Мы готовы к научно-техническому сотрудничеству

Моделирование, расчёт и проверка стальных узлов по нормам – одна из самых интересных задач в академической и машиностроительной отраслях за последнее десятилетие. В 2014 году Чешский технический университет в Праге и софтверная компания IDEA StatiCa разработали метод расчёта узлов стальных конструкций, получивший название "Компонентный метод конечных элементов" (КМКЭ, англ. CBFEM, Component-based Finite Element Method).

Этот подход успешно прошёл этапы верификации и валидации путём численного моделирования и натурных экспериментов. Он получил широкое распространение в инженерном сообществе – программное обеспечение на основе КМКЭ (IDEA StatiCa Connection, HILTI Profis Engineering) используются тысячами специалистов по всему миру. 

Мы продолжаем поиски партнёров для научно-технического сотрудничества и расширения базы верификационных задач для норм AISC, а также для дальнейшей разработки и улучшения моделей материалов, заложенных в основу нашего программного обеспечения. 

Специалисты в области строительных конструкций из университетов США, занимающиеся преимущественно стальными конструкциями, а лучше всего – именно узлами. Необходимые задачи – подготовка различных примеров по верификации и валидации, а также формулировка рекомендаций по применимости ПО для расчётов по AISC. Все работы по верификации будут координироваться проф. Уайльдом из CTU и его коллегами. Вся необходимая поддержка, связанная с использованием программного обеспечения, будет оказываться техническими специалистами IDEA StatiCa.      

Все работы по верификации и валидации будут спонсироваться компанией IDEA StatiCa на основании договора с партнёром по научно-техническому сотрудничеству. 

• Описание узла – характеристики, эскизы;
• Описание расчётной модели – ручные выкладки, предпосылки и упрощения, пункты и разделы из AISC;
• Описание КМКЭ модели – особенности работы, отличия от классической расчётной модели 
• Верификация КМКЭ модели;
• Сравнительный анализ (англ. sensitivity analysis) – таблицы и графики для различных параметров, н-р, марок сталей, сечения балки, толщин фланцев и т.д. Сравнение результатов КМКЭ с классической расчётной моделью;
• Заключение – обоснование различий (если необходимо), вызванных упрощениями классической расчётной модели, предположениями о распределении напряжений в сварных швах и т.д.

Процесс валидации и верификации подтверждает корректность результатов расчётов, выполненных в программе. Верификация – это сравнение результатов с классическими методиками, как правило, заложенных в нормы проектирования (н-р, AISC 360-16). Валидация – сравнение численной модели с экспериментальными данными. При этом численная модель часто бывает довольно сложной, учитывающей физическую и геометрическую нелинейность. Результаты затем сравниваются с соответствующей моделью в КМКЭ. Результаты не должны обязательно показывать идеальную сходимость, КМКЭ может давать более консервативную (безопасную) оценку. 

На данный момент это самое полное собрание верификационных примеров, выполненных для Еврокода (EN1993-1-8:2005). В книге "Component-based finite element design of steel connections" Профессор Уайльд и его коллеги приводят наиболее значимые проверки с их подробным объяснением. Сейчас мы специалистов для научно-технического сотрудничества, направленного на публикацию аналогичных трудов для AISC.

Наши самые значимые научно-исследовательские проекты за последние несколько лет объединяют в себе академическое мастерство и разработку современного программного обеспечения для инженеров-строителей. Мы развиваем международное сообщество экспертов, вносящих вклад в совершенствование инструментов для расчёта и проектирования строительных конструкций.