Пространственные расчёты
зданий и сооружений
Метод конечных элементов (МКЭ) для анализа напряжённо-деформированного состояния. Статический, динамический, сейсмический и тепловой расчёт. Расчёт стоимости за 12 часов.
Что такое пространственные расчёты?
Пространственные расчёты — это инженерный анализ напряжённо-деформированного состояния (НДС) зданий и сооружений с учётом их реальной трёхмерной геометрии, свойств материалов и всех видов нагружения.
Мы используем метод конечных элементов (МКЭ) в программных комплексах ЛИРА-САПР, SCAD Office, ANSYS и Revit. Это позволяет точно моделировать работу конструкций под нагрузкой и выдавать заключения, соответствующие ГОСТ 27751-2014 и СП 16.13330.2017.
Когда требуются пространственные расчёты
Прочностной анализ необходим на всех этапах жизненного цикла здания — от проектирования до эксплуатации и реконструкции.
Виды пространственных расчётов, которые мы выполняем
Выбираем оптимальный метод в зависимости от типа конструкции, видов нагрузок и целей расчёта.
Статический расчёт
Статический анализ является основным видом пространственных расчётов. Определяем напряжённо-деформированное состояние конструкций от постоянных, временных, снеговых и ветровых нагрузок по СП 20.13330.2016. Расчёт выполняется в линейной и нелинейной постановке с учётом физической и геометрической нелинейности.
Результатом являются эпюры внутренних усилий (изгибающих моментов, поперечных и нормальных сил), карты напряжений и деформаций, а также проверка прочности и жёсткости всех элементов конструкции. Для железобетона дополнительно проверяем трещиностойкость и раскрытие трещин по СП 63.13330.2018.
Решаемые задачи:
Проверка несущей способности при проектировании; оценка остаточного ресурса при обследовании; подбор сечений и армирования; расчёт оснований и фундаментов; проверка на особые сочетания нагрузок.
Динамический расчёт
Динамический анализ выполняется для оценки поведения конструкций под действием временных нагрузок: ветровых пульсаций, сейсмических воздействий, ударных нагрузок, вибраций от технологического оборудования и транспортных средств. Выполняем модальный, гармонический и спектральный анализ.
Модальный анализ определяет собственные частоты и формы колебаний конструкции — критически важные параметры для высотных зданий, мостов и промышленных сооружений. Гармонический анализ оценивает отклик на периодические нагрузки. Спектральный метод применяется для сейсмических расчётов по СП 14.13330.2018.
Решаемые задачи:
Оценка комфортности колебаний; проверка на ветровую усталость; расчёт на сейсмические воздействия спектральным методом; анализ вибраций от оборудования; проверка мостов на динамические нагрузки.
Сейсмический расчёт
Сейсмический анализ выполняется по СП 14.13330.2018 «Строительство в сейсмических районах». Определяем сейсмические нагрузки методом конечных элементов с учётом реальной пространственной работы конструкции. Расчёт включает определение сейсмических сил, проверку прочности и устойчивости, а также оценку возможных повреждений.
Для объектов повышенной сложности выполняем нелинейный сейсмический анализ (pushover analysis) — пошаговое нелинейное статическое нагружение с построением кривой «нагрузка-деформация» и определением пластических механизмов разрушения. Это позволяет точно оценить сейсмостойкость существующих зданий.
Решаемые задачи:
Сейсмический расчёт новых зданий; оценка сейсмостойкости существующих; pushover-анализ; проверка несущей способности при сейсмике; разработка мероприятий по повышению сейсмостойкости.
Тепловой расчёт
Тепловой анализ определяет распределение температурных полей в конструкциях и оценивает возникающие от этого температурные напряжения. Расчёт особенно важен для массивных железобетонных конструкций (фундаментные плиты, плотины, толстостенные резервуары), а также для металлических конструкций, работающих в условиях повышенных температур.
Выполняем стационарный и нестационарный тепловой анализ с учётом фазовых переходов (замерзание-оттаивание). Для огнезащитного проектирования выполняем термомеханический расчёт — совместный тепловой и механический анализ при пожаре с определением предела огнестойкости конструкций.
Решаемые задачи:
Оценка температурных напряжений; определение предела огнестойкости; расчёт усадки и ползучести бетона; анализ трещинообразования от температуры; проверка теплозащиты ограждающих конструкций.
Расчёт устойчивости
Расчёт устойчивости определяет критические нагрузки, при которых конструкция теряет устойчивость формы равновесия — общую (потеря устойчивости всей системы) и местную (местная потеря устойчивости отдельных элементов). Выполняем как линейный анализ устойчивости (бифуркационный), так и нелинейный с учётом начальных несовершенств и дефектов.
Для стальных конструкций проверяем устойчивость по СП 16.13330.2017 с учётом ограничений прогибов. Для железобетона — по СП 63.13330.2018. Для тонкостенных конструкций и оболочек выполняем специальный анализ с учётом местных форм потери устойчивости (выпучивание стенок, смятие).
Решаемые задачи:
Определение критических нагрузок; проверка устойчивости стальных колонн и ферм; анализ устойчивости оболочечных конструкций; расчёт устойчивости фундаментных плит; оценка влияния начальных дефектов.
Работаем в ведущих ПО
Собственные лицензии на профессиональные расчётные комплексы
Как мы работаем
От получения исходных данных до готового отчёта — 6 этапов
Рассчитайте стоимость
Предварительный расчёт за 1 минуту. Итоговая цена после осмотра.
Наши эксперты
Что говорят клиенты
Часто задаваемые вопросы
Нужен пространственный расчёт?
Оставьте заявку — рассчитаем стоимость за 12 часов. Консультация бесплатно.
