Найти в Дзене
Лира сервис

Моделирование трёхсвайного куста в системе САПФИР-Генератор

Оглавление

Конструкция ростверка, опирающегося на 3 сваи, является достаточно распространённой, однако в ходе создания расчётной модели пользователь сталкивается с множеством рутинных операций. В рамках данной статьи рассмотрим построение алгоритма в системе САПФИР-Генератор для моделирования куста из трёх свай, который должен будет упростить работу пользователя.

Общий вид модели куста из трёх свай
Общий вид модели куста из трёх свай

Исходная геометрия

Будем считать что сваи расположены в вершинах треугольника, вписанного в окружность.

Исходные геометрические фигуры для расстановки свай
Исходные геометрические фигуры для расстановки свай

Поскольку в ПК САПФИР существует возможность построить геометрическую фигуру «Вписанный n-угольник», то необходимость построения окружности отпадает.

Команда для построения вписанного треугольника
Команда для построения вписанного треугольника

Размер треугольника определяется радиусом описанной окружности, которую можно выразить через длину стороны треугольника R=a/(3)^0.5, где а – сторона треугольника. Величина а известна заранее и должна быть больше либо равна 3d, где d – сторона квадратного сечения сваи. Приняв d=0.3 м, получим а=3*0.3=0.9 м, следовательно R=a/(3)^0.5=0.52 м.

Построив исходную геометрическую фигуру (треугольник), переходим в систему САПФИР-Генератор.

Создание алгоритма построения куста свай

Перед тем, как начать построение, составим логическую последовательность наших действий. Кусты свай нужно не просто смоделировать, а установить в строго определённых местах – под колоннами. В ходе выполнения этой работы, потребуется выполнить следующие действия:

1 Моделирование свай в вершинах треугольника;

2 Настройка параметров свай;

3 Моделирование плиты ростверка и настройка её параметров (выполняется в одно действие, т.к. плита одна);

4 Расстановка созданных ростверков под колонны или по сетке осей;

Из этих действий, наиболее трудоёмкими будут являться 1, 2, 4, построение плиты можно выполнить вручную.

Моделирование свай в вершинах треугольника

Для расстановки свай, нужно смоделировать точки в вершинах треугольника, сделаем это при помощи нода DivLn.

Построение точек в вершинах треуогольника
Построение точек в вершинах треуогольника

В параметрах нода настроим количество участков аппроксимации линии 1, вставлять крайние точки сегментов – да. В полученных точках смоделируем сваи.

Моделирование свай по точкам
Моделирование свай по точкам

В параметрах нода Pile настроим квадратное сечение размером 300х300 мм.

Построение плиты ростверка

Как уже говорилось ранее, плиту ростверка можно построить вручную, т.к. эта операция менее трудоёмка, чем остальные, однако следует помнить, что «тело» плиты ещё нужно будет устанавливать под колоннами или по сетке координационных осей, поэтому поступим следующим образом: вручную смоделируем исходную геометрию плиты (линию), а по ней при помощи нода построим плиту.

Моделирование геометрии плиты инструментом «Линия»
Моделирование геометрии плиты инструментом «Линия»

Линию проводим по наружным граням свай, включая вершины. Полученную геометрию используем для построения плиты.

Построение плиты в нодом по исходной геометрии, построенной в модели
Построение плиты в нодом по исходной геометрии, построенной в модели

После построения поменяем настройки плиты:

Толщина – 700 мм;

Вылет – 150 мм;

Настройка параметров плиты ростверка через нод
Настройка параметров плиты ростверка через нод

Получится плита ростверка, опертая на головы свай, данный набор объектов нужно разместить в предусмотренных проектом местах.

Подготовка куста свай к тиражированию

Набор из 3-х свай и плиты ростверка представляет собой четыре объекта, для которых нужно выполнить операцию перемещения. Чтобы не было необходимости выполнять такую операцию для каждой сваи и плиты, объединим их в «блок моделей» специальным нодом:

Создание блока моделей (сваи с плитой ростверка)
Создание блока моделей (сваи с плитой ростверка)

Объекты, объединённые в блок, можно перемещать, тиражировать, поворачивать и т.д., однако для перемещения потребуется создать вектор, вдоль которого будут перемещаться объекты блока.

Векторы для перемещения блока при расстановке по сетке координационных осей
Векторы для перемещения блока при расстановке по сетке координационных осей

Чтобы расставить объекты по сетке осей, нет необходимости создавать несколько векторов – достаточно создать один, а программа поймёт, что вектор должен быть проведён к каждой точке пересечения осей, однако для вектора нужна исходная точка, создадим её при помощи команды «Точечный маркер»:

Построение точечного маркера
Построение точечного маркера

Точку нужно построить в центре исходного треугольника. После построения, задействуем нод P1P2Vec:

Сообщение ноду построения вектора начальной точки
Сообщение ноду построения вектора начальной точки

Для построения конечной точки, а точнее набора точек, воспользуемся нодом GridPt.

Построение точек пересечения координационных осей
Построение точек пересечения координационных осей

Каждая из полученных точек будет служить второй точкой для построения вектора, в итоге получится столько же векторов, сколько и точек пересечения координационных осей.

Тиражирование ростверка по координационным осям

Для тиражирования ростверка будем использовать нод Move:

Расстановка сваи и ростверка в точках пересечения координационных осей
Расстановка сваи и ростверка в точках пересечения координационных осей

На вход «List» нода Move следует подать информацию о блоке объектов (сваи и ростверк), а на вход «V» данные о векторах. В итоге сваи и ростверк будут расставлены на пересечении координационных осей. Созданный алгоритм может быть доработан пользователем для большего удобства применения.