Расчет зданий и сооружений на особые динамические воздействия (сейсмика, взрыв, падение самолёта, ударные и взрывные воздействия согласно СП 542.1325800) в ПК SCAD Office

Общая направленность курса: обоснование проектных решений (в том числе защитных тросовых конструкций согласно СП 542.1325800) в части обеспечения прочности несущих конструкций в случае воздействия особых динамических нагрузок (сейсмических, взрывных, от падения самолёта, ударные и взрывные воздействия согласно СП 542.1325800).

Продолжительность: 3 дня (24 академических часов).

Уровень предварительной подготовки:

· уверенное владение интерфейсом SCAD++ (не ниже уровня базового курса);
· уверенное владение динамическими расчётами в SCAD++ (не ниже уровня углубленного курса или инженерного курса 3.2 по расчету стальных конструкций или специального курса 4.5 по расчету на динамические воздействия);
· знания по теории сейсмостойкости и нормативной базы по проектированию зданий и сооружений в сейсмоопасных районах.

Основная учебно-методическая задача: получение практических навыков применения ПК «SCAD Office» в части расчёта зданий и сооружений на особые динамические нагрузки (сейсмические, взрывные, от падения самолёта, ударные и взрывные воздействия согласно СП 542.1325800).

Методические материалы: по завершению курса слушателям предоставляются примеры расчетных моделей, методические материалы, доступ к видеозаписи курса сроком на один месяц (за дополнительную оплату по прайсу еще плюс три месяца).

План занятий:

1-й день. Расчёт на воздействие землетрясения при расчетах по линейно-спектральной методике и во временной области с учётом упругих и диссипативных свойств основания

Занятие 1
Тема: Учёт основания при расчёте зданий и сооружений на динамические воздействия
· Радиационное (волновое) демпфирование.
· Задача колебания абсолютно жёсткого штампа на упругом основании.
· Задание частотно-независимых жёсткостных и диссипативных характеристик грунта согласно ASCE 4/16 и МР 1.5.2.
· Задание упругих и диссипативных характеристик грунта в SCAD++.

Занятие 2
Тема: Моделирование жёсткостных и диссипативных характеристик грунта
· Определение и задание динамических характеристик грунта по методике атомных норм (ASCE 4/16, МР 1.5.2).
· Задание жёсткостных характеристик основания.
· Задание диссипативных характеристик основания.

Занятие 3
Тема: Учёт затухания в несущих конструкциях
· Учёт затухания в несущих конструкциях в расчёте на динамические воздействия.
· Понятие матрицы диссипации.
· Учёт затухания при расчёте линейно-спектральным методом.
· Учёт затухания при расчёте методом прямого интегрирования. Метод Рэлея. Метод учёта демпфирования в материале.

Занятие 4
Тема: Построение и обработка поэтажных спектров ответа
· Определение спектра ответа ускорений.
· Построение огибающего спектра в «Редакторе акселерограмм».
· Генерация акселерограмм под целевой спектр.
· Два способа построения спектров ответа ускорений в ПК SCAD++.
· Сравнение решения двух методов. Модель с одной и с несколькими степенями свободы.
· Построение огибающих спектров. Расширение и снижение пиков спектров.

2-й день. Расчёт на воздействие воздушной ударной волны и на нагрузку от падения самолёта

Занятие 5
Тема: Расчёт на воздействие воздушной ударной волны (ВУВ)
· Понятие детонационного и дефлаграционного типа взрывов.
· Формулы для определения избыточного давления на поверхности здания.
· Назначение параметров модели Рэлея для учёта затухания в несущих конструкциях. Учёт демпфирования в материале. Сравнение результатов.

Занятие 6
Тема: Проведение прочностного расчёта при действии ВУВ. Построение спектров ответа от воздействия ВУВ
· Создание особой комбинации нагрузок.
· Учёт упрочнения материалов при действии ВУВ.
· Проведение прочностного расчёта.
· Построение спектров ответа от воздействия ВУВ.
· Построение огибающего спектра.
· Выдача спектров ответа по зонам.

Занятие 7
Тема: Расчёт на нагрузку от падения самолёта (ПС)
· История вопроса. Формула Риеры для определения нагрузки от падения самолёта.
· Назначение параметров модели Рэлея для учёта затухания в несущих конструкциях. Задание демпфирования в материале. Сравнение результатов.

Занятие 8
Тема: Проведение прочностного расчёта при действии нагрузки от ПС. Построение спектров ответа от ПС
· Создание особой комбинации нагрузок.
· Учёт упрочнения материалов при действии ПС.
· Проведение прочностного расчёта.
· Построение спектров ответа от ПС.

3-й день. Расчет защитных ограждающих конструкций (ЗОК) на ударные и взрывные воздействия согласно СП 542.1325800

Занятие 9
Тема: Расчёт гибкой нити на двух неподвижных опорах
· Понятие нити. Классификация нитей.
· Расчёт гибкой нити с учётом собственного веса.
· Расчёт гибкой нити на дополнительную нагрузку. Геометрически нелинейный расчёт в ПК SCAD++. Аналитический расчёт. Сравнение результатов.

Занятие 10
Тема: Учёт преднапряжения тросов в ПК SCAD++
· Учёт преднапряжения с помощью моделирования вантового конечного элемента.
· Учёт преднапряжения с помощью моделирования односторонней двухузловой связи.
· Учёт преднапряжения заданием температурного воздействия.
· Понятие АЧХ нелинейных систем.
· Расчет на ударное воздействие.
· Расчёт на воздействие воздушной ударной волны (ВУВ), вызванной взрывом.

Занятие 11
Тема: Расчёт пространственной модели ЗОК на воздействие ВУВ
· Обзор требований СП 542.1325800 и его проекта. Сравнение документов.
· Способы приложения ударных нагрузок.
· Способы приложения нагрузки от воздействия воздушной ударной волны (ВУВ).
· Расчёт тросовых систем на действие ударных нагрузок и ВУВ квазистатическим методом с использованием коэффициента динамичности.
· Расчёт тросовых систем на действие ударных нагрузок и ВУВ во временной области методом прямого интегрирования. Сравнение и анализ результатов.

Авторы программы:

к.т.н. Бондарев Дмитрий Евгеньевич,
инж. Теплых Андрей Владимирович, ГК SCAD Soft.