ПК Лира-САПР

Программа для проектирования и расчета строительных конструкций

Многофункциональный программный комплекс ЛИРА-САПР реализует технологию информационного моделирования зданий (BIM) и ориентирован для проектирования и расчета строительных и машиностроительных конструкций различного назначения.

Расчет выполняется на статические (силовые и деформационные) и динамические воздействия.

Выполняется подбор или проверка сечений стальных и железобетонных конструкций.

Выдаются эскизы рабочих чертежей КМ и отдельных ж.б. элементов.

Функциональные возможности

Реализация технологии информационного моделирования зданий (BIM)

ЛИРА-САПР реализует технологию информационного моделирования зданий (BIM) и ориентирована на проектирование и расчет строительных конструкций. Реализация технологии BIM обеспечивается нативной связью с другими архитектурными, расчетными, графическими и документирующими системами (САПФИР-3D, Revit, Tekla, AutoCAD, ArchiCAD, Advance Steel, BoCAD, Allplan, STARK ES, Gmsh и др.) на основе DXF, MDB, STP, SLI, MSH, STL, OBJ, IFC и др. файлов.

Развитая интуитивная графическая среда

пользователя с возможностью 3D-визуализации расчетной схемы на всех этапах синтеза и анализа. Мощная система диагностики. Многочисленные виды представления результатов решения задачи - в графическом (изополя, эпюры, деформированные схемы, анимация форм колебаний) и табличном (перемещения, напряжения, усилия, РСУ, РСН, результаты подбора арматуры в железобетонных элементах и сечений стальных элементов) позволяет быстро провести необходимый анализ. Режим вариантного проектирования - в одной задаче пользователь может варьировать сечениями элементов, материалами, нормативами.

Интерфейс пользователя нового поколения

Синтез расчетной схемы здания или сооружения на основе управляемой процедуры преобразования 3D и 2D архитектурных моделей, созданных в различных графических программах: САПФИР-3D, Allplan, Revit, AutoCAD и др.

Мощный многофункциональный процессор

реализующий быстродействующие алгоритмы составления и решения систем уравнений с порядком до нескольких миллионов неизвестных. Процессор функционирует в 64-х и 32-х разрядных режимах с использованием многоядерности современных компьютеров.

Расчет на различные виды динамических воздействий

сейсмика, ветер с учетом пульсации, вибрационные нагрузки, импульс, удар, ответ-спектр, сейсмика на основе акселерограмм. Для сейсмических воздействий реализованы нормы Украины, России, Казахстана, Азербайджана, Грузии, Франции, Алжира и др.

Проверка прочности

Позволяет по усилиям в сечении, найденным в процессе решения задачи определить главные и эквивалентные напряжения и осуществить проверку по различным теориям прочности: наиболее главные напряжения, наиболее главные деформации, наиболее касательные напряжения, энергетическая теория Губера-Мизеса-Генки, теории Мора, Друкера-Прагера, Писаренко-Лебедева, Кулона-Мора, Боткина, Гениева.

Развитая библиотека КЭ

Развитая библиотека конечных элементов позволяет создавать компьютерные модели практически любых конструкций: плоских и пространственных рам, балок стенок, изгибаемых плит, оболочек, массивных тел, а также комбинированных систем - плит и оболочек подпертых ребрами, плит на грунтовом основании, каркасных конструкций зданий, системы "надземное строение - фундаментные конструкции - грунтовое основание" и мн. др.

Специальные конечные элементы

Большой набор специальных конечных элементов, позволяющих составлять адекватные компьютерные модели для сложных и неординарных сооружений. Например: конечный элемент, моделирующий податливость узлов; конечный элемент, моделирующий работу грунта за пределами конструкции; конечный элемент, моделирующий натяжное устройство (форкопф) и позволяющий обеспечивать заданное первоначальное натяжение конструкции или находить необходимое натяжение, обеспечивающее заданную геометрию (например, тента или вантовой сети).

Проектирование железобетонных и стальных конструкций

Проверка и подбор сечений железобетонных и стальных элементов в соответствии с действующими в мире нормативами. Выполнение рабочих чертежей стадии КМ и КЖ.

Суперэлементное моделирование

с визуализацией на всех этапах расчета, позволяющее в ряде случаев ускорить решение задачи и снизить влияние плохой обусловленности большеразмерной матрицы.

Физическая нелинейность

Модули учета физической нелинейности на основе различных нелинейных зависимостей σ-ε, обеспечивающие возможность компьютерного моделирования процесса нагружения как моно-, так и би-материальных конструкций, с прослеживанием развития трещин, проявлением деформаций ползучести и текучести, вплоть до получения картины разрушения конструкции.

Геометрическая нелинейность

Модули учета геометрической нелинейности, позволяющие рассчитывать, как конструкции изначально геометрически неизменяемые (гибкие плиты и балки, гибкие фермы и др.) так и конструкции изначально геометрически изменяемые, для расчета которых необходимо вначале определить равновесную форму под заданный вид нагрузки (отдельные канаты, вантовые фермы, вантовые покрытия, тенты, мембраны и др.).

Специализированный документатор

позволяющий формировать отчет, состоящий из текстовой, табличной и графической информации . Режим интерактивных копий экрана позволяет осуществлять фиксацию и возврат к фрагменту расчетной схемы, а также выполнять автоматическое обновление изображений после ее изменения (перенумерация, перетриангуляция, смена конфигурации изображаемого объекта)

ПК ЛИРА-САПР включает в себя следующие системы:

ВИЗОР-САПР – это единая интуитивная графическая среда пользователя, включающая широкий набор удобных инструментов для создания и анализа компьютерных моделей произвольных конструкций
Препроцессор САПФИР-КОНСТРУКЦИИ обеспечивает синтез расчетной схемы на основе пространственной информационной модели, представленной в САПФИР-3D. Созданная в САПФИР-КОНСТРУКЦИИ расчетная схема далее рассчитывается и конструируется средствами ЛИРА-САПР. Позволяет осуществить импорт 3D и 2D моделей, созданных в других графических программах: Allplan, Revit, AutoCAD и др.
МКЭ процессоры реализация основных расчетных функций и методов расчета на статические и динамические воздействия для линейно и нелинейно деформируемых конструкций
АРМ-САПР – расчет железобетонных конструкций
ЛАРМ-САПР конструирование отдельного железобетонного стержневого или пластинчатого элемента
СТК-САПР расчет металлических конструкций
РС-САПР - система редактирования стальных сортаментов РС-САПР
КС-САПР – конструктор сечений
КТС-САПР - конструктор тонкостенных сечений

Конфигурации ПК ЛИРА-САПР

Дополнительные специализированные расчетно-графические системы

Система ГРУНТ

По данным инженерно-геологических изысканий площадки строительства (расположение и характеристики скважин) производится построение трехмерной модели грунта. В соответствии с этой моделью по всей области плиты определяются значения коэффициентов постели С1, С2, зависящих от нагрузок на фундаментную плиту и нагрузок от близлежащих зданий, а также вычисляется глубина сжимаемой толщи и осадка.

Осадки могут быть вычислены по схеме линейно упругого полупространства в соответствии с положениями СНиП 2.02.01-83* и СП 50-101- 2004.

Коэффициенты постели могут быть вычислены по трем методикам. По желанию пользователя в автоматическом режиме может быть организован итерационный процесс, уточняющий давление на грунт под подошвой проектируемой плиты.

Пользователь имеет возможность просмотреть расположение слоев в произвольных вертикальных и горизонтальных срезах грунтового массива, а также картину изополей коэффициентов постели.

Величины коэффициентов постели для каждого конечного элемента автоматически передаются в общую компьютерную модель для дальнейшего расчета конструкции совместно с грунтовым основанием.

На основе трехмерной модели грунта имеется возможность сгенерировать конечноэлементную модель с автоматическим определением жесткости каждого КЭ в зависимости от их местоположения в различных слоях грунтового массива. Эта модель может быть использована для рассчета системы: надземное строение, фундаментные конструкции, грунтовый массив.

Реализованы следующие нормативы:

СНиП 2.02.01-83* "Бетонные и железобетонные конструкции";
СП 50-101- 2004;

Система МОНТАЖ-плюс

В процессе работы осуществляется компьютерное моделирование процесса возведения конструкции, отслеживание последовательного изменения конструктивной схемы, а также установка и снятие монтажных нагрузок.

Программа позволяет на отдельных этапах расчета изменять жесткостные характеристики элементов. Данная функция может оказаться полезной при необходимости учета постепенного набора прочности бетоном или изменении прочности и жесткости железобетонных элементов в результате замораживания или размораживания.

На определенных стадиях возведения имеется возможность проводить расчет в физически – и геометрически нелинейной постановке.

При применении системы МОНТАЖ-плюс имеется возможность моделировать процесс предварительного натяжения конструкции (вантовые конструкции, анкера шпунтовых ограждений и др.)

При моделировании жизненного цикла сооружения окончательно возведенная конструкция с "замороженными" напряжениями ползучести, полученными на основе системы МОНТАЖ-плюс, может служить стартовой стадией для дальнейшего расчета на нагрузки, соответствующие эксплуатационной стадии.

Система МОСТ

Система МОСТ предназначена для расчета мостовых конструкций: балочных, арочных, вантовых и висячих. Применение данной системы позволяет получить поверхности влияния усилий в заданном сечении от подвижной нагрузки.

На основе усилий, полученных в результате расчета, составляются расчетные сочетания усилий или расчетные сочетания нагружений.

Система ДИНАМИКА-плюс

Система ДИНАМИКА-плюс в отличие от расчета на динамические воздействия, реализованного в линейном процессоре на основе методов спектрального анализа, позволяет рассчитать на динамические воздействия нелинейно деформируемые конструкции, конструкции с односторонними связями, физически нелинейные системы, имеющие зависимость s-e в виде диаграммы Прандтля. Реализован метод прямого интегрирования. На основе системы ДИНАМИКА-плюс легко провести компьютерное моделирование поведения во времени нелинейно деформируемой конструкции под динамическим воздействием.

Система КМ-САПР

Система КМ-САПР предназначена для получения в автоматизированном режиме полного набора рабочих чертежей КМ: монтажных схем, ведомости элементов, чертежей узлов, необходимых примечаний и спецификаций.

Построение монтажной схемы элементов, ведомости элементов, чертежей узлов, необходимых примечаний и спецификации производится на основе информации импортируемой из ВИЗОР-САПР (конструктивная схема, рассчитанные и унифицированные сечения элементов, рассчитанные и унифицированные конструкции узлов). В процессе работы пользователь имеет возможность управлять компоновкой чертежей, расположением на них схем, отдельных деталей, таблиц, примечаний.

Система КМ-САПР является стартовой для организации конверторов ПК ЛИРА-САПР с другими графическими системами стальных конструкций (Bocad, RealSteel, AdvanceSteel).

Система КМ-САПР позволяет осуществлять расчет и проектирование с последующим вычерчиванием широкого набора узлов металлических конструкций, который непрерывно пополняются.

Система МЕТЕОР

Система дает возможность интегрировать задачи, которые объединяет общая топология (координаты узлов, конечно-элементная схема, геометрия сечений). Задачи могут иметь различные нагружения, жесткости, граничные условия.

Интегрированная задача будет содержать топологию, жесткости, варианты конструирования базовой задачи и результаты расчетов всех задач. Для такой интегрированной задачи задаются и вычисляются единые РСУ, на основании которых осуществляется конструирование по заданным вариантам.

Прежняя система ВАРИАЦИИ МОДЕЛЕЙ является частным случаем новой системы.

Система САПФИР-ЖБК

Система позволяет выполнить конструирование и получить рабочие чертежи армирования, спецификацию арматуры, ведомость расхода стали и ведомость деталей для плит перекрытий, диафрагм, колонн и балок.

Конструирование осуществляется в автоматизированном режиме интерактивными графическими методами на основе результатов расчёта армирования, представленных в виде изополей или мозаик площади арматуры.

Обеспечивается обозначение основного (фонового) армирования и участков раскладки стержней дополнительной арматуры, с указанием их параметров, привязки и примечаний, расчёт анкеровки и учёт перерасхода на перепуск.

САПФИР-ЖБК импортирует результаты расчёта армирования из ПК ЛИРА-САПР и показывает изополя и мозаики армирования в качестве фона для конструируемой плиты перекрытия. Осуществляется настройка шкалы представления результатов и выбор основной арматуры, при этом автоматически изменяются пятна изополей. На фоне изополей конструктор размещает участки дополнительного армирования.

Программа позволяет получить картину недоармирования плиты в виде мозаики. При графическом редактировании дополнительной арматуры мозаика недоармирования изменяется.

Автоматически формируются листы чертежей – схемы расположения арматуры. На листе опционно могут быть дополнительно размещены: спецификация арматуры, ведомость деталей, ведомость расхода стали.

Интерфейс программного комплекса

Визуализация сечения элементов

3D вид расчетной схемы

Изополя напряжений

Контроль расчетной схемы

Использование мультиоконного интерфейса для анализа результатов

Визуализация результатов подбора арматуры

Архитектурная аналитическая модель

Рекомендуемые системные требования

Процессор

Intel Core i5 / i7 или Ryzen

Оперативная память

8 Gb и больше

Жесткий диск

Для полной установки ПК ЛИРА-САПР 2018 требуется до 1,5 GB. Для расчета необходимо не менее 10 GB свободного места, в зависимости от размера задачи

Видеоадаптер

Для комфортной работы рекомендуется видеоадаптер с поддержкой DirectX 11

Порты

Для работы с локальным ключом защиты, на компьютере должен быть как минимум один свободный USB порт для установки ключа. При использовании сетевой защиты, компьютер должен быть подключен к локальной сети

Операционная система и окружение

Microsoft Windows 7/8/10. Internet Explorer не ниже версии 9. Рекомендуется 64-битная версия Windows
Microsoft .NET Framework 4.5.2 (устанавливается автоматически при инсталляции ПК ЛИРА-САПР 2018).