Визначення балки змінного перерізу

У цій статті покроково описано, як у StatiCAD визначити й накреслити балку, переріз якої змінюється по довжині (nonprismatic), і як змінити її властивості. Про інші інструменти для збірних конструкцій дивіться статтю Моделювання збірних конструкцій.

Рисунок 1 – Приклад: балка змінного перерізу завдовжки 15 м на двох колонах, 3D-вигляд (переріз креслиться по ділянках: на кінцях 30/50, посередині 30/110)

1. Про цю статтю

У цій статті покроково показано, як у StatiCAD визначається балка, переріз якої змінюється по довжині. Послідовність складається з п’яти кроків:

1. Відкрити вікно бібліотеки перерізів (Розділ 3),
2. визначити перерізи на кінцях і посередині балки як призматичні (Розділ 4),
3. створити з цих перерізів змінний переріз (Nonprismatic) (Розділ 5),
4. накреслити балку зі змінним перерізом (Розділ 6),
5. за потреби змінити властивості балки або визначення (Розділ 7).

Виклад побудовано на прикладі залізобетонної балки покриття прольотом 15 м із перерізом 30/50 см на кінцях і 30/110 см посередині. Переріз звисає вниз від верхньої відмітки балки: оскільки відмітки обох кінців однакові, верхня грань пряма, а нижня знижується до середини. Кінцевий переріз має назву KU30x50, середній — KO30x110, змінний переріз — CATI-DK.

інформація

У яких версіях? Визначення змінного перерізу є в усіх версіях StatiCAD.

Інші інструменти для збірних конструкцій (шаблони перерізів Precast, з’єднання, коротка консоль, кран) і розрахунок жорсткості змінного перерізу описано в статті Моделювання збірних конструкцій.

2. Що таке змінний переріз?

Балка змінного перерізу моделюється одним стрижнем між двома вузлами. Переріз змінюється від одного кінця балки до іншого; розрахунок формує жорсткість відповідно до цієї фактичної зміни. Типові приклади — ферма-балка покриття, балка з вутами та збірні балки змінної висоти. Розбивати балку на короткі призматичні частини й задавати кожній окремий переріз не потрібно.

Рисунок 2 – Визначення змінного перерізу балки прикладу: дві ділянки, кінцевий переріз → середній переріз → кінцевий переріз. Переріз звисає вниз від верхньої відмітки балки. Схематично.

порада

Балка покриття з похилою (двосхилою) верхньою гранню: У програмі переріз завжди звисає вниз від верхньої відмітки балки; верхня грань окремої балки — пряма лінія між відмітками двох кінців. Щоб змоделювати балку, верхня грань якої піднімається до коника, а нижня пряма, розділіть балку на конику на дві балки, задайте кожній половині ухил полями Ліва верхня відмітка / Права верхня відмітка (напр., 0 на кінці, +60 см на конику) і призначте змінний переріз з однієї ділянки (напр., KU30x50 → KO30x110). Оскільки висота зростає на 60 см, нижня грань залишається прямою.

2.1 Ділянки

Змінний переріз складається з однієї або кількох ділянок. Кожна ділянка має переріз на початку, переріз у кінці та довжину. Ділянки розташовуються послідовно від 1-го кінця балки до 2-го. У межах ділянки переріз плавно переходить від перерізу на початку до перерізу в кінці.

• Перерізи на початку та в кінці ділянки мають бути призматичними перерізами, збереженими в бібліотеці: полігональними перерізами або перерізами шаблонів Precast. Змінний переріз не може бути ділянкою іншого змінного перерізу.
• Переріз у кінці ділянки зазвичай є перерізом на початку наступної ділянки. Тому двосхила балка визначається двома ділянками: KU30x50 → KO30x110 і KO30x110 → KU30x50.
• Зона, у якій переріз не змінюється, задається ділянкою з однаковими перерізами на початку та в кінці (напр., KU30x50 → KU30x50).

2.2 Тип довжини

Таблиця 1 – Типи довжини

Тип	Значення стовпця Length
Variable (відносна)	Безрозмірна вага. З довжини балки віднімаються ділянки Absolute; решта довжини розподіляється між ділянками Variable пропорційно до цих ваг. 1 і 1 або 2 і 2 дають однаковий результат: дві рівні ділянки.
Absolute (абсолютна)	Довжина ділянки в см. Навіть якщо довжина балки зміниться, ця ділянка залишається незмінною.

Наприклад, якщо на кінцях потрібні зони сталого перерізу завдовжки 50 см, вводяться чотири ділянки: KU30x50 → KU30x50 (50, Absolute), KU30x50 → KO30x110 (1, Variable), KO30x110 → KU30x50 (1, Variable), KU30x50 → KU30x50 (50, Absolute). У балці завдовжки 15 м кожна з двох середніх ділянок має довжину (15 − 1) / 2 = 7 м. Якщо те саме визначення призначити балці завдовжки 12 м, середні ділянки автоматично матимуть по 5,5 м.

порада

Загальна довжина: Сума довжин ділянок завжди масштабується до довжини балки. Якщо визначення складається лише з ділянок Absolute і їхня сума відрізняється від довжини балки, ділянки пропорційно подовжуються або вкорочуються. Якщо сума ділянок Absolute перевищує довжину балки, ділянки Variable отримують нульову довжину. Для визначень, які використовуватимуться в балках різної довжини, віддавайте перевагу типу Variable.

2.3 Зміна жорсткості

Стовпці EI33 Variation та EI22 Variation визначають, як змінюється жорсткість на згин у межах ділянки. EI33 — це згин балки у вертикальній площині (сильна вісь), EI22 — у горизонтальній площині (слабка вісь). Площа, крутильна стала та площі зсуву завжди змінюються лінійно.

Таблиця 2 – Варіанти зміни жорсткості

Варіант	Величина, що змінюється лінійно	Коли застосовувати?
Linear	I	Розмір перерізу в напрямку цієї осі сталий, змінюється інший розмір. У прикладі EI22: ширина стала (30 см), I22 = h·b³/12 зростає лінійно з висотою.
Parabolic	√I	Двотавровий переріз із домінуючими полицями, висота змінюється (I зростає приблизно пропорційно h²).
Cubic	∛I	Прямокутник зі сталою шириною та лінійно змінною висотою. У прикладі EI33: I33 = b·h³/12.

Значення I на початку та в кінці ділянки в будь-якому разі відтворюються точно; варіант впливає лише на проміжні значення. Якщо ви не впевнені, для осі, у якій змінюється висота перерізу, виберіть Cubic (суцільний переріз) або Parabolic (двотавровий переріз), а для осі, у якій розмір не змінюється, — Linear.

3. Крок 1 – Відкриття вікна перерізів

Перерізи визначаються у вікні Властивості перерізу стрижневого елемента. До цього вікна переходять із вікна властивостей балки:

1. У меню виберіть Малювання › Балка-армопояс (клавіші Shift+H або кнопка K.Hatıl на лівій панелі).
2. У вікні Властивості армопояса, що відкриється, як Тип елемента виберіть Рамна балка (залізобетон).
3. Натисніть кнопку Вибрати переріз у групі Тип перерізу.
4. Спочатку відкривається вікно заводських сталевих профілів. Натисніть кнопку Переріз, визначений користувачем... ліворуч унизу.

Рисунок 3 – Малювання › Балка-армопояс

Рисунок 4 – Властивості армопояса: Вибрати переріз

Рисунок 5 – Кнопка Переріз, визначений користувачем...

Вікно Властивості перерізу стрижневого елемента містить два списки:

• ЗБЕРЕЖЕНІ ПЕРЕРІЗИ СТРИЖНІВ (посередині): бібліотека перерізів. Ці перерізи можна використовувати в усіх проєктах.
• ПЕРЕРІЗИ СТРИЖНІВ, ВИКОРИСТАНІ В ПРОЄКТІ (праворуч): перерізи, використані в цьому проєкті. Коли переріз із бібліотеки призначається елементу, він автоматично копіюється до цього списку (змінний переріз — разом із його ділянками).

Рисунок 6 – Властивості перерізу стрижневого елемента

Таблиця 3 – Кнопки вікна

Кнопка / поле	Призначення
Тип шаблону + Відкрити порожній шаблон	Відкриває нове визначення перерізу вибраного типу (Poligon, Nonprismatic, Precast I …).
Редагувати вибраний переріз стрижневого елемента	Відкриває вибраний у списку переріз у його власному редакторі (Розділ 7.2).
Копіювати з наявного перерізу стрижневого елемента	Створює копію вибраного перерізу (Розділ 7.3).
Видалити вибраний переріз стрижневого елемента	Видаляє вибраний переріз із бібліотеки.
Показати за типом	Фільтрує список бібліотеки за типом (напр., лише Nonprismatic).
Ok	Призначає вибраний у списку переріз елементу й закриває вікно.

4. Крок 2 – Визначення кінцевого та середнього перерізів

Перерізи, які використовуватимуться в ділянках змінного перерізу, спочатку визначаються як призматичні. У прикладі потрібні два перерізи: KU30x50 і KO30x110. Для кожного з них:

1. У списку Тип шаблону виберіть Poligon.
2. Натисніть Відкрити порожній шаблон. Відкриється вікно Polygon.

Перерізи шаблонів Precast (Precast I, Trapezoidal …) також можна використовувати як ділянки; їх визначення описано в Розділі 2 статті Моделювання збірних конструкцій.

4.1 Назва та матеріал

На вкладці Параметри перерізу в рядку Назва введіть назву перерізу (KU30x50). Кнопкою Вибрати матеріал виберіть матеріал; у прикладі — залізобетон C14 B420C. Базову точку та кут можна залишити порожніми (0).

Рисунок 7 – Параметри перерізу: назва та матеріал

4.2 Координати вершин

На вкладці Координати вершин уведіть у поле n кількість вершин (4), занесіть до таблиці координати X, Y вершин (см) і натисніть Взяти координати вершин із таблиці. Попередній перегляд оновиться. Для KU30x50 вершини такі: (0, 0), (30, 0), (30, 50), (0, 50); для KO30x110 — (0, 0), (30, 0), (30, 110), (0, 110).

Рисунок 8 – Координати вершин (KU30x50)

небезпека

Порядок вершин: Під час проєктування проміжні перерізи створюються зіставленням вершин перерізів на кінцях ділянки за порядковими номерами: 1-ша вершина перерізу на початку ділянки зміщується до 1-ї вершини перерізу в кінці. Обидва перерізи ділянки задавайте з однаковою кількістю вершин і в однаковому порядку (починаючи з тієї самої вершини й обходячи в тому самому напрямку). У прикладі обидва перерізи починаються з вершини (0, 0) і обходяться в одному напрямку. Якщо кількість вершин різна, зайві вершини ігноруються.

4.3 Схема армування

На вкладці Схема армування залізобетону введіть Захисний шар і натисніть Обчислити схему армування автоматично. Лінії арматури (кількість, діаметр, координати початку та кінця) записуються в таблицю й показуються в попередньому перегляді. Лінії можна ввести й вручну.

Рисунок 9 – Автоматична схема армування

небезпека

Схема армування обов’язкова: Армування залізобетонної балки змінного перерізу обчислюється за схемами армування перерізів ділянок. Якщо в призматичній полігональній балці схема армування порожня, розрахунок створює її сам; для змінного перерізу він цього не робить. Якщо в одному з перерізів ділянок немає схеми армування, балка не проєктується, і розрахунок видає попередження (Розділ 9). Лінії арматури, як і вершини, зіставляються за порядковими номерами; в обох перерізах створюйте лінії в однаковому порядку. Автоматична схема в перерізах однакової форми зберігає цей порядок сама.

4.4 Збереження

Натисніть Зберегти. Переріз додається до списку бібліотеки. Повторіть ті самі кроки для KO30x110.

порада

Порожній шаблон може показувати попередній переріз: Відкрити порожній шаблон може відкрити вікно Polygon із вершинами та армуванням попереднього полігона. Переходячи до другого перерізу, перевірте назву, n і таблицю вершин, натисніть Взяти координати вершин із таблиці та заново обчисліть схему армування.

5. Крок 3 – Визначення змінного перерізу

5.1 Відкриття редактора

У списку Тип шаблону виберіть Nonprismatic і натисніть Відкрити порожній шаблон. Відкриється вікно Визначення змінного перерізу (Nonprismatic Section Definition).

Рисунок 10 – Тип шаблону: Nonprismatic

Рисунок 11 – Визначення змінного перерізу: нове визначення

Нове визначення відкривається з невикористаною назвою (DK1, DK2 …) і одним рядком за замовчуванням: довжина 1, Variable, Linear, Linear. Перерізи на початку та в кінці (Start Section, End Section) порожні.

5.2 Введення ділянок

1. У полі Section Name введіть назву: CATI-DK.
2. Клацніть комірку Start Section 1-го рядка й виберіть у списку, що розкриється, KU30x50. Список показує перерізи з бібліотеки.
3. У комірці End Section виберіть KO30x110.
4. У комірку Length введіть 1 (десятковим роздільником може бути крапка або кома). Length Type залиште Variable.
5. Для EI33 Variation виберіть Cubic, для EI22 Variation — Linear (Розділ 2.3).
6. Кнопкою Add додайте другий рядок і введіть KO30x110 → KU30x50, 1, Variable, Cubic, Linear.

Рисунок 12 – Вибір перерізу Start Section зі списку

Рисунок 13 – Завершене визначення прикладу

Таблиця 4 – Визначення прикладу (CATI-DK)

Рядок	Start Section	End Section	Length	Length Type	EI33	EI22
1	KU30x50	KO30x110	1	Variable	Cubic	Linear
2	KO30x110	KU30x50	1	Variable	Cubic	Linear

Add додає в кінець новий рядок зі значеннями за замовчуванням. Delete видаляє вибраний рядок; у визначенні залишається щонайменше один рядок — останній рядок не видаляється.

5.3 OK і перевірки

Натисніть OK. Перед збереженням виконуються такі перевірки; якщо є проблема, з’являється повідомлення, вікно залишається відкритим, і після виправлення можна знову натиснути OK:

• Назва не може бути порожньою й не може збігатися з назвою іншого перерізу в бібліотеці.
• Має бути щонайменше одна ділянка.
• Перерізи на початку та в кінці кожної ділянки мають бути збереженими в бібліотеці перерізами, які не є змінними.
• Довжина кожної ділянки має бути числом, більшим за нуль.

Рисунок 14 – Повідомлення для ділянки без вибраного перерізу

Під час збереження обчислюються також еквівалентні призматичні характеристики визначення (площа, моменти інерції, крутильна стала, площі зсуву): середнє значення характеристик перерізів на кінцях ділянок, зважене за довжинами ділянок. Власна вага та маса визначаються за цією середньою площею (Розділ 8). Жорсткість балки, натомість, формується не за середнім значенням, а за фактичним профілем.

Після збереження визначення з’являється в списку бібліотеки. Якщо в полі Показати за типом вибрати Nonprismatic, список показує лише змінні перерізи.

Рисунок 15 – Змінні перерізи в бібліотеці

6. Крок 4 – Креслення балки

6.1 Вибір перерізу

1. У списку бібліотеки вікна Властивості перерізу стрижневого елемента виберіть CATI-DK.
2. Натисніть Ok. Вікно закриється, і ви повернетеся до вікна Властивості армопояса.

У вікні Властивості армопояса автоматично позначається Полігональний переріз. Вибраний переріз стає CATI-DK, Тип перерізу — Nonprismatic.

Рисунок 16 – Властивості балки з призначеним змінним перерізом

• Поля Ширина армопояса та Висота армопояса заповнюються з перерізу. Для змінного перерізу це розміри перерізу в кінці 1-ї ділянки (у прикладі KO30x110 → 30 / 110). На плані балка креслиться з цією шириною, а розрахунок і проєктування використовують змінний профіль.
• Ліва верхня відмітка та Права верхня відмітка — це відмітки кінців балки; зі зміною перерізу вони не пов’язані.
• Варіант у групі Вибір матеріалу не змінюється; матеріал балки визначається в цій групі.

Натисніть OK.

6.2 Креслення та напрямок профілю

Клацніть на плані два кінці балки. Балку буде накреслено й показано в 3D-вигляді (Рисунок 1). 3D-вигляд креслить переріз по ділянках — кожну ділянку з її власними перерізами на початку та в кінці; 3D-вигляд на головному екрані та вікно 3D-вигляд використовують те саме правило. Щоб накреслити інші балки з тими самими властивостями, продовжуйте клацати.

небезпека

Напрямок профілю: 1-й кінець → 2-й кінець: Переріз на початку 1-го рядка визначення (Start Section) припадає на 1-й кінець балки (кінець поля Ліва верхня відмітка у вікні властивостей), переріз у кінці останнього рядка (End Section) — на 2-й кінець (кінець поля Права верхня відмітка). Який кінець буде 1-м, визначає не напрямок креслення, а положення балки: у балці вздовж X і в косій (у плані) балці 1-м є кінець із меншою координатою X, у балці вздовж Y — кінець із більшою координатою Y (нижній кінець на плані).

Для симетричного профілю, як у прикладі, напрямок значення не має. Для несиметричного профілю (напр., односхилої балки) перевірте напрямок у 3D-вигляді: профіль креслиться по ділянках, починаючи з 1-го кінця. Якщо профіль вийде оберненим, створіть друге визначення з оберненим порядком ділянок і переставленими перерізами на початку та в кінці.

7. Крок 5 – Зміна властивостей

7.1 Зміна перерізу балки

Щоб призначити накресленій балці змінний переріз або змінити її переріз:

1. Клацніть балку правою кнопкою та виберіть <ім’я> Змінити властивості балки (армопояса) (у прикладі HB01 Змінити властивості балки (армопояса)).
2. У вікні Властивості армопояса відкрийте вікно перерізів через Вибрати переріз › Переріз, визначений користувачем....
3. Виберіть новий переріз і натисніть Ok, а потім у вікні властивостей — OK.

Рисунок 17 – Контекстне меню

Рисунок 18 – Властивості накресленої балки

Щоб знову зробити балку призматичною, позначте Прямокутний переріз і введіть розміри або виберіть інший полігональний переріз. Якщо вибрано кілька балок, команда Змінити властивості кількох елементів у контекстному меню відкриває те саме вікно для всіх вибраних балок.

7.2 Редагування визначення

Щоб змінити ділянки змінного перерізу, їхні довжини або зміну жорсткості:

1. Відкрийте вікно Властивості перерізу стрижневого елемента (Розділ 3) і виберіть у списку бібліотеки визначення (CATI-DK).
2. Натисніть Редагувати вибраний переріз стрижневого елемента. Редактор відкриється з рядками визначення.
3. Змініть рядки, за потреби скористайтеся Add / Delete і натисніть OK.
4. Закрийте вікно перерізів кнопкою Ok.

небезпека

Зміна стосується всіх балок: Визначення спільне для всіх балок, які його використовують; редагування змінює їх усі разом. Щоб змінити лише деякі балки, створіть копію визначення (Розділ 7.3) і призначте копію цим балкам.

Під час редагування не змінюйте назву визначення: балки знаходять переріз за назвою; якщо назва зміниться, балки зі старою назвою залишаться без перерізу. Якщо потрібна нова назва, створіть копію й призначте балкам новий переріз.

Щоб редагування перейшло до проєкту, закрийте вікно перерізів кнопкою Ok, а потім повторіть розрахунок.

порада

Якщо ви змінили переріз ділянки: Якщо відредагувати переріз, що використовується як ділянка (напр., KO30x110), жорсткість і проєктування армування в усіх змінних перерізах, які його використовують, виконуються з новим перерізом. Еквівалентна площа для власної ваги, натомість, обчислюється під час збереження визначення змінного перерізу: після зміни перерізу ділянки збережіть змінний переріз заново через Редагувати вибраний переріз стрижневого елемента › OK.

7.3 Копіювання та видалення

• Копіювати з наявного перерізу стрижневого елемента створює копію вибраного визначення з усіма його ділянками. Дайте копії нову назву.
• Видалити вибраний переріз стрижневого елемента видаляє визначення з бібліотеки. Переріз, що використовується як ділянка змінного перерізу, видалити не можна; програма пропонує спершу змінити або видалити це визначення (Розділ 9).

8. Розрахунок і проєктування

Для балки змінного перерізу окремі налаштування не потрібні; розрахунок, експорт у SAP2000, проєктування та креслення використовують змінний переріз автоматично.

8.1 Скінченноелементна модель

• Жорсткість: у скінченноелементній моделі балка — це один стрижень змінного перерізу. Матриця жорсткості та реакції защемлення визначаються інтегруванням уздовж профілю (див. Моделювання збірних конструкцій, Розділ 3). Вісь стрижня — пряма лінія між двома кінцевими вузлами; характеристики перерізу змінюються вздовж цієї осі.
• Розбита балка: у моделі балку можна розбити на кілька частин проміжними вузлами або сіткою плити перекриття. У такому разі кожен піделемент отримує відрізок профілю у власному положенні.
• Власна вага: загальна власна вага балки визначається за еквівалентною середньою площею (у прикладі (0,15 + 0,33) / 2 = 0,24 м²) і розподіляється між скінченними елементами пропорційно до площ їхніх перерізів: зона з більшою висотою несе більше навантаження. Загальне значення, як і для прямокутної балки, обчислюється за довжиною осі балки та питомою масою матеріалу (у прикладі 0,24 м² × 15 м × 2500 кг/м³ = 9,0 т = 88,3 кН).
• Маса: матриця мас елемента формується за власною площею кожної частини.

небезпека

Старі проєкти: У версіях до V.10.1.0.0 еквівалентна площа змінного перерізу у файл не записується, і в цих версіях власна вага та маса балок змінного перерізу до розрахунку не входять. Коли такий проєкт відкривають, ці значення обчислюються автоматично під час першого використання. У старих проєктах із балками змінного перерізу повторіть розрахунок і перегляньте результати.

8.2 Залізобетонне проєктування

• Армування: арматура на згин обчислюється в трьох перерізах: лівий кінець, середина прольоту та правий кінець. Ці перерізи створюються інтерполяцією між вершинами та лініями арматури перерізів ділянок; тому схема армування перерізів ділянок має бути визначена (Розділ 4.3).
• Несуча здатність за моментом M_r: обчислюється в шести положеннях (верх/низ лівої та правої опор, низ/верх прольоту) за фактичним контуром перерізу та підібраною арматурою: еквівалентна прямокутна епюра напружень TS 500 (0,85·f_cd, глибина k₁·c) обрізається полігоном, сталь пружно-пластична, N = 0. Якщо розрахунковий момент перевищує M_r, записується помилка.
• Поперечна сила: використовується той самий метод, що й для прямокутних балок. При високій і змішаній пластичності — поперечна сила за несучою здатністю V_e = V_dy + (M_pi + M_pj) / ℓ_n (M_p = 1,4·M_r, в обох напрямках); при обмеженій пластичності — V_d. Зона обтиснення розраховується за несприятливішим із двох кінцевих перерізів (найменші висота та ширина стінки), середня зона — за перерізом посередині прольоту; довжина зони обтиснення 2·h приймається за більшою висотою на кінці.
• Перевірки: V_e (V_d) ≤ 0,85·b_w·d·√f_ck; при обмеженій пластичності додатково V_d ≤ 0,22·b_w·d·f_cd; V_r ≥ V_e; потрібний за поперечною силою крок хомутів ≥ 50 мм; M_d ≤ M_r. Невиконана умова записується як помилка в рядок балки у звіті та в контрольний список проєкту (Розділ 9).

Подробиці наведено в Розділі 3 статті Проєктування збірних з’єднань.

Рисунок 19 – Розрахунок прикладу: оскільки схеми армування перерізів ділянок визначено, попереджень щодо змінного перерізу немає (у списку лише інформація про антисейсмічний шов)

8.3 Креслення розгортки та перерізу

На розгортці балки нижня грань креслиться ламаною лінією вздовж профілю (h(x)). Хомути креслять із висотою в місці їхнього розташування, нижню пряму арматуру — паралельно нижній грані; довжини гаків прямої арматури беруться з висоти кінцевого перерізу. Креслення перерізу створюється в станції, де на розгортці стоїть позначка перерізу A-A: контур перерізу та точки арматури визначаються інтерполяцією з перерізів ділянок, а в написі наводяться відстань станції від лівої осі та назва змінного перерізу. Позначка перерізу також креслиться на всю висоту балки в цій точці.

Рисунок 20 – Розгортка балки прикладу та переріз A-A (600 см від лівої осі, h ≈ 98 см)

8.4 Верифікація за SAP2000

Раму прикладу (дві колони 40/40, h = 6 м, балка змінного перерізу 15 м) незалежно побудовано в SAP2000 v27 із власним визначенням змінного перерізу SAP (Nonprismatic), і результати порівняно (зміщення осі вимкнено; у SAP власну вагу задано з фактичним розподілом площі, а її суму прирівняно до значення StatiCAD; у модальному розрахунку ефективні множники перерізів: балка 0,35, колона 0,70):

Таблиця 5 – Порівняння StatiCAD / SAP2000 (завантаження G і модальний розрахунок)

Величина	StatiCAD	SAP2000	Відмінність
Момент на кінці балки (кНм)	−43,41	−43,22	0,4 %
Момент посередині прольоту (кНм)	142,73	143,01	0,2 %
Прогин посередині прольоту (мм)	5,03	5,11	1,7 %
TX (с)	0,381	0,382	0,3 %
TY (с)	0,584	0,585	0,1 %

9. Попередження та повідомлення про помилки

Таблиця 6 – Повідомлення та дії

Де	Повідомлення	Що робити
Редактор, OK	Назву перерізу не можна залишати порожньою.	Введіть назву.
Редактор, OK	Переріз із такою назвою вже існує: <ad>	Дайте іншу назву.
Редактор, OK (під час редагування старого визначення, у якому не залишилося ділянок)	Визначте щонайменше одну ділянку (Add).	Додайте рядок кнопкою Add і заповніть його.
Редактор, OK	Виберіть зі списку перерізи на початку та в кінці N. ділянки (визначений переріз, що не є змінним).	Виберіть комірки зі списку. Якщо перерізу немає в бібліотеці, спочатку визначте його (Розділ 4).
Редактор, OK	Довжина N. ділянки має бути числом, більшим за нуль.	Виправте довжину.
Під час вибору перерізу колони / стійки	Змінний переріз (Nonprismatic) можна призначати лише балкам. Для колони / стійки виберіть призматичний переріз.	Призначте колоні призматичний переріз.
Під час видалення перерізу	Переріз <kesit> використовується як ділянка змінного перерізу <tanım>; спершу змініть або видаліть це визначення.	Спершу змініть або видаліть визначення змінного перерізу.
Список попереджень розрахунку	Попередження: не вдалося визначити профіль перерізу N балок змінного перерізу (Nonprismatic) (…); у розрахунку ці балки прийнято призматичними. … Балки (поверх:назва): …	Відкрийте визначення перерізу балок, названих у списку; перевірте, що перерізи ділянок є в бібліотеці, а довжини коректні. Повторіть розрахунок.
Список попереджень розрахунку	<kiriş>: для балки полігонального/змінного перерізу не вдалося визначити схему армування; задайте Схему армування залізобетону в редакторі перерізу	Створіть схему армування в кожному з перерізів ділянок (Розділ 4.3). Повторіть розрахунок.
Рядок балки у звіті та перевірки проєкту	… розрахунковий момент Md=… кНм перевищує несучу здатність за моментом Mr=… кНм із підібраною арматурою	Збільште армування або переріз.
Рядок балки у звіті та перевірки проєкту	… поперечна сила … перевищує верхню межу 0,85*bw*d*sqrt(fck)=… кН (TBDY M.7.4.5.4); при обмеженій пластичності додатково 0,22*bw*d*fcd (TS 500 8.1.5)	Збільште переріз (особливо висоту кінцевого перерізу або ширину стінки).
Рядок балки у звіті та перевірки проєкту	… несуча здатність на поперечну силу в опорній зоні Vr=… кН менша за розрахункову поперечну силу … кН; або потрібний крок хомутів менший за 50 мм	Збільште діаметр хомутів / кількість гілок або переріз.

10. Обмеження та поради

• Лише балки: змінний переріз не можна призначати колонам і стійкам.
• Ширина на плані береться з перерізу в кінці 1-ї ділянки (Розділ 6.1).
• Звіт: в інформації про переріз у звіті показується лише перша ділянка змінного перерізу.
• Сумарна власна вага: у визначеннях, де поєднано ділянки Absolute і Variable, еквівалентна середня площа є наближеною, оскільки фактична довжина ділянок Variable залежить від балки. Розподіл і жорсткість від цього наближення не залежать.
• Розгортка: креслення перерізу виконується лише в одній станції (місце позначки A-A); розгортка хомутів і кошторис матеріалів виконуються з однією довжиною хомута (значення Висота армопояса балки), хоча насправді довжина хомута змінюється вздовж балки. Висоти перегину відгинів беруться з кінцевого перерізу.
• Зміна назви: якщо під час редагування змінити назву визначення, балки не оновлюються (Розділ 7.2).
• Бібліотека: визначення зберігаються в бібліотеці перерізів, і їх можна вибирати в усіх проєктах.

Модель і вихідні дані прикладу мають ілюстративний характер; за правильність перерізів, навантажень і результатів відповідає відповідальний інженер проєкту.