое основание узлов

Joint, CoordSys, U1, U2, U3, R1, R2, R3
Для CoordSys реализован только параметр Local

FRAME SPRING ASSIGNMENTS

Упругое основание стержней

Учитываются только параметры Frame, Stiffness, Dir=2 (читается как C1y), Dir=3 (читается как C1z)

AREA SPRING ASSIGNMENTS

Упругое основание пластин

Учитываются по умолчанию параметры Area, Stiffness (как жесткость С1z). Если заданы VecX, VecY, VecZ, то упругое основание пластин Cx, Cy, С1z учитывается как умножение параметра Stiffness на соответствующий направляющий косинус.

LOAD PATTERN DEFINITIONS

Имена загружений

LoadPat

LOAD CASE DEFINITIONS

Имена и типы загружений.

Учитывается только Case и частично Type
Если Type=LinStatic - то загружение учитывается. Иначе игнорируется.

COMBINATION DEFINITIONS

Таблицы РСН

ComboName, CaseName, ScaleFactor

JOINT LOADS – FORCE

Узловые нагрузки (силы и моменты)

Joint, LoadPat, CoordSys, F1, F2, F3, M1, M2, M3

JOINT LOADS - GROUND DISPLACEMENT

Узловые перемещения

Joint, LoadPat, CoordSys, U1, U2, U3, R1, R2, R3

FRAME LOADS – DISTRIBUTED

Распределенные нагрузки стержней

Frame, LoadPat, CoordSys, Type, Dir, DistType=RelDist RelDistA, RelDistB, AbsDistA, AbsDistB, FOverLA, FOverLB

SOLID LOADS – GRAVITY

Собственный вес объемных элементов

Solid, LoadPat, MultiplierX, MultiplierY, MultiplierZ

SOLID LOADS – TEMPERATURE

Температурная нагрузка на объемные элементы

Solid, LoadPat, Temp

AREA LOADS – GRAVITY

Собственный вес пластин

Area, LoadPat, MultiplierX, MultiplierY, MultiplierZ

AREA LOADS – UNIFORM

Равномерно распределенная нагрузка на пластину

Area, LoadPat, CoordSys, Dir, UnifLoad

FRAME LOADS – TEMPERATURE

Температурная нагрузка на стержень

Frame, LoadPat, Type

FRAME LOADS – GRAVITY

Собственный вес стержней

Frame, LoadPat, MultiplierX, MultiplierY, MultiplierZ

Формат *.inp (ABAQUS)

ABAQUS имеет качественный сеточный генератор и оболочку для создания пространственных и плоских схем, API (возможность написания скриптов для импорта и создания модели в графической CAE оболочке), расчетный процессор с множеством возможностей, в том числе с опцией менять модель во время расчета, используя пользовательские подпрограммы на языке программирования Fortran. Программа имеет собственный текстовый файл процессора с расширением *.inp. Взаимочитаемая часть данных о геометрии, материалах, нагрузках и т.п. может быть передана в ПК ЛИРА 10 через формат *.inp.

Импорт формата в полной или частичной мере поддерживают такие программы, как продукты компании Dassault Systemes (ABAQUS, CATIA, SolidWorks…), ПК ЛИРА 10, ANSYS, GMSH, SCAD, и др. Экспорт модели доступен из ABAQUS, и частично из ПК ЛИРА 10, SCAD и др.

Геометрия модели. Так как в ПК ABAQUS единицы измерения не задаются и контролируются пользователем, при импорте модели в ПК ЛИРА 10 предлагается выбрать систему единиц измерений для учета масштаба размеров, нагрузок, масс, времени.

В ПК ABAQUS сборка может состоять из нескольких деталей. В ПК ЛИРА 10 в свою очередь сборкой всегда будет только одна деталь. Учитывая упаковку сборки в одну деталь, в общем случае индексация узлов после импорта/экспорта модели может не совпадать. Также, в ПК ЛИРА элементы с промежуточными узлами генерируются во время расчета, поэтому, при импорте модели *.inp формата информация о промежуточных узлах в элементе игнорируется. Отбрасывая эти ограничения, остальная информация из блока *Node передается.

Для блока *Element реализована передача следующих типов элементов:

Одноузловые:

SPRING1

Стержни:

T2D2 T2D2H, T2D3, T2D3H, T3D2, T3D2H , T3D3, T3D3H, T2D2T, T2D3T, T3D2T, T3D3T, T2D2E, T2D3E, T3D2E, T3D3E, B21, B21H, B22, B22H, B23, B23H, PIPE21, PIPE21H, PIPE22, PIPE22H, B31, B31H, B32, B32H, B33, B33H, PIPE31, PIPE31H, PIPE32, PIPE32H, B31OS, B31OSH, B32OS, B32OSH, SPRINGA, R2D2

Плоские элементы:

CPE3, CPE3H, CPE6, CPE6H, CPE6M, CPE6MH, CPS3, CPS6, CPS6M, CPEG3, CPEG3H, CPEG6, CPEG6H, CPEG6MH, CPE3T, CPE6MT, CPE6MHT, CPS3T, CPS6MT, CPEG3T, CPEG3HT, CPEG6MT, CPEG6MHT, DC2D3, DC2D6, DC2D3E, DC2D6E, CPE6MP, CPE6MPH, AC2D3, AC2D6, CPE3E, CPE6E, CPS3E, CPS6E, CPE4, CPE4H, CPE4I, CPE4IH, CPE4R, CPE4RH, CPE8, CPE8H, CPE8R, CPE8RH, CPS4I, CPS4, CPS4R, CPS8, CPS8R, CPEG4, CPEG4H, CPEG4I, CPEG4IH, CPEG4R, CPEG4RH, CPEG8, CPEG8H, CPEG8R, CPEG8RH, CPE4T, CPE4HT, CPE4RT, CPE4RHT, CPE8T, CPE8HT, CPE8RT, CPE8RHT, CPS4T, CPS4RT, CPS8T, CPS8RT, CPEG4T, CPEG4HT, CPEG4RT, CPEG8T, CPEG8HT, CPEG8RHT, DC2D4, DC2D8, DC2D4E, DC2D8E, CPE4P, CPE4PH, CPE4RP, CPE8P, CPE8PH, CPE4RPH, CPE8RP, CPE8RPH, AC2D4, AC2D4R, AC2D8, CPE4E, CPE8E, CPE8RE, CPS4E, CPS8E, CPS8RE, STRI3, S3, S3R, S3RS, STRI65, S4, S4R, S4RS, S4RSW, S4R5, S8R, S8R5, S9R5, DS3, DS4, DS6, DS8, S3T, S3RT, S4T, S4RT, S8RT, SC6R, SC8R, SC6RT, SC8RT, R3D3, R3D4

Объемные элементы:

C3D8, C3D8H, C3D8I, C3D8IH, C3D8R, C3D8RH, C3D20, C3D20H, C3D20R, C3D20RH, C3D27, C3D27H, C3D27R, C3D27RH, C3D8T, C3D8HT, C3D8RT, C3D8RHT, C3D20T, C3D20HT, C3D20RT, C3D20RHT, DC3D8, DC3D20, DC3D8E, DC3D20E, C3D8P, C3D8PH, C3D8RP, C3D8RPH, C3D20P, C3D20PH, C3D20RP, C3D20RPH, C3D8PT, C3D8PHT, C3D8RPT, C3D8RPHT, AC3D8, AC3D8R, AC3D20, C3D8E, C3D20E, C3D20RE, FC3D8, C3D4, C3D4H, C3D10, C3D10H, C3D10I, C3D10M, C3D10MH, C3D4T, C3D10MT, C3D10MHT, DC3D4, DC3D10, DC3D4E, C3D10MP, C3D10MPH, AC3D4, AC3D10, C3D4E, C3D10E, FC3D4, C3D6, C3D6H, C3D15, C3D15H, C3D15V, C3D15VH, C3D6T, DC3D6, DC3D15, DC3D15E, AC3D6, AC3D15, C3D6E, C3D15E.

Материалы. Для блока *Material анализируется параметр name, *Elastic (модуль упругости и коэффициент Пуассона), *Density (плотность), *Damping (параметры alpha и betta), *Expansion (коэффициент термического расширения). Все должно быть задано без учета зависимости от температуры, скорости деформации или других субпараметров. В ином случае правильный перенос параметров не гарантируется.

Сечения. Для пластины передается толщина и имя сечения. Для стержней (*Beam Section) считывается имя, а также реализована передача следующих типов параметрических сечений: PIPE (труба), RECT (прямоугольник), L (уголок), I (тавр или двутавр) – с ограничением, что смещения центра масс от точек крепления не передается, CIRC (круг), BOX (коробка) – с ограничением, что толщина стенок и полок должна совпадать. Также реализован поворот местных осей стержня.

Пружины. Для типов SpringA и Spring1 передается значение жесткости и ось, по которой она назначается (местные оси и демпфирование при этом не анализируются).

Твердые тела. Для *Rigid Body реализована передача параметра ref node (базовый узел), а также такие типы набора узлов:

elset – выбираются все узлы, которые принадлежат набору элементов;

pin nset – группа узлов;

tie nset – группа узлов;

также доступна передача твердого тела через MPC BEAM (анализируется базовый узел и поверхность из узлов).

Важно! В ПК ЛИРА 10 при расчете в твердое тело могут входить не более 500 узлов.

Закрепления. Если закрепления *Boundary заданы в шаге INITIAL, то они могут передаваться как связи по выбранным направлениям. В ПК ЛИРА 10 на этапе загружений закрепления не могут редактироваться или отменяться (подобные явления могут реализовываться пользователем в системе МОНТАЖ с использованием монтажа/демонтажа элементов упругой связи с большой жесткостью). Если закрепления на стадии загружений заданы в виде нулевых перемещений, то такие ограничения собираются со всех стадий, и применяются в целом к модели, как связи. Если граничные условия заданы на стадии загружений в виде ненулевых перемещений, то они передаются в виде вынужденных перемещений в выбранных загружениях.

Загружения (только импорт). Переносятся только загружения вида *Static, передается параметр name. Все остальные параметры игнорируются.

Нагрузки (только импорт). Важно! Все нагрузки считываются без учета амплитуды, местных осей и типов распределения. Если такие дополнительные параметры использованы, то правильность передачи нагрузок не гарантируется.

*Dload GRAV. Ускорение свободного падения, которое в ПК ЛИРА конвертируется, как собственный вес. Может задаваться как для модели в целом, так и для набора выбранных элементов.

*Cload. Сосредоточенная силы или изгибающий момент для группы узлов.

*Dsload. Давление на поверхность: пластину или грань объемного элемента. В качестве идентификатора нагрузки в этом случае используется идентификатор P. На пример:

*Dsload
Surf-1, P, 22.4

*Dsload. Равномерно распределенная по линии нагрузка на ребро пластины. В качестве идентификаторов нагрузки могут быть использованы EDNOR(в направлении по нормали к ребру, по нормали к нормали элемента), EDTRA (в направлении по нормали к ребру, вдоль нормали элемента), EDSHR (в направлении вдоль ребра), EDMOM (изгибающий момент вокруг ребра). На пример:

*Dsload
Surf-2, EDNOR, 26.14
*Dsload
Surf-7, EDMOM, 0.144

*Dload. Равномерно распределенная нагрузка на стержень. Анализируются такие идентификаторы нагрузок: P1 (равномерно распределенная нагрузка на стержень по Y в локальной системе координат стержня), P2 (равномерно распределенная на стержень нагрузка по Z в локальной системе координат стержня), PX (равномерно распределенная нагрузка на стержень по X в глобальной системе координат), PY (равномерно распределенная нагрузка на стержень по Y в глобальной системе координат), PZ (равномерно распределенная нагрузка на стержень по Z в глобальной системе координат).

API и таблицы результатов. Таблица характеристик сечения

В ПК ЛИРА 10 версия 2024 в таблицу сечений добавлена информация о поперечных сечениях в столбец «Комментарий». Доступны позиции: площадь, моменты инерции на изгиб, ядровые расстояния, срезные площади, момент инерции на кручение. Вывод этих характеристик можно получить для параметрических, стальных, деревянных и пользовательских сечений. В LiraAPI эти данные можно взять из таблицы RTT_SECTIONS_INFO, столбец RCT_COMMENT.

Контуры сечений в LiraAPI

Контуры сечений могут быть полезными для продвинутых пользователей, которые занимаются процессами экспорта модели, определением специфических геометрических характеристик сечения, и многих других действий, для которых точки периметра несут пользу. В режиме LiraAPI был добавлен столбец RCT_GEOMETRY_SECTION в таблицу RTT_SECTIONS_INFO, в котором имеется информация о контуре сечения. Если в контуре несколько контуров (один внешний и один или несколько внутренних), как, на пример, у коробки, то контуры разделяются символом новой строки ‘\n’. Пример контура, который виден из режима Debug (среда Microsoft Visual Studio, язык программирования C#), можно увидеть на рисунке ниже.