Projektování OK pomocí AdvanceSteel 5.1 (část 1.)

NÁVRH A MODELOVÁNÍ KONSTRUKCE
AdvanceSteel je komplexní systém, který na bázi AutoCADu automatizuje celý proces práce na projektu ocelových konstrukcí od návrhu 3D modelu přes tvorbu všech stupňů výkresové dokumentace a výpisů materiálu až po generování dat pro NC stroje pro výrobu. Jako u všech 3D systémů, tak i v systému AdvanceSteel je výchozím krokem pro návrh ocelové konstrukce vytvoření 3D modelu. Základními prvky ocelové konstrukce jsou profily (včetně složených průřezů a zkružených profilů) a plechy (včetně ohýbaných plechů), doplněné o spojovací prostředky pro šroubové a svařené spoje. Pomocným objektem v modelu je např. osová síť. V databázi jsou k dispozici stovky průřezů, proto jsou důležité kvůli snazší orientaci tzv. Preference, které umožňují skrýt nevyužívané průřezy. Co se týče možnosti rozšířit databázi profilů, lze to provést dvojím způsobem: buď přímo úpravou parametrů v databázi – např. zkopírováním a úpravou hodnot již existujících profilů, nebo definováním z 2D kresby průřezu, vytvořené pomocí křivek AutoCADu. Databáze obsahuje také nejpoužívanější kombinace spojovacího materiálu pro šroubové spoje v podobě tzv. sad. Uživatel má samozřejmě možnost si také tuto databázi rozšiřovat nebo upravovat.

Základní objekty mohou být dále modifikovány pomocí tzv. úprav jako jsou otvory různých tvarů, výpaly, zkrácení, úkosy apod. Je možné také oříznutí profilu nebo plechu podle roviny souřadného systému. Jednou z novinek je sada funkcí pro vytváření úprav plechů pro svary, které vytvářejí zkosení či zaoblení v rovině tloušťky plechu. Zajímavou úpravou je možnost oříznutí prvku jiným prvkem (využije se například při tvorbě svařovaných trubkových styčníků). Pokročilejší úpravou nosníků a plechů jsou tzv. Úpravy se stykem. Zde už se jedná o určitou analogii s parametrickými přípoji (viz dále). Objekt styku je objekt nadřazený základním objektům a zajišťuje jejich vzájemnou vazbu: např. máme-li dva navzájem kolmé nosníky tvaru I a jeden z nich je oříznut pomocí výpalu se stykem, při změně velikosti nebo typu nosníku se automaticky změní parametry výpalu.

PARAMETRICKÉ STYKY, KONSTRUKČNÍ DÍLCE, SCHODIŠTĚ A ZÁBRADLÍ
Důležitým nástrojem, urychlujícím tvorbu modelu, jsou parametrické styky. Po výběru spojovaných nosníků se automaticky upraví jejich geometrie (např. oříznutím), vloží se všechny potřebné doplňkové prvky (např. styčníkové plechy, výztuhy apod.) a vše se spojí šrouby nebo svary. Při změně konstrukce (např. natočení konstrukce, posunutí systému, změně velikosti spojovaných nosníků) se parametry styku automaticky upraví. Je podporována vrstevnatost styků, tzn., že jednotlivé prvky v přípoji mohou být součástí více styků. Např. patní deska, vytvořená funkcí Patní plech, může být součástí následně vytvořeného styku pro připojení diagonály Styčníkový plech na sloup a patní plech. Jiným příkladem může být rám, vytvořený konstrukčním dílcem. Při změně šířky rámu stačí změnit příslušný parametr v dialogu a všechny styky uvnitř rámu se automaticky přizpůsobí novému rozměru.
Nabídka styků je velmi rozsáhlá a obsahuje připojení od nosníků, spojených čelními deskami, úhelníky nebo styčníkovými plechy či příložkami, přes rámové rohy svařované či šroubované až po různá spojení trubkových konstrukcí. Výhodou je možnost uložit si pro další použití zadané parametry styku do tabulky. Tyto parametry se pak automaticky nastaví při připojování nosníků průřezů, které odpovídají hodnotám, pro něž byl styk vytvořen. Jednotlivé styky lze kopírovat na jiná místa v modelu, rovněž lze přenášet vlastnosti styku na jiné obdobné styky.
S funkčností, obdobnou parametrickým stykům, pracují tzv. konstrukční dílce, které slouží pro rychlé vymodelování často používaných celků konstrukce, jako jsou například rámy, ztužidla a příhradové nosníky různých variant. Jejich výhodou je kromě rychlého vynesení základního tvaru konstrukce také pružnost při následných úpravách díky jejich parametričnosti. Mezi zcela přepracované konstrukční dílce se v nové verzi zařadily funkce pro schodiště a pole vaznic. Schodiště je tvořeno schodnicemi, spojenými se schodišťovými stupni. Celkový rozměr je zadán dvěma body, určujícími délku, výšku a polohu schodiště. Všechny parametry mohou být modifikovány v dialogovém panelu konstrukčního dílce schodů. Pro schodnice mohou být použity nejrůznější profily. Pro stupně lze vybírat z 18 typů s širokou nabídkou parametrů. K dispozici je více speciálně určených typů spojení mezi stupněm a schodnicí, případně lze použít jakýkoliv typ z obecné nabídky styků. Při návrhu schodiště lze využít vzorce pro výpočet optimálních rozměrů stupňů (2h + b = 630). Ke schodišti lze připojit horní a dolní podestu (s možným podestovým plechem nebo roštem). Po nastavení parametrů je lze uložit pro další použití do tabulky. Se schodišti úzce souvisí konstrukční dílec Zábradlí. Zábradlí může být umístěno a připojeno na schodnice schodiště nebo na libovolné vybrané nosníky. Jednotlivé části zábradlí mohou být vytvořeny z nejrůznějších typů profilů nebo jejich vzájemnou kombinací. Umístění sloupků a madel může být automatické nebo uživatelské. Pro spojení sloupků a nosníků je k dispozici velký výběr parametrických styků.
Konstrukční dílec Pole vaznic výrazně zjednodušuje umístění vaznic na vybrané nosníky. Po výběru vazníků, na které se vytvoří vaznice, je také možné vybrat dodatečný profil, reprezentující sloup (a polohovat také vůči němu). Vzdálenost mezi vazníky může být stejná nebo různá. Zvláštní vaznice mohou být vytvořeny na začátku a konci celého pole vazníků. Vzdálenost od vrcholu vazníku a mezi vaznicemi je volitelná uživatelem. Poloha okapové vaznice může být svislá nebo podle sklonu vazníku.

GENEROVÁNÍ VÝKRESŮ
Vytvořený 3D model konstrukce slouží jako základ pro generování všech požadovaných typů výkresové dokumentace. Výkresy jsou generovány do výkresového prostoru externích dwg souborů. Ty jsou asociovány s modelem, tzn., že po jakékoliv změně konstrukce (tyto změny se provádějí v modelu) lze výkresy aktualizovat. Vzhled výkresů je dán parametry stylu výkresu, který byl při generování výkresu použit. K dispozici jsou styly pro výkresy od úrovně sestavných (montážních) výkresů, nejrůznějších pohledů, řezů a detailů konstrukce přes výkresy dílců až po výkresy jednotlivých dílů. Ve výkresech jsou vytvořeny řezy a pohledy včetně popisů a kót. Pro některé prvky jsou určeny speciální výkresové styly, např. pálicí šablony (rozviny trubek a ohýbaných plechů). Generování výkresů předchází pozicování jednotlivých dílů a dílců, které spočívá ve zcela automatickém přiřazení čísel pozic na základě shodnosti jednotlivých objektů. Které díly tvoří dílec, je stanoveno také automaticky podle charakteru (dílenský nebo montážní) spojovacích prostředků, kterými jsou tyto díly spojeny. Číselným označením pozic lze předřadit tzv. Prefixy. K dispozici je celá řada kontrolních funkcí, kterými lze zkontrolovat konzistentnost modelu, např. kontrola shodnosti stejných pozic, možnost zjistit rozdíly mezi díly, možnost zobrazit spojené či naopak nespojené části konstrukce a samozřejmě možnost zjištění a zobrazení kolizí. Při změně konstrukce stačí opětovně spustit položkování celého modelu; nezměněným objektům zůstane původní číslo pozice, nové označení dostanou, pokud je to potřeba, pouze změněné díly.

Celý nezkrácený článek včetně nákresů si můžete přečíst v prosincovém čísle 6/2004.

Autor

• Ing. Krňávek Robert