автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.12, диссертация на тему:Автоматизация проектирования каркасов промышленных объектов

На правах рукописи

ГГВ ОД

2 8 т

КУКУШКИН Алексей Владимирович

АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ КАРКАСОВ ПРОМЫШЛЕННЫХ ОБЪЕКТОВ

05.13.12 - Системы автоматизации проектирования (промышленность)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Брянск 2000

Работа выполнена в Брянской государственной инженерно-технологической академии (БГИТА)

Научный руководитель

доктор технических наук, профессор Юдин Ю.Я.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Сакало В.И.

кандидат технических наук, доцент Сенющенков МЛ.

Ведущее предприятие

ОАО "ГПИСТРОИМАШ"

Защита состоится I нюня 2000 года в 14 часов на заседании специализированного совета К063.28.03 Брянского государственного технического университета по адресу: 241035, г. Брянск, бульвар 50 лет Октября, 7, БГТУ, ауд.220

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Брянского государственного технического университета.

Автореферат разослан 20 апреля 2000 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук, доцент

, В.К. Гулаков

Н -НО. а - 011,-5 -0?,0 + Н5Н9.-5-05,1

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Промышленные объекты каркасного типа получили широкое распространение ввиду их эффективности, обусловленной: высокой степенью заводской готовности элементов, технологичностью монтажа, возможностью получения различных компоновочных решений из типовых конструкций, рациональным размещением технологического и подъемно-транспортного оборудования. К объектам каркасного типа относятся производственные здания металлургических и машиностроительных предприятий, ангары, эстакады и другие сооружения. Данные объекты в совокупности представляют собой материальную базу производства, что объясняет повышенный интерес к ним и производственников, и проектировщиков.

Ввиду широкой распространенности промышленных объектов каркасного типа с длительным сроком эксплуатации, иногда превышающим нормативный, особую актуальность приобретают задачи реконструкции, требующие учета специфических требований. Среди причин, обуславливающих необходимость проведения работ по реконструкции объектов, выделяют следующие. 1. Изменение-характеристик сечений элементов вызванное:

а) коррозионным износом;

б) накоплением дефектов конструкций;

в) изменением физико-механических свойств материалов

2 . Изменение параметров сооружения или конструкции, продиктованное:

а) необходимостью переустройства существующего каркаса в плане и /

по высоте;

б) изменением параметров технологических нагрузок.

В целом проектирование каркасов промышленных объектов обладает рядом особенностей, снижающих эффективность применения существующих средств автоматизированного проектирования. Существенный прогресс в области автоматизации может быть достигнут при тщательном изучении специфики проектирования данных объектов и разработке специализированной САПР, позволяющей решать задачи прямого проектирования и реконструкции.

Цель и задачи работы. Повышение уровня автоматизации, уточнение применяемых методов и моделей, снижение трудоемкости проектирования новых и реконструируемых объектоз каркасного типа на основе САПР. Достижение поставленной цели потребовало решения следующих задач:

• Анализа современного состояния развития систем автоматизированного проектирования, используемых на стадиях прямого проектирования и реконструкции промышленных объектов каркасного типа, а также выявления особенностей проектирования и методологических разработок реконструкции существующих объектов.

• Разработки комплекса математических моделей и алгоритмов, позволяющих автоматизировать следующие этапы проектирования:

синтез структуры каркаса промышленного объекта с определением оптимальных параметров рамы по расходу материала;

формализацию расчетной схемы и подготовку данных к автоматизированным расчетам;

определение усилий и перемещений элементов системы с учетом особенностей влияния крановых нагрузок; поиск расчетных комбинаций внутренних усилий с учетом специфики каркасных объектов;

определение напряжений в сечениях элементов, выдачу рекомендаций по усилению конструкций;

определение геометрических характеристик составных сечений с учетом коррозионного шноса.

• Разработки информационной подсистемы, состава и структуры БД нормативной, справочной и другой информации.

• Разработки методики интерактивного взаимодействия пользователя с программным обеспечением, включая:

контроль достоверности исходных данных;

гибкое графическое отображения исходной и результирующей информации;

снижение трудоемкости подготовки исходных данных. Объект исследования. Каркасы промышленных объектов и методика их автоматизированного проектирования.

Методы исследования. Системный анализ, математическое моделирование, алгоритмизация и программирование, методы строительной механики стержневых систем, оптимизация. Научная новизна.

1. Разработан комплекс имитационных моделей, позволяющих автоматизировать проектирование каркасов промышленных объектов на этапе синтеза структуры.

2. Предложена методика параметрической оптимизации каркасов на этапе синтеза структуры по критерию расхода материала.

3. Представлены уточенные модели основных расчетных процедур каркасов промышленных объектов, позволяющие решать задачи проектирования новых и реконструируемых объектов.

4. Разработана функциональная структура, информационное, программное и методическое обеспечение специализированной САПР каркасов промышленных объектов.

Достоверность научных результатов подтверждена путем решении тестовых задач, сравнения результатов контрольного расчета, полученных по существующим автоматизированным системам, а также экспериментальным использованием разработанной САПР.

Практическое значение и внедрение. Реализованные в автоматизированной системе модели, методы, алгоритмы и

информационное обеспечение создают условия для повышения научно-технического уровня проектов за счет оптимальности принимаемых решений и точности моделей анализа, обеспечивая при этом существенное снижения трудоемкости проектирования. Автоматизированная связь между разработанной САПР и комплексами по расчету и конструированию элементов каркаса (ферм, подкрановых балок, колонн) является качественной основой для повышения уровня автоматизации проектирования.

Разработанная специализированная САПР нашла применение в реальном проектировании, использовалась при выполнении поверочного расчета несущих конструкций прокатного цеха АО "Брянский машиностроительный завод", где показала свою высокую эффективность. Программное обеспечение САПР «РЯАБК» передано для опытной эксплуатации в ОАО «ГПИСТРОЙМАШ» г. Брянск.

Результаты работы используются в учебном процессе БГИТА при обучении студентов строительных специальностей в рамках изучения курсов «Металлические конструкции» и «Основы САПР».

Апробация и публикации. Основные положения диссертационной работы докладывались на научной конференции профессорско-преподавательского состава БГИТА (г. Брянск) на секции "Совершенствование строительного комплекса" в 1996г., на се ищи "Повышение качества строительных работ, материалов и проектных решений" в 1997г., международной научно-технич. конференции «Проблемы строительного и дорожного комплексов» в 1998г. Материалы диссертации опубликованы в пяти статьях общим объемом 24 страницы.

На защиту выносятся: функциональная структура специализированной САПР, комплекс системотехнических моделей структурно-параметрического синтеза и анализа каркасов промышленных объектов, методы и алгоритмы автоматизированных проектных процедур, информационная подсистема, методическое и программное обеспечение разработанной САПР.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных выводов, библиографии и приложения. Изложена на 143 машинописных страницах, содержит 53 рисунка, 39 таблиц.

Содержание работы.

Введение посвящено обоснованию актуальности выбранного направления исследования, изложению цели и задач исследования. Приведены основные положения, вынесенные на защиту.

Первая глава посвящена изучению современного состояния проектирования промышлешплх объектов каркасного типа. Рассмотрено их место в общей системе объектов производственного назначения. Отмечено широкое распространение каркасных схем и многообразие их конструктивных форм, дополняемых вариантами компоновки отдельных элементов конструкций и разнообразием используемых материалов. Выявление и описание существующей технологии проектирования

объектов каркасного типа показало, что существует четкое деление процесса проектирования на две стадии (проектирование поперечной рамы как целостной системы; расчет и конструирование элементов) и качественное деление на проектирование нового объекта и проектирование в условиях реконструкции. Определен состав и последовательность проектных процедур, выполняемых при прямом проектировании и реконструкции промышленных объектов. Выявлены особенности проектирования объектов каркасного типа.

Анализ автоматизированных систем, таких как «Lira-РС» (НИИАСС), «Вычислительная механика» (МИИТ), «ПОЛИФЕМ», «ПРСК» (ЦНИИпроект) показал, что их использование для проектирования каркасов промышленных объектов имеет низкую эффективность, оцениваемую по совокупности бальных шкал менее 50%. Прежде всего, это обусловлено неполной автоматизацией проектных процедур. Немаловажную роль играют также уровень разработки системы и удобство в эксплуатации.

По результатам диагностического анализа существующей системы проектирования сформулированы следующие направления развития:

автоматизация проектных процедур, выполняемых на этапах синтеза структуры каркаса и определения нагрузок;

обоснование выбора основных параметров каркаса на основе анализа показателей расхода материала на несущие конструкции; уточнение расчетной модели рамы путем разработки методики автоматизированного учета пространственной работы каркаса; уточнение модели, используемой при поиске расчетных комбинаций внутренних усилий от невыгодного сочетания нагрузок; автоматизация трудоемких вспомогательных процедур; разработка и реализация методологии автоматизированной передачи информации в подсистемы проектирования элементов каркаса; разработка специализированной САПР, аккумулирующей в себе вышеизложенные подходы к решению. Выполнено технико-экономическое обоснование решения о создании специализированной автоматизированной системы. Расчетный коэффициент общей экономической эффективности составил Ер=12.64, что подтверждает целесообразность создания САПР каркасов промышленных объектов.

Вторая глава посвящена формированию функциональных подсистем и разработке функциональной структуры создаваемой САПР. На основе анализа потребностей процесса проектирования каркасов новых и реконструируемых промышленных объектов разработана функциональная структура САПР, включающая ряд проектирующих и обслуживающих подсистем и схему информационного взаимодействия (рис.1.). Выполнена постановка задачи разработки сформированных функциональных подсистем.

Третья глава посвящена разработке решений прикладной САПР по видам обеспечения.

Параметры стального проката

Накопительная БД сечений

Параметры кранов, характеристики климатических районов, элементов ограждения

Накопительная БД проектов

подсистема определения геометрических характеристик

Подсистема

генерации

исходных данных

1 ,

Подсистема

синтеза

структуры

I

Менеджер проектирования I

Параметры рамы, параметры фермы, состав ограждения

/^Данные ч^гфоекта^

Топология системы

Геометрия системы

Параметры сечений

Параметры нагрузок

Параметры загружений

Результаты расчетов

Графическая подсистема

Подсистема определения усилий и перемещений

Подсистема определения усилий от невыгодного сочетания

Подсистема определения напряжений и оценки несущей способности

Нормативная информация СНиП 11-23-81

К комплексу проектирован, балок

Результаты компоновочного решения

Рис. 1.С^нкциональная структура сгЕщилизир сванной САПР

Промежуточн. результаты

Внутренние

усилия, перемещения

Усилия от невыгодног. сочетания нагрузок

Напряжения в сечениях элементов

Подсистема декомпозиции расчетной схемы

К комплексу проектирован. ......ферм......

XI

К комплексу проектирован, колонн

Разработан комплекс имитационных и математических моделей, методов и алгоритмов решения поставленных задач. Проведено уточнение расчетной схемы поперечной рамы при определении усилий и перемещений от действия крановых нагрузок путем учета пространственной работы каркаса. Автором разработана математическая модель, позволяющая автоматизировать процесс корректировки расчетной схемы для крановых загружений путем определения сил отпора горизонтальных элементов и модификации вектора обобщенных внешних нагрузок (рис.2). Модель предусматривает возможность учета как одного, так и обоих продольных дисков жесткости.

б)

Ил

Яг

Рис. 2. Модель учета пространственной работы поперечной рамы

а) смещение отдельной рамы;

б) смещение рамы в системе каркаса при учете двух продольных дисков жесткости - в уровне покрытия и в уровне тормозных конструкций;

Г - внешняя нагрузка, вызывающая горизонтальное смещение рамы;

Д" - смещение отдельной рамы в уровне покрытия;

Дт - смещение отдельной рамы в уровне тормозных конструкций;

Д",,,. смещение рамы в уровне покрытия при учете пространственной работы;

Д'пр . смещение рамы в уровне тормозных конструкций, при учете пространственной

работы;

сила отпора горизонтальных элементов в уровне диска покрытия (Э„); Ят - сила отпора горизонтальных элементов в уровне диска тормозных конструкций (От);

Выразив смещения в системе каркаса как функцию податливости, приняв коэффициенты пространственной работы, получили систему уравнений, решение которой относительно сил отпора имеет вид:

Ат СI - си) 8„„ - А„(1- а„) 5„

11т =

5пп^п 5пт§тп

Ап 0 -а-)8тг - Дт(1 - оОбг

I

(1)

8пп8тт 8птбтп

где а„ и От -коэффициенты пространственной работы; бдл - податливость рамы в уровне покрытия (0„);

- податливость рамы в уровне тормозных конструкций (Ох); 5ТП - податливость рамы в уровне Оп от силы, приложенной в уровне От.

Для определения сил отпора горизонтальных элементов требуется провести расчет без учета пространственной работы с целью определения коэффициентов Дт, А", бщ,, 8„, 51ГГ,.

Принимая во внимание данные требования, а также общий характер расчетных схем объектов каркасного типа, сформулированы основные требования к подсистеме определения усилий. В качестве метода расчета выбран матричный метод на основе модифицированной основной системы метода перемещений.

Общая система уравнений строительной механики в матричной форме имеет вид:

Ьрм - матрица коэффициентов уравнений равновесия;

- матрица внутренней податливости системы; ^ и - вектор обобщенных перемещений;

X - вектор деформаций элементов;

- трансп. матрица коэфф. уравнений равновесия;

Решение системы относительно вектора и имеет вид:

и = (Ьто.^-'-Ьж )"'•?, 2 = 1^-5, (2)

где (Ьрн . Ьхм"1 • 1-рм')"1 = Ьир - матрица влияния перемещений от внешних сил.

При расчете усилий от нескольких загружений данная операция имеет вид:

Ьры ■ N + Р = О Ьт'- и = Я Ьдк • N = А

Матрица Ьуг ' ' ^

81,1 «и би 8|л

5к,к 8м «к»

«и 5и «и 8и

«а. 5а, к

рк(рк-ад

р, (р,-ад

и,

ик

и,

(3)

р

Индексы «¡», «к» - соответствуют горизонтальным смещениям контрольных узлов в уровне Оп и Бт. Вычисление индексов производится по номерам узлов 1П1>п и 1ЮТ:

1Юп-1 Шг-1

П=1 л= 1

Податливости и перемещения рамы в контрольных узлах можно определить как: "5пп"=8кк; "5тт"=5н; "§тп"="5пт"=51к; Д"=Цк; ДМЛ. Представленная модель позволяет проводить расчеты каркасов с учетом пространственной работы в автоматическом режиме.

Рассмотрена методика поиска расчетных комбинаций внутренних

усилий от невыгодного сочетания нагрузок. Методика расчета базируется на ключевом понятии группы временных нагрузок. Под группой понимается совокупность загружений, одновременное действие которых исключено. Как правило, загружения в группе обусловлены действием нагрузок одного типа - крановые, ветровые. Группы являются независимыми и могут действовать в любых сочетаниях.

Классический подход, определяющий шесть расчетных комбинаций, приводит к существенным неточностям расчета, обусловленным спецификой расчета объектов каркасного типа. Проблемы, в частности, возникают в случаях, когда ни одно из загружений, образующих группу, не влияет на главное (определяющее) усилие в комбинации. При этом их влияние на сопутствующие усилия не учитывается, что приводит к значительным искажениям реальной работы конструкции. Для устранения данных недостатков автором предложено расширить диапазон поиска расчетных комбинаций.

Таблица 1.

Рассматриваемые комбинации внутренних усилий

Классическая методика

Предлагаемая методика

Mmax - NCOOT - QCOOT Mmin - NC00T - Q^

Nmax - MCOOT - Q"*" Nmin - MCOOT - QC0OT

Qmax-MCOOT-N' Qmin-Mco°T-N'

COOT •COOT

Mmax - NCOOTmax - QCI Мшах - №°°Ттт - Qcc

Nmax - MCOOTmax - Q' Nmax-M^min-Q'

COOT COOT

Qmax - MCOOT - N000'

Mmin - NC00Tmax — QCOOT Mmin-NC00Tmin-QC0OT

Nmin-M^max-Q0001 Nmin-NT'inm-Q™

Qmm-MCOOT-NCOOT

При этом сопутствующее усилие, отмеченное индексами "сооттах" и "COOTmin" определяется как сумма двух составляющих. Первое слагаемое получаем от совокупности загружений, образующих главное усилие в комбинации. Второе - от загружений, не влияющих на главное усилие. При этом также учитывается возможность сочетаний нагрузок.

Далее исследуется задача определения напряжений в сечениях элементов и оценка их несущей способности. Ввиду многообразия форм сечений, описывающих их параметров, а также материалов конструкций, ограничимся рассмотрением металлических конструкций, имеющих сплошностенчатое сечение. Расчет напряжений в соответствии с нормами проектирования должен предусматривать определение следующих нормальных и касательных напряжений:

т - касательные напряжения при проверке на срез; Ст] - нормальные напряжения при проверке прочности; а2 - нормальные напряжения при проверке устойчивости в плоскости конструкции;

а3 - нормальные напряжения при проверке устойчивости из плоскости конструкции;

За расчетное нормальное напряжение принимается максимальное: ст1=тах(ст,;ст2;аз)

Оценка несущей способности "1" элемента выполняется по приведенным напряжениям на основе анализа коэффициента а;:

а^^/аГ

где о? = дЯ'+Зг,2

Автором предложена методика решения задачи определения требуемых геометрических характеристик сечений для элементов с недостаточной несущей способностью. Её решение требует раскрыть взаимозависимость момента сопротивления и площади, являющуюся нелинейной для большинства сечений. Решение возможно либо при ограничении области рассматриваемых сечений несколькими типами с раскрытой взаимосвязью данных характеристик, либо рассмотрением всех сечений с идеализацией их параметров. При этом отношение определяемых величин Ч/^/Ё^ принимается равным отношению исходных значений \"/х'/Р'. Область достоверности получаемых при этом результатов ограничена изменением соответствующих геометрических характеристик в пределах 25% от их первоначальных значений.

Далее рассматривается модель и методика определения геометрических характеристик составных сечений. Эта операция является одной из трудоемких и часто выполняемых при подготовке данных к автоматизированным расчетам при реконструкции промышленных объектов. Рассмотрены вопросы информационных потребностей процедуры и технологии проектирования.

Рис. 3. Формообразующие сечения Специфика задач реконструкции требует определения характеристик сечений с учетом коррозионного износа. В рамках решения данной задачи автором предложена параметрическая модель сечения прокатного профиля, представлена методика определения геометрических характеристик с учетом влияния коррозионного износа, определяемого на основе аналитических зависимостей.

Рассмотрены вопросы автоматизации процедуры синтеза структуры каркаса промышленного объекта. Область рассмотрения ограничена следующими случаями:

1. стальными каркасами одноэтажных промышленных объектов;

2. число пролетов от одного до пяти;

3. сетка колонн равномерная или разреженная;

4. крановое оборудование: мостовые краны в одном уровне, не более

двух кранов в пролете.

Представлена параметрическая модель многопролетной рамы, позволяющая автоматизировать процедуру выполнения компоновочного решения и определения действующих нагрузок. Разработана и представлена топологическая модель поперечной рамы каркаса, являющаяся основой для автоматизации процедуры формализации расчетной схемы и автоматической генерации исходных данных для дальнейших расчетов.

Рис. 4. Топологическая модель рамы промышленного объекта

NP - число пролетов; KS = (NP-1) - число стоек; Un(i) - массив номеров начальных узлов стоек; Uk(i) - массив узлов окончаний стоек; Sn(i)- массив начальных стержней стоек; Sk(i) - массив стержней окончаний стоек;

Далее рассматривается разработанная автором методика структурно-параметрической оптимизации каркаса промышленного объекта на этапе синтеза структуры. Оптимизация проводится по критерию расхода стали на несущие конструкции. При этом варьируемыми параметрами являются размер пролета и шаг колонн, изменяющиеся в пределах дискретного поля допустимых значений, ограниченных диапазоном применения требуемого кранового оборудования и потребностями типизации конструкций.

Выражение целевой функции имеет вид:

М = F (Рр, Pw, L, Sk, Ss, Hi, H2, Kp, k) -> min; ( 4 ) где Pp, Pw- обобщенные постоянные и временные нагрузки; L-величина пролета, Sk, Ss - шаг крайних и средних колонн; Нь Н2 - параметры рамы в высотном плане, определяемые потребностями технологии; Кр - количество пролетов; к- совокупность ограничений конструктивного характера.

Выражение целевой функции М через вес несущих конструкций в терминах принятой параметрической модели имеет вид:

а) для одно пролетных рам

М = (Mf + 2-Mnkk+2-Mvkk+2-Mpbkk) / (L-St) -> min ( 5 )

б) для многопролетных рам

M=(S,.Mf/Sk+(Mp+M"sk+Mvsu+2-Mpbsk) (Кр-1)+

+2MBkk+2-Mvkk+2-Mpbkk) / (LS.Kp) -»min ( 6 )

Принципиальное решение задачи оптимизации представлено на рис.5 М (кг/м2)

120 109

ао 60 40

20

М (кг/м )

min/*

12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 45

- -- Mnk -----м* .

в 9 12 13 11 21

S

I- ...Mf____ Mnk-----МЛ . МрЬ _— _м|

Рис. 5. Зависимость расхода стали на несущие конструкции М (кг/м2) от основных параметров рамы Б, Ь

Б - шаг колонн; Ь - размер пролета; Мг- расход стали на стропильную ферму; Мпк-расход стали на нижнюю часть колонны; Мук - расход стали на верхнюю часть колонны; МрЬ - расход стали на подкрановую балку; М - суммарный расход стали на несущие конструкции

Нахождение минимума целевой функции строгими математическими методами оптимизации не имеет принципиального значения в связи с жесткой увязкой варьируемых параметров с модульной системой размеров. Поиск решения осуществляется в дискретных точках пересечения номенклатуры возможных размеров пролетов и шага колонн. Разработанная методика позволяет выполнить обоснование решения о выборе основных параметров каркаса на основе анализа показателей расхода стали.

Рассмотрены вопросы построения информационной подсистемы. Данная подсистема включает следующие типы БД по использованию в проектируемой САПР: БД разработанных проектов, БД исходной информации по проекту, БД геометрических характеристик прокатных профилей, БД справочной информации, БД нормативной информации. Разработана схема информационного обеспечения САПР (рис.6).

Описаны возможности и ограничения, заложенные при программной реализации продукта, требования к аппаратному обеспечению. Разработанный программный продукт реализован с использованием среды

разработки Borland Delphi 4.0 и предназначен для использования с операционной системой Windows-95/98.

Коэфф. | пространственной работы Брасе^Ь

Рис. 6. Концептуальная схема информационного обеспечения

Четвертая глава посвящена практическому применению разработанной автоматизированной системы. Описана технология разработки проектного решения нового и реконструируемого объекта с использованием разработанной автоматизированной системы. Для повышения эффективности работы пользователя, создания наиболее комфортных условий реализованы следующие возможности:

интерактивное графическое отображение исходной и результирующей информации с широкими возможностями настройки изображения и получения твердых копий;

многоуровневый активный контроль достоверности исходных данных, позволяющий обнаружить большинство ошибок на стадии заполнения таблиц;

возможность использования произвольной нумерации элементов расчетной схемы, что существенно упрощает изменение расчетных схем и анализ результатов;

автоматизированная передача результатов расчетов в подсистемы проектирования элементов каркаса (колонн, ферм, подкрановых балок), выполняемая при декомпозиции расчетной схемы каркаса; программное разграничение доступа пользователей к файлам данных разработанных проектов. Применение САПР "РЯАБК" проиллюстрировано примером разработки проектного решения рамы промышленного объекта. Сравнение результатов контрольного расчета усилий и перемещений, выполненного по разработанной САПР и существующим автоматизированным системам, показало их полную идентичность (см. приложение). Один из этапов работы "РИАБК" изображен на рис. 7.

Рис. 7. Пример разработки проекта в системе «РЯАБК»

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ.

1. Анализ существующей технологии и задач проектирования промышленных объектов каркасного типа, используемых средств автоматизации, показал актуальность разработки новых подходов, моделей, методов и алгоритмов, их реализации в программном обеспечении, позволяющем решать задачи проектирования и реконструкции каркасов промышленных объектов.

2. Реализованный в программном обеспечении комплекс математических моделей обеспечивает:

снижение трудозатрат на этапах синтеза структуры каркаса, формализации расчетной схемы и подготовки данных к автоматизированным расчетам в 50 раз по сравнению с традиционной технологией;

повышение достоверности поиска внутренних усилий в расчетных комбинациях с уточнением для отдельных элементов на 20%; повышение адекватности расчетной схемы плоской рамы путем учета пространственной работы каркаса с уточнением расчетных усилий в пределах от 5 до 14%;

снижение трудоемкости проектирования при решении задач реконструкции.

3. Параметрическая оптимизация каркасов промышленных объектов на основе вариантного проектирования позволяет снизить расход материала на несущие конструкции в пределах от 8 до 12%.

4. На основе разработанных моделей, методов и алгоритмов реализован комплекс программных средств специализированной САПР каркасов промышленных объектов - "PRASK". Интегральный коэффициент эффективности ее применения, оцененный по совокупности бальных шкал, в 2 раза выше по сравнению с существующими автоматизированными системами.

5. Расчетный коэффициент общей экономической эффективности разработанной САПР составил Ер=12.64.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Кукушкин A.B. Учет пространственной работы при расчете каркасов однопролетных промзданий // Материалы научно-технической конференции ученых Брянской государственной инженерно-технологической академии. Т.2 - Брянск. 1997.-С. 27-28.

2. Юдин Ю.Я., Кукушкин A.B. Автоматизированная система поверочных расчетов строительных конструкций // Повышение качества строительных работ, материалов и проектных решений. Сборник научных трудов Брянской государственной инженерно-технологической академии. - Брянск. 1998.- С. 193-203.

3. Кукушкин A.B. Автоматизированная система проектирования каркасов и их элементов при реконструкции объектов строительства. Брянский ЦНТИ. Per. №196-97 - Брянск. 1997.

4. Кукушкин A.B. Программный комплекс по расчету геометрических характеристик сложных сечений // Брянский ЦНТИ. Per. №195-97 -Брянск. 1997.

5. Кукушкин A.B. Автоматизированная система исследования и проектирования стальных каркасов на стадии реконструкции // Проблемы строительного и дорожного комплексов. Труды международной научно-технической конференции (16-19 ноября). Брянская государственная инженерно-технологической академия -Брянск. 1998. - С. 476-486.

Подписано в печать 14.04.2000. Формат 60x84 1/16. Оперативная печать. Печ. л. 1,0. Уч.-изд.л. 1,0. Тираж 100 экз.

Брянская государственная инженерно-технологическая академия, 241037, Брянск, проспект Станке Димитрова, 3.

Кукушкин Алексей Владимирович

АВТОРЕФЕРАТ

Введение.

Глава 1. Современное состояние и проблемы проектирования каркасов промышленных объектов.

1.1. Промышленные объекты каркасного типа как объекты проектирования

1.2.Анализ технологии, выявление проблем и особенностей проектирования каркасов промышленных объектов. ^

1.3.Состояние автоматизации проектирования каркасов промышленных объектов.

1.4.Обоснование создания специализированной САПР каркасов промышленных объектов.

Выводы.

Глава 2. Разработка функциональной структуры специализированной САПР каркасов промышленных объектов.

2.1 Формирование функциональных подсистем.

2.2 Построение схемы взаимосвязи функциональных подсистем.

2.3 Постановка задачи разработки функциональных подсистем.

Выводы.

Глава 3. Разработка основных решений специализированной САПР "РКАБК" по видам обеспечения

3.1 Математическое обеспечение, разработка методов и алгоритмов решения функциональных задач.

3.1.1 Имитационное моделирование на этапе синтеза структуры каркаса.

3.1.2 Разработка методики параметрической оптимизации каркасов промышленных объектов на этапе синтеза структуры

3.1.3 Моделирование на стадии формализации расчетной схемы каркаса.

3.1.4 Модель определения усилий с учетом пространственной работы каркаса

3.1.5 Модель определения усилий от невыгодного сочетания нагрузок

3.1.6 Модель определения напряжений и оценки несущей способности элементов.

3.1.7 Модель расчета геометрических характеристик составных сечений с учетом коррозионного износа.

3.2 Информационное обеспечение

3.3 Лингвистическое обеспечение.

3.4 Программное обеспечение.

3.5 Техническое обеспечение.

3.6 Методическое и организационное обеспечение.

Выводы.

Глава 4. Применение автоматизированной системы "РЯАЗК" в практике проектирования.

4.1 Организация проектирования при разработке нового проекта

4.2 Организация проектирования при реконструкции.

4.3 Применение САПР в учебном процессе.

Промышленные объекты каркасного типа получили широкое распространение ввиду их эффективности, обусловленной: высокой степенью заводской готовности элементов, технологичностью монтажа, возможностью получения различных компоновочных решений из типовых конструкций, рациональным размещением технологического и подъемно-транспортного оборудования. К объектам каркасного типа относятся производственные здания металлургических и машиностроительных предприятий, ангары, эстакады и другие сооружения. Данные объекты в совокупности представляют собой материальную базу производства, что объясняет повышенный интерес к ним и производственников, и проектировщиков.

Ввиду широкой распространенности промышленных объектов каркасного типа, длительного срока эксплуатации многих из них, особую актуальность приобретают задачи реконструкции и усиления, требующие специфических подходов к решению. Среди причин, обуславливающих необходимость проведения работ по реконструкции объектов, выделяют следующие. Изменение характеристик сечений элементов вызванное: а) коррозионным износом; б) накоплением дефектов конструкций; в) изменением физико-механических свойств материалов.

Изменение параметров объекта в целом или отдельных конструкций продиктованное: а) необходимостью переустройства существующего каркаса в плане и по высоте; б) изменением параметров технологических нагрузок.

Практика проектирования выявила положительную динамику роста числа задач, связанных с выполнением работ по реконструкции и усилению существующих объектов. Данный класс задач приобретает массовый характер и требует для решения разработки новых подходов, позволяющих повысить научно-технический уровень принимаемых решений и сократить время их разработки. Наиболее перспективным выходом из данной ситуации представляется автоматизация проектирования каркасов при разработке новых и реконструируемых объектов.

Несмотря на значительные успехи в области автоматизации проектирования, использование существующих САПР при разработке каркасов промышленных объектов сопряжено с рядом проблем, связанных с неадекватностью применяемых моделей и недостаточным уровнем автоматизации проектных процедур. Так, выполнение процедур численного анализа напряженно-деформированного состояния каркасов требует учета пространственной работы для плоской расчетной схемы, что невозможно реализовать в существующих автоматизированных системах. Существующая методика расчета на невыгодные сочетания при проектировании каркасов приводит потере вклада существенных силовых воздействий, важных для моделирования действительной работы конструкций. Реализованные в САПР расчеты охватывают лишь часть необходимых проектных процедур. Практически не автоматизированными остаются процедуры синтеза структуры каркаса, определения его оптимальных параметров на начальных этапах проектирования, формализации расчетной схемы. Существующие автоматизированные системы ориентированы на выполнение задач прямого проектирования и их применение на стадии реконструкции ограничено.

Существенный прогресс в области автоматизации может быть достигнут при тщательном изучении специфики проектирования каркасов промышленных объектов на основе системного подхода как метода, учитывающего многообразие связей и раскрывающего все аспекты функционирования каркаса, рассмотрение которых является необходимым и достаточным для реализации процесса проектирования.

Изложенное выше состояние вопроса позволило сформулировать цель настоящей работы: повышение уровня автоматизации, уточнение применяемых методов и моделей, снижение трудоемкости проектирования новых и реконструируемых промышленных объектов каркасного типа на основе САПР.

Всесторонний анализ показал, что поставленные проблемы вызывают необходимость решения следующих исследовательских задач.

• Анализа современного состояния систем автоматизированного проектирования, используемых на стадиях прямого проектирования и реконструкции промышленных объектов каркасного типа, а также выявления особенностей проектирования и методологических разработок реконструкции существующих объектов.

• Разработки комплекса математических моделей и алгоритмов, позволяющих автоматизировать следующие этапы проектирования:

- синтез структуры каркаса промышленного объекта с определением оптимальных параметров рамы по расходу материала;

- формализацию расчетной схемы и подготовку данных к автоматизированным расчетам;

- определение усилий и перемещений элементов системы с учетом особенностей влияния крановых нагрузок;

- поиск расчетных комбинаций внутренних усилий с учетом специфики каркасных объектов;

- определение напряжений в сечениях элементов, выдачу рекомендаций по усилению конструкций;

- определение геометрических характеристик составных сечений с учетом износа. 7

• Разработки информационной подсистемы, состава и структуры БД нормативной, справочной и другой информации.

• Разработки методики интерактивного взаимодействия пользователя с программным обеспечением, включая:

- многоуровневый, активный контроль достоверности исходных данных;

- гибкое графическое отображения исходной и результирующей информации;

- снижение трудоемкости подготовки исходных данных. На защиту выносятся:

- функциональная структура специализированной САПР;

- комплекс системотехнических моделей структурно-параметрического синтеза и анализа каркасов промышленных объектов;

- методы и алгоритмы автоматизированных проектных процедур;

- информационная подсистема, методическое и программное обеспечение разработанной САПР.

Автор выражает особую благодарность научному руководителю, д.т.н., профессору Ю.Я. Юдину за чуткое отношение и профессиональное руководство на всех этапах выполнения данной работы.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Анализ существующей технологии и задач проектирования промышленных объектов каркасного типа, используемых средств автоматизации, показал актуальность разработки новых подходов, моделей, методов и алгоритмов, их реализации в программном обеспечении, позволяющем решать задачи проектирования и реконструкции каркасов промышленных объектов.

2. Реализованный в программном обеспечении комплекс математических моделей обеспечивает:

- снижение трудозатрат на этапах синтеза структуры каркаса, формализации расчетной схемы и подготовки данных к автоматизированным расчетам в 50 раз по сравнению с традиционной технологией;

- повышение достоверности поиска внутренних усилий в расчетных комбинациях с уточнением для отдельных элементов на 20%;

- повышение адекватности модели плоской рамы путем учета пространственной работы каркаса с уточнением расчетных усилий в пределах от 5 до 14%;

- снижение трудоемкости проектирования при решении задач реконструкции.

3. Параметрическая оптимизации каркасов промышленных объектов на основе вариантного проектирования, позволяет снизить расход материала на несущие конструкции в пределах от 8 до 12%.

4. На основе разработанных моделей, методов и алгоритмов реализован комплекс программных средств специализированной САПР каркасов промышленных объектов - «PRA.SK». Интегральный коэффициент эффективности ее применения, оцененный по совокупности бальных шкал, в 2 раза выше по сравнению с существующими автоматизированными системами.

5. Расчетный коэффициент общей экономической эффективности разработанной САПР составил Ер=12.64.

1.Автоматизация архитектурно-строительного проектирования : Межвуз. сб. /Рост. гос. архит. ин-т; Ред.: Ренжиглова И.А. - Ростов н/Д., 1994. -193 с.

2. Адалия Р.Ш., Бандзеладзе Б.Р. Оптимизационный синтез переходных процессов некоторых строительных конструкций // Сообщ. АН СССР.-1989.-134, №3.-С.497-499.

3. Александров A.B., Лащенников Б.Я., Шапошников H.H. и др. Методы расчета стержневых систем, пластин и оболочек с использованием ЭВМ.-Ч. 1 .-М.:Стройиздат, 1974.-248с.

4. Алипов A.B., Геммерлинг Г.А., Кузнецов Б.Е., Купцин Ю.Л., Медведев В.И. Диалоговая подсистема расчета конструкций с архивом суперэлементов (ДИАРАМА) // Сб. науч. тр./Госстрой СССР, ЦНИИпроект.-1983.-Вып.5-С.68-73.

5. Аргирис Дж. Современные достижения в методах расчета конструкций с применением матриц / Пер. с англ. М.: Мир, 1968.-241с.

6. Арнольд В.И. Математические методы классической механики, М.: Наука, 1989. - 472с.

7. Баничук Н.В. Оптимизация форм упругих тел. -М.: Наука, 1980.-255с.

8. Безбородный М.С., Фульмахт В.Я. Автоматизированная система строительного проектирования. Киев: Будивельник, 1978.-100с.

9. Беленя Е.И., Клепиков Л.В. Исследование совместной работы оснований, фундаментов и поперечных рам стальных каркасов промышленных зданий // Научное сообщение (ЦНИИПСК ), -М., 1957, Вып. 28. С.59.

10. П.Белман Р. Динамическое программирование / Пер. с англ. М.: ИЛ, 1960. - 270 с.

11. Белостоцкий О.Б. и др. Реконструкция промышленных предприятий. -Киев: Будивельник, 1986. - 141с.

12. Вельский М.Р. Усиление металлических конструкций. Киев, 1975. - С. 117.

13. Бердичевский М.М. Изучение работы стального каркаса промышленного здания методом натурных дифференцированных статических испытаний, проводимых в процессе возведения // Материалы по стальным конструкциям. М., 1957.-№1.-С. 56-68.

14. Бирюлев В.В., Булгаков С.Н. О дальнейшем развитии металлических конструкций//Изв. вузов: Строительство. 1995. -№2.- С.3-8.

15. Богод Б.Н. Технологическая линия автоматизированного проектирования промышленных зданий. JL: Стройиздат, 1982.- 159с.

16. Болдышев A.M., Плевков B.C. Рекомендации по расчету на персональных ЭВМ прочности нормальных сечений железобетонных элементов с использованием программ "Поиск-2".- Томск: Томский межотраслевой ЦНТИ, 1990.-38 с.

17. Болотин В.В. Применение методов теории вероятностей и теории надежности в расчетах сооружений. М.: Стройиздат, 1971. - 349 с.

18. Быковский С.Г. Оптимизация сложных шарнирно-стержневых систем на основе использования необходимых условий оптимальности // Тр. ин-та /Белорус, политехи, ин-т, Минск, 1984. Вып. 10 - С. 19-25.

19. Валь В.Н. Усиление стальных каркасов одноэтажных производственных зданий при их реконструкции М.: Стройиздат, 1987. 217с.

20. Валь В.Н., Уваров Б.Ю. Изыскание резервов несущей способности стальных каркасов производственных зданий при реконструкции // Промышленное строительство. 1983. - -№10. - С. 9-11.

21. Варламов Н.В. Концепция новых информационных технологий (НИТ) проектирования объектов строительства с использованием ГАТЛП // Изв. вузов. Строительство.-1995. №11. С. 93-97.

22. Варламов Н.В. Системы автоматизированного проектирования в строительстве. СПб.: ЛИСИ, 1992. - 4.1. -100 е.,4.2. - 140 с.

23. Васильев A.A. Металлические конструкции.-2-e изд. М.: Строй-издат, 1976. - 424 с.

24. Васин М.Г., Ковнер И.С., Николаева Т.Г. Пакет прикладных программ оптимизации // ФАП ("Строительство") / Госстрой СССР, ЦНИПИ-АСС 1978.- Вып. IY 83 - 95 с.

25. Ватман Я.П. Система информации по строительному проектированию промышленных зданий и сооружений // Промышленное строительство. 1984. -С. 17-21.

26. Воронова И.В., Зиновьева Т.И., Поляк В.А., Старостин С.С. Программа статического расчета плоских линейных стержневых систем (RAMA-I). САПР //Тр. ин-таЦНИИПРОЕКТ. МОФАП-АСС.-М.:-№1-355-1.32с.

27. Вычислительный комплекс ЛИРА / Сост.: A.C. Городецкий, М.Е. Винницкий. Реклама, 1984. - 16 с.

28. Гальмашин P.A. Оптимизация размеров поперечных сечений комплексных систем // Исследование, расчет и испытание металлических конструкций.-Казань,1980.- С.30-33.

29. Ганиев К.Б. Методы совершенствования проектирования и организации строительства при реконструкции действующих промышленных предприятий.- М.: Стройиздат, 1991. 192 с.

30. Гантмахер Ф.Р. Теория матриц. М.: Наука, 1966. - 575 с.

31. Геммерлинг A.B. Расчет стержневых систем. -М.: Стройиздат, 1974. -207 с.

32. Геммерлинг Г.А. Система автоматизированного проектирования стальных конструкций. М.: Стройиздат, 1987. - 210 с.

33. Геммерлинг Г.А. Оптимальное проектирование металлоконструкций // Строит, механика и расчет сооружений. 1974. -№ 4. - С. 10-14.

34. Геммерлинг Г.А., Мельников Н.П. Система автоматизации проектирования стальных конструкций // Вестник АН СССР. 1980. - №10. - С. 42-53.

35. Гениев Г.А. О принципе эквиградиентности и применение его к оптимизационным задачам устойчивости стержневых систем // Строит, мех. и расчет сооружений.-1979. №6. - С. 8-13.

36. Геометрическое моделирование и машинная графика в САПР. / Михай-ленко В.Е., Кислоокий В.Н., Лященко A.A. и др. Киев: Выща шк., 1991. - 373 е.: ил.

37. Гилл Ф., Мюррей У., Райт М. Практическая оптимизация. М.: Мир, 1985.-509 с.

38. Гинзбург A.B., Каган П.Б. Системы автоматизированного проектирования в строительстве // Проблемы автоматизации. 1993. - № 1-2. - С. 59-64.

39. Гинзбург A.B. Информация и информатизация в строительном комплексе // Проблемы автоматизации. 1992. №2. - С. 42-48.

40. Гинзбург М.Д., Насыров В.Ю., Вайнер В.Г. Создание интегрированной диалоговой среды для автоматизированного проектирования // Управл. системы и машины. 1995. №1-2. - С. 57-60.

41. Глушков В.М. Основы безбумажной информатики. М.: Наука, 1982.-552с.

42. Гольденблат И.И. Нелинейные проблемы теории упругости. М.: Стройиздат, 1969. - 336 с.

43. Горохов Е.В., Рухович И.Р. Натурные исследования и усиление металлических конструкций каркаса промышленного здания // Промышленное строительство . 1976. - №1. - С. 15-17.

44. Горохов Е.В., Балицкий B.C., Колесниченко В.Г. Инструкция по технологии усиления металлических конструкций на реконструируемых предприятиях. Киев, 1986. - 62с.

45. ГОСТ 34.201-89 и др. Информационная технология. Комплекс стандартов и руководящих документов на автоматизированные системы: Сборник.,-М.: Изд-во стандартов, 1991. 143 с.

46. ГОСТ 22771-77. Автоматизированное проектирование. Требования к информационному обеспечению.

47. ГОСТ 23501.001-83. Системы автоматизированного проектирования. Классификация и обозначение стандартов. Введен 01.09.83. - М.: Изд-во стандартов, 1983.- 3 с.

48. ГОСТ 23501.106-85. Системы автоматизированного проектирования. Технический проект. Взамен ГОСТ 23501.6-80; Введен 01.01.86. - М.: Изд-во стандартов, 1985. - 13 с.

49. ГОСТ 23501.201-85. Системы автоматизированного проектирования. Комплексы средств. Общие технические требования. Введен 01.01.86. - М.: Изд-во стандартов, 1985. - 9 с.

50. ГОСТ 23501.601-83. Системы автоматизированного проектирования. Обеспечение технологичности. Типовые математические модели. Введен 01.01.85. - М.: Изд-во стандартов, 1984. - 10 с.

51. ГОСТ 6711-81*. Краны мостовые электрические общего назначения грузоподъемностью от 80 до 500т. М.: Изд-во стандартов, 1985.

52. Грис Д. Наука программирования / Пер. с англ. -М.: Мир, 1984.-212 с.

53. Гусаков A.A. Организационно-технологическая надежность строительного производства. М.: SvR-Аргус, 1994. - 472 с.

54. Гусаков A.A. Основы проектирования организации строительного производства. М.: Стройиздат, 1977. - 265 с.

55. Гусаков A.A. Системотехника строительства. -М.: Стройиздат, 1983. -440 с.

56. Гусаков A.A., Ильин Н.И. Методы совершенствования организационно-технологической подготовки строительного производства. М.: Стройиздат, 1985. - 156 с.

57. Даниелов Э.Р., Киселев В.Е. Автоматизация расчета и оптимальное проектирование нелинейно деформируемых стержневых систем // Автоматизация и оптимальное проектирование конструкций. Хабаровск: 1977. - С. 3-16.

58. Дарков A.B., Клейн Г.К., Кузнецов В.И. и др. Строительная механика. -М.: Высшая школа, 1976. 634 с.

59. Дашевский Е.М., Денисов Л.Д., Тов Ю.А., Роттер М.В., Толмачев С.Г., Поляков В.М., Худояров В.И. Программный комплекс для расчета дискретно-континуальных систем (ПОЛИФЕМ).- Кн. I. САПР // Тр. ин-та /ЦНИИПРОЕКТ. МОФАП-АСС. 1988. - № I-290-I - 176с.

60. Дейт К. Введение в системы баз данных / Пер. с англ. -М.: Наука, 1980.463 с.

61. Дроздов П.Ф., Пресняков Н.И., Шакиров М.С. Автоматизированный расчет на ЭВМ / Учебное пособие // Тр. ин-та /Московский инженерно-строительный ин-т им. В.В. Куйбышева. М.: 1987.- 88 с.

62. Дубровский В.Я., Щедровицкий Л.П. Проблемы системного инженерно-психологического проектирования. -М.: МГУ, 1971. 93 с.

63. Ем Ен Ким. Пространственная работа каркаса промышленных зданий и колонн открытых подкрановых эстакад при учете тормозных ферм. Автореф. дис. канд. техн. наук. М., 1956. - С. 18.

64. Зенкевич О., Чанг И. Метод конечных элементов в теории сооружений и механике сплошных сред.-М.: Недра, 1974. 324 с.

65. Зибелинг М. Выявление резервов несущей способности стальных колонн одноэтажных промышленных зданий при реконструкции, приводящей к увеличению крановых нагрузок. Автореф. дис. канд. техн. наук. М., 1985. - 19с.

66. Иеги Э.М. Оптимальная конструкция и ее проектирование // Тр. ин-та / Таллиннский политехнический ин-т.-1967. №257. - С. 63-85.

67. Калинин И.Н., Никишин С.С. Проектирование ферм минимальной массы методами математического программирования с использованием концепций аппроксимации // Изв. вузов АН СССР. Сер. Механика твердого тела. 1987.-№2.-С. 186-189.

68. Калинин А.Н., Стерлин A.M., Тимашов В.Н. и др. Проектирование оптимальных конструкций при ограничениях дискретности // Изв. вузов. Сер. строительство и архитектура, 1987.-№ 11.-С. 10-13.

69. Калиниченко JI.A. Методы и средства интеграции неоднородных баз данных. М. : Наука, 1983.-219 с.

70. Каплун Д.С., Латышев Д.Н. Применение вычислительной техники при проектировании зданий и сооружений // Материалы 46 науч. технической конференции студентов аспирантов и молодых ученых Уфим. гос. нефт. техн. Ун-та.-Уфа. 1995.- С. 203.

71. Кожинов Д.Г. Об одном из подходов к построению оболочки расчетных подсистем // Изв. вузов. Авиац. техника. 1994.- № 2. - С. 110-112.

72. Кокорева JI.B., Малашилин И.И. Проектирование банков данных. М.: Наука, 1984. - 256 с.

73. Коршун Л.И ., Хамутовский A.C. Оптимизация упругих рам с центрально-сжатыми элементами//Вопросы стр-ва и архитект. -Минск, 1981 .-№11 .- С. 120-125.

74. Краснощеков П.С., Федоров В.В., Флеров Ю.А. Информационные технологии и информатизация проектирования сложных технических объектов // Информ. технологии и вычислительные системы. 1995. №1. - С. 62-64.

75. Кренкель Т.Э., Коган А.Г., Тараторин A.M. Персональные ЭВМ в инженерной практике. М.: Радио и связь, 1989. - 335 с.

76. Кушниренко Н.Г., Варсанофьев Д.В. Проектирование диалоговых систем: нетрадиционный подход. М.: МГУ, 1985.- 120 с.

77. Леймит Л. Макетное проектирование. М.: Мир, 1984.- 336 с.

78. Линчер Р., Миллс X., Уитт Б. Теория и практика структурного программирования. М.: Мир, 1982. - 406 с.

79. Лихтарников Я.М., Клыков В.М., Ладыженский Д.В. Расчет стальных конструкций. Справочное пособие. Киев: Будивельник,1976.-350с.

80. Лурье А.И. Теория упругости. М.: Наука, 1970.- 940 с.

81. Лурье К.И. Оптимальное управление в задачах математической физики. -М.: Наука, 1975. 480 с.

82. Ляшенко А. Две системы САПР два подхода к использованию // КомпьютерПресс. - 1994. - №10. - С. 12-17.

83. Мажид К.И. Оптимальное проектирование конструкций. -М.: Высшая школа, 1979. 235 с.

84. Майерс Г. Надежность программного обеспечения / Пер. с англ. М.: Мир, 1979.- 192 с.

85. Макаренко П.Ю. Имитационное моделирование при выборе варианта программно-технического комплекса САПР // Оптимизация и моделирование в автоматизированных системах / Воронеж, гос. техн. ун-т. Воронеж, 1994. -С. 189-192.

86. Малков В.П., Угодчиков А.Г. Оптимизация упругих систем. М.: Наука, 1981.-312 с.

87. Мальганов А.И., Плевков B.C., Полшцук А.И. Восстановление и усиление строительных конструкций аварийных и реконструируемых зданий. Томск: ТГУ, 1992.- 456 с.

88. Мальганов А.И., Плевков B.C. Оценка технического состояния, восстановление и усиление строительных конструкций инженерных сооружений. -Томск: Томский межотраслевой ЦНТИ, 1994. 285 с.

89. Мартин Дж. Организация баз данных в вычислительных системах. М.: Мир, 1980. -417 с.

90. Масленников A.M. Расчет статически неопределимых систем в матричной форме. JL: Стройиздат, 1970. - 127 с.

91. Мастаченко В.Н. Многоуровневая оптимизация в системе автоматизированного проектирования объектов строительства // Сб. науч. тр. /Госстрой СССРДНИПИАСС. 1975. - Вып.Ю. - С .97-106.

92. Мастаченко В.Н. О некоторых итогах и вопросах построения автоматизированных систем проектирования в строительстве // Сб. науч. тр. / Госстрой СССР, ЦНИПИАСС. 1974. - Вып. 5. - С. 7-13.

93. Медведев Г.С. Напряженно-деформированное состояние стержневых армированных конструкций в условиях различных режимов эксплуатации/ЛГр.ин-та/Ленинградский инженерно-строительный институт. Л., 1984. - С. 131-139.

94. ЮО.Мельников Н.П. Металлические конструкции: современное состояние и перспективы развития. -М.: Стройиздат, 1983. 541 с.

95. Металлические конструкции/ Учебник. Под общ. ред. Е.И. Беленя. М.: Стройиздат, 1985. - 555 с.

96. Металлические конструкции: Справочник проектировщика. 2-е изд./Под ред. Н.П. Мельникова. - М.: Стройиздат, 1980. - 776 с.

97. Металлические конструкции: Специальный курс. -2-е изд. / Под ред. Е.И. Беленя. М.: Стройиздат, 1976. - 600 с.

98. Месарович М.Д., Махо Д., Такахара И. Теория иерархических многоуровневых систем / Пер. с англ. М.: Мир, 1973. - 344 с.

99. Мидоу Ч. Анализ информационных систем / Пер. с англ. М.: Прогресс, 1977. - 400 с.

100. Об.Митрофанов М.Н. Применение теории матриц к решению задач строительной механики. М.: Высшая школа, 1969. - 135 с.

101. Михайлищев В.Я. Задачи структурной и параметрической оптимизации шарнирно-стержневых систем // Прикладная механика. 1981 - №4.- С. 96-102.

102. Михайлов B.C., Билецкий О.Б. Основы построения и проектирования автоматизированных систем управления в строительстве. К.: Вища школа, 1984.-310 с.

103. Михеев И.И., Захаров С.Г., Косенков Е.Д. Усиление конструкций промышленных зданий. Киев: Будивельник, 1969. - 192 с.

104. ПО.Модин A.A. Интегрированные системы обработки данных. М.: Наука, 1970.- 105 с.

105. Ш.Моисеев H.H. Численные методы в теории оптимальных систем. М.: Наука, 1971.-424 с.

106. Моисеев H.H. Элементы теории оптимальных систем. М.: Наука, 1975. -340 с.

107. З.Моисеев H.H., Иванилов Ю.П., Столярова Е.М. Методы оптимизации. -М.: Наука, 1978. 234 с.

108. Моссаковский В.И., Лыськов М.И. Диалоговая система для оптимального проектирования и синтеза стержневых конструкций // Тр. ин-та /Институт кибернетики АН УССР. К., 1986. - С. 60-65.

109. Пб.Муханов К.К. Металлические конструкции. -М.: Стройиздат, 1978. -576 с.

110. Научные исследования в области расчета несущих конструкций промышленных зданий Сб. статей / Науч. ред. И.А. Петров. М.: ЦНИИпром-зданий, - 1977.- 173с.

111. Париков В.П., Сливкер В.И. Пакет прикладных программ для прочностных расчетов строительных конструкций (ПЛИ ПРСК) // Тр. ин-та / ЦНИИпро-ект. МОФАП-АСС. М., 1984. №176. - 65с.

112. Перегудов Ф.И., Тарасенко Ф.П. Введение в системный анализ. М.: Высшая школа, 1989. - 367 с.

113. Петропавловский A.A. Определение собственных частот пространственных колебаний арочного пролетного строения с ездой посередине // Строительная механика и расчет сооружений. 1962, №2. - С. 22-26.

114. Плевков B.C., Болдышев A.M. Расчет прочности нормальных сечений каменных и армокаменных конструкций. М., 1989.- 20с. - Деп. во ВНИИТПИ Госстроя СССР, №10519 от 7.12.89. - Вып.5. - 1990.

115. Половинкин А.И. Автоматизация поискового конструирования.-М.: Радио и связь, 1981.- 305 с.

116. Попов A.B. Архитектурно-планировочные аспекты реконструкции промышленных предприятий в городах Урала // Изв. вузов. Строительство. 1996. №4.-С. 101-107.

117. Почтман Ю.М., Харитон JI.E. Об одном подходе к оптимизации конструкций по критерию надежности // ДАН АН УССР. 1979. - №1. - С. 41-43.

118. Прагер В. Основы оптимального проектирования конструкций / Пер. с англ. М.: Мир, 1977. -111 с.

119. Прикладные программы в проектировании : (опыт ЦНИИпроекта) // Архитектура и строительство России. 1992. №3. - С. 33.

120. Прохоркин С.Ф. Реконструкция промышленных предприятий: Опыт ленинградских строителей. М.: Стройиздат, -1981.- 127 с.

121. Прохоров А.Ф., Рыбаков A.B. Организация взаимодействия конструктора и ЭВМ в САПР // Вест, машиностроения. 1987. - №11. - С. 40-43.

122. Резников P.A. Решение задач строительной механики на ЭЦМ. М.: Стройиздат, 1971. - 311 с.

123. Рейтман М.И. Оптимизация стержневых конструкций с учетом раскроя //Изв. вузов. Стр-во и архитектура. 1976.-№11. - С. 36-40.

124. Рыбальский В.И. Системный анализ и целевое управление в строительстве. М.: Стройиздат, 1980. - 190 с.

125. САПР и виртуальная реальность // Проблемы информатизации. 1995.-№2-3. -С. 51-63.

126. САПР и системы искусственного интеллекта на базе ЭВМ / Куприянов

127. B.В., Печенкин О.Ю., Суслов И.Л., Уколов И.С.; Отв. ред. Фролов К.В.;АН СССР, Ин-т машиноведения им. A.A. Благонравова. М.: Наука, 1991.-159с.:ил.

128. Сапожников А.И. Определение характера изменения жесткостных параметров стен и перекрытий зданий по данным экспериментов на моделях путем поэтапного решения обратных задач // Известия вузов. Строительство. 1996.1. C.122-125.

129. Смирнов А.Ф., Александров A.B., Шапошников H.H., Лащенников Б.Я. Расчет сооружений с применением вычислительной машины. М.: Стройиздат, 1965.-380 с.

130. Системы автоматизированного проектирования объектов строительства (САПР-ОС): Респ. межвед. науч.-технич.сб.Вып.8 / НИИАСС Госстроя УССР. -Киев; Будивельник, 1991. 85 с.

131. СНиП 2.01.07-85. Нагрузки и воздействия. Нормы проектирования. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1986. - 34 с.

132. СНиП П-23-81*. Стальные конструкции. Нормы проектирования. М.: Стройиздат, 1990. - 96 с.

133. Справочник проектировщика. Расчетно-теоретический. Т. 1 / Под ред. A.A. Уманского. М.: Стройиздат, 1972. - 599 с.

134. Стрелецкий Н.С. Избранные труды / Под ред. Е.И. Беленя М.: Стройиздат, 1975. - 428 с.

135. Стрелецкий Н.С., Стрелецкий Д.Н. Проектирование и изготовление экономичных металлических конструкций. -М.: Стройиздат, 1964. 239 с.

136. Тимощук B.C. Современные методы проектирования промышленных зданий (компоновочные решения). Л.; Стройиздат, 1990.-231 с.

137. Травуш В.И. Об одном методе решения задач изгиба стержней и пластин кусочно-постоянной жесткости // Прикладная математика и механика. Т.50, вып.4-1986.-С. 616.

138. Трейстер Р. Персональный компьютер фирмы IBM/Пер. с англ. М.: Мир, 1986.-210с.

139. Трохова Т.А. и др. Графики микроЭВМ в задачах САПР : Справ, пособие. Минск.: Высш. шк., 1991.- 234 с.

140. Филатова H.H. Автоматическое формирование знаний в САПР. Тверь: Гос. техн. ун-т, 1996.- 143 с.

141. Холопов И.С., Лосева И.В. Оптимизация сплошных поперечных сечений элементов стальных рам на основе дискретной модели // Изв. вузов. Стр-во и архитектура. -1980. №1. - С. 54-58.

142. Шепелев В.А. Теоретический базис управления проектными задачами // Информ. технологии и вычислительные системы. 1996.- №2. - С. 87-98.

143. Ширяев Н. Выбор САПР // Тысячи программных продуктов. 1995. №2. - С. 82-86.

144. Шмидт А.Б., Соколова В.В., Бондаренко A.B. САПР объектов строительства (анализ, аспекты, направления) // Перспектив, строит, конструкции и технологии / Алт. гос. техн. ун-т. Барнаул, 1995. - С. 59-62.

145. Эпельцвейг Г.Я. Основы комплексной автоматизации проектирования промышленных зданий. М.: Стройиздат, 1975. - 251 с.

146. Эпельцвейг Г.Я. Автоматизация рабочего проектирования // Архит. и строительство России. 1992. - №3.- С. 32.

147. Юманов В.А., Гирфанов И.С. Оптимизация металлических ферм, подверженных действию динамических нагрузок гармонического типа // Исследование, расчет и испытание. Казань, 1980. - С. 64-67.

148. Юдин Ю.Я. Энергетический метод в автоматизации инженерных расчетов. Томск : Изд-во Том. Ун-та, 1986. - 265с.

149. Юдин Ю.Я. Поверочные расчеты стержневых систем с помощью ЭВМ. -Томск : Изд-во Том. Ун-та, 1987. 20с.

150. Юдин Ю.Я. Энергетический метод расчета и оптимизации строительных конструкций в САПР. Рукопись докторской дис. Томск, 1989. - С. 488.

151. Barthelemy Jean-Fancois М. Impoved multilevel optimization approach for the design of complex engineering systems.AIAA Joyrmal 1988., - 26, №3 - C. 353-360. Англ.

152. Yozwiak S.F., Optimum design of structures with random parameters subjected to harmonik loads. Struct. Mech. React. Technol.: Trans.9th IntConf.,Lausanne, 17-21 Aug., 1987. Vol.M. Rotter-dam; Boston, 1987. - C. 479484. Англ.

153. Kramer Gary J.E., Grierson Donald E. Computer automated design of structures under dynamic loads. Comput. and Struct. 1989. - 32, №2. - C. 313-325. Англ.

154. Mahadevan Sankaran, Haldar Achintya. Effecient algorithm for stochastic structural optimization. // J.Struct. Eng.(USA). 1989. - 115, №7. - C. 1579-1598. Англ.

155. Integration of finite elements in a CAD environmen Ohtmero // Int.J.Appl. Eng. Educ. 1987. - №4. - C. 373-382.Англ.