Научная статья на тему 'Стратегия повышения безопасности и эффективности компьютерных проектных расчетов строительных конструкций на основе системного подхода'

Стратегия повышения безопасности и эффективности компьютерных проектных расчетов строительных конструкций на основе системного подхода Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

CC BY
118
75
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Вестник МГСУ
ВАК
RSCI
Ключевые слова
РАСЧЕТ / КОНСТРУКЦИИ / СТРАТЕГИЯ / STRATEGY / НАДЕЖНОСТЬ / RELIABILITY / ЭФФЕКТИВНОСТЬ / EFFICIENCY / STRUCTURAL ANALYSIS / STRUCTURES

Аннотация научной статьи по строительству и архитектуре, автор научной работы — Заикин Владимир Генрихович, Валуйских Виктор Петрович

Обозначены три проблемы «века информационных технологий» и предложена стратегия их разрешения применительно к компьютерным расчетам строительных конструкций. Отмечена обеспокоенность глобализацией программных комплексов расчетов строительных конструкций в зарубежном проектировании. «Мода» плохой обусловленности компьютерных расчетов проникает и в Россию. Аварийность зданий и сооружений в последнее время нарастает не только в России. Контроль показателей эффективности проектов практически отсутствует. Это положение надо выправлять. Перспективны и востребованы разработка и внедрение САПР с применением оптимального проектирования строительных конструкций. Компьютерные расчеты выполняют функцию расчетно-логического ядра САПР, которым надо научиться управлять. Обоснован системный подход к компьютерным расчетам и технологиям для предупреждения сбоев и повышения эффективности. Сформулированы две задачи системного подхода и базовые положения стратегии реализации. Охарактеризованы исследования случаев «разочарований» результатами проектных компьютерных расчетов и формирования комплексных расчетных схем. Выводы по результатам исследований ориентируют на претворение базовых положений стратегии в массовом проектировании. Указаны направления развития СНиП, ориентированных на компьютерные расчеты

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по строительству и архитектуре , автор научной работы — Заикин Владимир Генрихович, Валуйских Виктор Петрович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

STRATEGY FOR IMPROVEMENT OF SAFETY AND EFFICIENCY OF COMPUTER-AIDED DESIGN ANALYSIS OF CIVIL ENGINEERING STRUCTURES ON THE BASIS OF THE SYSTEM APPROACH

The authors highlight three problems of the age of information technologies and proposes the strategy for their resolution in relation to the computer-aided design of civil engineering structures. The authors express their concerns in respect of globalization of software programmes designated for the analysis of civil engineering structures and employed outside of Russia. The problem of the poor quality of the input data has reached Russia. Lately, the rate of accidents of buildings and structures has been growing not only in Russia. Control over efficiency of design projects is hardly performed. This attitude should be changed. Development and introduction of CAD along with the application the efficient methods of projection of behaviour of building structures are in demand. Computer-aided calculations have the function of a logical nucleus, and they need proper control. The system approach to computer-aided calculations and technologies designated for the projection of accidents is formulated by the authors. Two tasks of the system approach and fundamentals of the strategy for its implementation are formulated. The study of cases of negative results of computer-aided design of engineering structures was performed and multi-component design patterns were developed. Conclusions concerning the results of researches aimed at regular and wide-scale implementation of the strategy fundamentals are formulated. Organizational and innovative actions concerning the projected behaviour of civil engineering structures proposed in the strategy are to facilitate: safety and reliability improvement of buildings and structures; saving of building materials and resources; improvement of labour efficiency of designers; modernization and improvement of accuracy of projected behaviour of buildings and building standards; closer ties between civil and building engineering researchers and construction companies; development of competitive environment to boost competition in the market of structural design companies and in the market of developers.

Текст научной работы на тему «Стратегия повышения безопасности и эффективности компьютерных проектных расчетов строительных конструкций на основе системного подхода»

УДК 005.8:69

В.Г. Заикин, В.П. Валуйских*

ГУП ГПИ «Владимиргражданпроект», *ФГБОУ ВПО «ВлГУ»

СТРАТЕГИЯ ПОВЫШЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ И ЭФФЕКТИВНОСТИ КОМПЬЮТЕРНЫХ ПРОЕКТНЫХ РАСЧЕТОВ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ НА ОСНОВЕ СИСТЕМНОГО ПОДХОДА

Обозначены три проблемы «века информационных технологий» и предложена стратегия их разрешения применительно к компьютерным расчетам строительных конструкций.

Отмечена обеспокоенность глобализацией программных комплексов расчетов строительных конструкций в зарубежном проектировании. «Мода» плохой обусловленности компьютерных расчетов проникает и в Россию. Аварийность зданий и сооружений в последнее время нарастает не только в России. Контроль показателей эффективности проектов практически отсутствует. Это положение надо выправлять. Перспективны и востребованы разработка и внедрение САПР с применением оптимального проектирования строительных конструкций. Компьютерные расчеты выполняют функцию расчетно-логического ядра САПР, которым надо научиться управлять.

Обоснован системный подход к компьютерным расчетам и технологиям для предупреждения сбоев и повышения эффективности. Сформулированы две задачи системного подхода и базовые положения стратегии реализации. Охарактеризованы исследования случаев «разочарований» результатами проектных компьютерных расчетов и формирования комплексных расчетных схем. Выводы по результатам исследований ориентируют на претворение базовых положений стратегии в массовом проектировании. Указаны направления развития СНиП, ориентированных на компьютерные расчеты.

Ключевые слова: расчет, конструкции, стратегия, надежность, эффективность.

В [1] сформулированы глобальные проблемы «века информационных технологий»: проблема совместимости компьютерных технологий с традиционными; проблема «разочарований» глобальными проявлениями компьютерных технологий; проблема ответственности за результаты применения компьютерных технологий. Обеспокоенность увлечением глобальными методами программных комплексов (ПК) расчетов строительных конструкций (РСК) и сверхзависимостью молодежи от их результатов выражают зарубежные проектанты [2]. Мазанное столь же актуально для России — «мода» плохой обусловленности компьютерных РСК проникает и к нам.

Тем не менее компьютерному проектированию нет альтернативы. Только оно способно одновременно с надежностью и безопасностью обеспечить высокие технико-экономические показатели проекта.

Вопрос состоит не только в особенностях и недостатках глобальных методов ПК РСК. Он еще и в недостаточной готовности проектировщиков, норм проектирования и отрасли строительства в целом к их восприятию.

Особое мнение авторов состоит в том, что статус, роль и значение компьютерных РСК в целом должны быть подняты во всех проектных организациях [3].

Аварийность зданий и сооружений в последнее время нарастает не только в России. Внедрение компьютеров в проектный процесс должно не усугублять, а, напротив, «выправлять» данную ситуацию.

Строительство является одной из масштабных ресурсо- и энергоемких отраслей. Контроль показателей расхода строительных материалов в массовых проектах практически отсутствует [4]. Системная реализация инструментов ПК РСК может принести значительный экономический эффект в строительной отрасли [3].

268

© Заикин В.Г., Валуйских В.П., 2012

Перспективным и востребованным является разработка и внедрение систем автоматизированного проектирования (САПР) с применением оптимального проектирования строительных конструкций (ОПСК). Компьютерные РСК выполняют функцию расчетно-логического ядра САПР, которым надо научиться управлять. Современное состояние компьютерных РСК охарактеризовано в [5—9].

Для повышения уровней безопасности и эффективности применения проектных компьютерных РСК на системной основе необходимо решить две задачи:

а) внедрить стратегию продвижения и эффективного применения компьютерных РСК в массовом проектировании, предложенную в данной работе.

б) разработать для включения в СНиП инженерную теорию сооружений, узлов и оснований, ориентированную на компьютерные РСК.

Базовые положения стратегии:

1) централизованное определение статуса, роли и значения компьютерных РСК в составе проекта;

2) специализация расчетных подразделений проектных фирм для выполнения сложных РСК;

3) разработка технологических инструкций (ТИ) в проектных фирмах к эксплуатируемым программным средствам (ПС) и ПК РСК;

4) применение методов ОПСК, развитие технологий САПР на базе системного подхода к эксплуатации ПК и ПС РСК в специализированных подразделениях РСК;

5) включение ТИ к ПС и ПК РСК, технологий применения ПК РСК в САПР — ОПСК в состав документов СМК проектных фирм;

6) нормативное обеспечение ТИ на основе постоянной обратной связи пользователей с авторами программ и СНиП;

7) обеспечение транспарентности применяемых методов компьютерных РСК и технологий ПК РСК как внутри проектной фирмы, так и вовне через ТИ.

Идея стратегии «родилась» в результате обобщения результатов исследований реальных проектных задач, проведенных автором в ходе промышленной эксплуатации ПК ЛИРА в 2000—2008 гг. в секторе инженерно-технических расчетов (СИТР) ТОО «Институт Карагандинский Промстройпроект» (КарПСП). Целью исследований на этом этапе являлось достижение наиболее эффективного применения ПК в проектном процессе КарПСП.

Методическое обобщение с целью распространения результатов исследований на массовое проектирование, оформление реальных задач в форме ТЕСТ и формулировка положений стратегии выполнены в ВлГУ [3, 5].

Основополагающее значение первого положения стратегии донесено в [3] и не нуждается в комментарии.

Специализация позволяет сохранять и поддерживать высокий квалификационный уровень расчетчиков и обеспечить преемственность приемов, методов и технологий расчета в условиях бурного прогресса автоматизации РСК. Бюро РСК и ОПК [3] обеспечивает реализацию системного подхода к эксплуатации ПС и ПК РСК в проектных фирмах в рамках стратегии.

ТИ проектных фирм являются инструментом реализации стратегии. Они разрешают конкретные проблемы компьютеризации РСК, обеспечивая преемственность ручных и компьютерных методов расчета и достоверность их результатов по СНиП.

Идея разработки ТИ к ПС возникла на фоне возрастания интенсивности работы СИТР КарПСП в начале 1990-х гг. с появлением компьютерных версий ранее применявшихся программ [10].

Необходимость специализации и разработки ТИ к ПС и ПК в современных условиях глобализации РСК обоснована в [7, 8].

Форма и содержание ТИ к ПК РСК должны претерпеть коренные изменения в сравнении с образцами 1990-х гг. Каждая проектная организация вольна выработать свои подходы в этом вопросе. По мнению авторов, ТИ к ПК РСК должны включать следующие обязательные разделы:

официальную переписку с авторами ПК и СНиП по алгоритмам расчета и интерфейсу ПК;

накопительную базу по особенностям применяемых расчетных схем (РС) и методов расчета в данной проектной организации с помощью эксплуатируемого ПК, имеющую текущий характер;

накопительную базу разрешения возникающих проблем по алгоритмам и интерфейсу ПК, имеющую текущий характер;

раздел текущей верификации результатов расчета по ПК и СНиП с рекомендациями в необходимых случаях по действиям пользователя;

раздел с описанием особенностей заполнения и модификации исходных данных, требующих уточнения для профессионального расчетчика;

раздел с описанием чтения и модификации результатов расчета ПК, требующих уточнения для профессионального расчетчика;

описание взаимодействия ПК РСК в системе технологий САПР — ОПСК. Четвертое положение стратегии подчеркивает приоритет знания и опыта эксплуатации ПК РСК в реализации системного подхода к управлению расчетно-логи-ческим ядром САПР.

Включение ТИ к ПС и ПК и технологиям РСК в САПР — ОПСК в состав документов СМК проектной фирмы закрепляет системный подход к применению внутренних стандартов РСК.

Транспарентность методов и технологий компьютерных РСК (седьмое положение стратегии), обеспечиваемая через ТИ, необходима для обсуждения и разъяснения применяемых методов РСК с оппонентами и восприятия ими «виртуальных» компьютерных расчетов.

ТИ в совокупности с тремя последними положениями стратегии обеспечивают разрешение глобальных проблем компьютеризации применительно к РСК. Исследования в КарПСП проводились в двух направлениях:

1) исследование результатов расчета ПК ЛИРА;

2) исследование РС пространственных расчетов и комплексных расчетов на упругом основании в ПК ЛИРА.

В ходе промышленной эксплуатации ПК ЛИРА в СИТР КарПСП предметом исследований по первому направлению являлись:

результаты расчетно-конструирующих подсистем (РКП) ЛИР-СТК и ЛИР-АРМ; результаты расчета варианта МКЭ, реализованного в ПК ЛИРА. За период эксплуатации и исследований ПК ЛИРА в СИТР КарПСП на основе постоянно действующей обратной связи с авторами ПК (НИИАСС, г. Киев и ЛИРА СОФТ, г. Москва) обсуждено до 150 вопросов по интерфейсу и результатам расчета ПК. В результате (и этой) переписки авторами ПК внесены весьма важные изменения в версии 9.0-9.6.

В версии 9.0 уменьшилось армирование плит безбалочных перекрытий на 30 %, в версии 9.2 нормализовано армирование колонн, в версии 9.6 уточнен расчет стальных колонн для случая НДС с преобладанием большой поперечной силы [11].

Эпизодическая обратная связь поддерживалась с ЦНИИСК, ЦНИИПСК, НИИОСП.

В ходе исследований наибольшее число «разочарований» результатами расчета ПК выявлено для ЛИР-АРМ. В меньшей степени — для ЛИР-СТК и единичные слу-

чаи — для МКЭ. Надежность МКЭ в отечественных ПК и сложность алгоритмизации расчетно-конструирующих подсистем (РКП) к ним отмечается в [12, 13].

Три случая, относящихся одновременно к ЛИР-АРМ и МКЭ, приведены в [14]. Они отнесены к «разочарованиям» неоправданной точностью (РНТ) МКЭ (понятие введено авторами).

Первое направление исследований [1, 11, 14, 15] позволило констатировать следующее: отдельные виды расчета ЛИР-СТК и ЛИР-АРМ зачастую неоднозначно, неполноценно или «с излишеством» реализуют положения СНиП;

оригинальные алгоритмы авторов, упрощающие или дополняющие положения СНиП для сложного НДС по результатам расчета ЛИРЫ, по физическому смыслу не всегда ясны пользователю, иногда — ошибочны [11];

затруднения и «разочарования» в ходе выполнения компьютерных РСК могут приводить к опасным ошибкам в проекте, неоправданным перерасходам стали, бетона, арматуры;

отдельные расчетные ситуации можно отнести к случаям РНТ МКЭ, единичные ситуации, напротив, — к нарушениям точности расчета МКЭ;

расчетные методики СНиП также не всегда однозначны, полноценны или достаточны, особенно в условиях сложного НДС по результатам статического расчета ЛИРЫ. Второе направление исследований представлено в работах [1, 11, 14, 16, 17]. В ходе исследований РС авторами разработан и применен в реальных расчетах ряд методов и приемов моделирования РС и модификации исходных данных (в рамках СНиП) для получения эффективных результатов без нарушения принципа «неразрывности» расчета:

прием моделирования в РС жесткого рамного узла сопряжения ригелей с колоннами для стальных многоэтажных каркасов [11];

метод автоматизированного перераспределения усилий (МАПУ) для расчета неразрезных железобетонных балок и плит по методу предельного равновесия [16];

приемы снижения усилий в неразрезных конструкциях на упругом основании при неустранимой разнице осадок опор [1, 14, 17].

Эти методы и приемы могут быть использованы при формировании РС в САПР проектных фирм.

Выводы по результатам исследований ПК ЛИРА:

1) пользователю следует постоянно тестировать противоречивые моменты компьютерного расчета, обращаться с вопросами к авторам ПК, отслеживать изменения в обновлениях версий. Наиболее продуктивной формой такой работы является специализация сложных РСК и разработка ТИ по эксплуатации ПК и входящих в него РКП;

2) несмотря на ряд неувязок в результатах расчета ПК, ТИ позволяют постоянно владеть расчетной ситуацией, работать производительно и эффективно. Системное и своевременное внесение рекомендаций в ТИ на основе обратной связи с авторами программ и СНиП ускоряет процесс анализа и корректировок результатов расчета ПК, возвращает оптимизм и веру в компьютерный расчет. «Узкие места» при необходимости всегда можно подправить «ручным» расчетом по СНиП;

3) проектировщик, согласно действующему законодательству, несет полную ответственность за выполненный проект. РС — это «ноу-хау» проектировщика, его интеллектуальная собственность [18]. Он волен принимать ту РС, которая наиболее полно удовлетворяет востребованной роли и значению РСК в разработке проекта данной проектной организацией;

4) РС «здание в целом» [15] универсальна, всеобъемлюща, высокопроизводительна и поэтому наиболее востребована проектировщиками. Она дает максимум полезной информации для разработки надежного и качественного проекта. Однако на сегодняшний день этот процесс еще плохо «управляем»;

5) проведенные исследования показали, что необходимыми и обязательными условиями управляемости РС в массовом проектировании являются:

систематизация технологии выполнения расчетов на основе применения приемов моделирования РС и модификации исходных данных и результатов расчета в рамках СНиП с включением их в ТИ к эксплуатируемым ПК и ПС РСК в каждой проектной фирме;

развитие инженерной теории сооружений, узлов и оснований, ориентированной на проектные компьютерные расчеты.

Положения стратегии сформулированы с учетом данных выводов. Они подтверждены успешной эксплуатацией ПК ЛИРА в КарПСП [3] и разрешают все три обозначенные выше проблемы компьютеризации применительно к РСК.

Контроль безопасности и экономичности проектов, типовых решений по СНиП

(экспертиза)

Контроль системы менеджмента качества проектных фирм

(внутренний и внешний аудит)

Блок-схема функционирования стратегии

В [3] сформулированы предложения в СНиП, определяющие полную ответственность пользователя за применение компьютерных расчетов. Жизнь всегда «богаче» любого алгоритма. Только пользователь может решить, какую расчетную программу, как и когда применять. Долю ответственности, воспринятую авторами ПС, отрегулирует рынок.

Инженерная теория сооружений, узлов и оснований первоочередное внимание должна уделить:

сложному НДС, постоянно присутствующему в пространственных компьютерных РСК и слабо отраженному в СНиП;

теории расчета и конструирования узлов стальных и монолитных железобетонных конструкций;

теории моделирования упругого основания в проектных расчетах, в т.ч. рекомендациям о порядке определения и применения КП.

Лучшим «резервуаром тем» для исследований в разработке теории является обратная связь авторов расчетных программ и СНиП с пользователями ПС и ПК РСК.

Выводы. Предложенные стратегией организационно-инновационные меры в области строительного проектирования призваны способствовать:

повышению безопасности и надежности возводимых зданий и ооружений;

экономии строительных материалов и ресурсов;

повышению производительности труда проектировщиков, внедрению методов ОПСК и развитию САПР;

модернизации и повышению «культуры» проектирования и строительства в целом;

более тесной связи строительной науки с производством;

развитию конкурентной среды проектных фирм и разработчиков ПС.

Они полностью согласуются с идеологией законов «О техническом регулировании» и «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений», действующих в строительной отрасли России, а также со стратегической линией ISO 9000.

Функционирование стратегии в массовом проектировании представлено на блок-схеме.

Библиографический список

1. Zaikin V.G., Valuiskikh V.P., Miroshnikov N.N. Effectiveness increase of application programme complex calculation of building constructions in mass projecting on the systematic approach basis. ABSTRACT VOLUME "Abstract of the 14th international conference on computing in civil and building engineering" ed V.Telichenko, et al.. Moscow, june 27-29: s.n. 2012. Pp. 448—449.

2. Использование компьютеров в проектировании железобетонных конструкций (Великобритания): по материалам Concrete № 5 2003 (англ.), опубликованным в БИНТИ № 6. 2003 // ЭКСПРЕСС-ИНФОРМ (Каз.). 2004. № 3. С. 24—26.

3. Заикин В.Г., ВалуйскихВ.П. Статус, роль и значение компьютерных расчетов строительных конструкций в массовом проектировании // Промышленное и гражданское строительство. 2012. № 5. С. 42—44.

4. ЛарионовВ.В. Два аспекта механической безопасности зданий и сооружений (публичная техническая политика) // Промышленное и гражданское строительство. 2011. № 6. С. 11—13.

5. Валуйских В.П., Заикин В.Г. Методологические основы использования вычислительных комплексов при расчете и проектировании конструкций // Материалы МНПК «Итоги строительной науки». Владимир : ВлГУ, 2010. С. 124—131.

6. Заикин В.Г. Современное состояние компьютерных проектных расчетов на основе метода конечных элементов // Инновации в строительстве и архитектуре : монография. Владимир : ВлГУ, 2011. С. 162—166.

7. Заикин В.Г. О неоднозначной оценке расчетов строительных конструкций // Строитель Казахстана. 2006. № 16/17. С. 4—6.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

8. Заикин В.Г. Поучительное эхо трагедии в Ясенево // Строительство и архитектура (Казахстан). 2004. № 11(187). С. 6.

9. Краковский М.Б. Связь программы «ОМ СНиП ЖЕЛЕЗОБЕТОН» с программными комплексами SCAD и Лира // Бетон и железобетон. 2007. № 1. С. 8—12.

10. Заикин В.Г. Технологические инструкции как основа сертификации компьютерных программ // Бюллетень строительной техники. 2000. № 6. С. 55.

11. Заикин В.Г. О некоторых проблемах использования ВК «ЛИРА» при проектировании металлических конструкций // Материалы МНПК «Итоги строительной науки». Владимир : ВлГУ, 2010. С. 202—209.

12. Городецкий А.С., ЕвзеровИ.Д. Компьютерные модели конструкций. Киев : ФАКТ, 2005. 344 с.

13. Курзанов А.М. О рекомендуемой Главгосэкспертизой России концепции двойного расчета проектных решений сложных объектов // Промышленное и гражданское строительство. 2005. № 11. С. 51—52.

14. Заикин В.Г., Валуйских В.П. О нормализации результатов МКЭ в проектных расчетах строительных конструкций // Вестник МГСУ 2011. № 6. С. 329—334.

15. Заикин В.Г. О результатах расчета безригельного каркаса на ЭВМ // ПРОЕКТ. 1993. № 2—3. С. 137—139.

16. Заикин В.Г., Валуйских В.П. Регулирование усилий в неразрезных конструкциях в составе комплексного расчета ПК ЛИРА // Бетон и железобетон. 2011. № 6. С. 13—15.

17. Заикин В.Г., Валуйских В.П. Моделирование расчетной схемы компьютерного расчета при проектировании аналога типовой конструкции // Современные вопросы науки — XXI век : сб. тр. МНПК, Ч. 1. Тамбов : Бизнес — Наука — Общество. 2011. С. 48.

18. Ларионов В.В., Морозов Е.П. Консервативное и прогрессивное начала строительства // Промышленное и гражданское строительство. 2000. № 4. С. 50—51.

Поступила в редакцию в августе 2012 г.

Об авторах: Заикин Владимир Генрихович — аспирант, начальник группы расчетов, ГУП «Головной проектный институт Владимиргражданпроект» (ГУП «Владимиргражданпроект»), 600025, г. Владимир, Октябрьский проспект, д. 9, 8(4922) 32-2968, [email protected];

Валуйских Виктор Петрович — доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой сопротивления материалов, ФГБОУ ВПО «Владимирский государственный университет им. А.Г. и Н.Г. Столетовых» (ФГБОУ ВПО «ВлГУ»), 600000, г. Владимир, ул. Горького, д. 87, 8(4922)47-99-05, [email protected].

Для цитирования: Заикин В.Г., Валуйских В.П. Стратегия повышения безопасности и эффективности компьютерных проектных расчетов строительных конструкций на основе системного подхода // Вестник МГСУ 2012. № 12. С. 268—275.

V.G. Zaikin, V.P. Valuyskikh

STRATEGY FOR IMPROVEMENT OF SAFETY AND EFFICIENCY OF COMPUTER-AIDED DESIGN ANALYSIS OF CIVIL ENGINEERING STRUCTURES ON THE BASIS OF THE SYSTEM APPROACH

The authors highlight three problems of the age of information technologies and proposes the strategy for their resolution in relation to the computer-aided design of civil engineering structures.

The authors express their concerns in respect of globalization of software programmes designated for the analysis of civil engineering structures and employed outside of Russia. The problem of the poor quality of the input data has reached Russia. Lately, the rate of accidents of buildings and structures has been growing not only in Russia. Control over efficiency of design projects is hardly performed. This attitude should be changed. Development and introduction of CAD along with the application the efficient methods of projection of behaviour of building structures are in demand. Computer-aided calculations have the function of a logical nucleus, and they need proper control. The system approach to computer-aided calculations and technologies designated for the projection of accidents is formulated by the authors.

Two tasks of the system approach and fundamentals of the strategy for its implementation are formulated. The study of cases of negative results of computer-aided design of engineering structures was performed and multi-component design patterns were developed. Conclusions concerning the results of researches aimed at regular and wide-scale implementation of the strategy fundamentals are formulated.

Organizational and innovative actions concerning the projected behaviour of civil engineering structures proposed in the strategy are to facilitate:

safety and reliability improvement of buildings and structures; saving of building materials and resources; improvement of labour efficiency of designers;

modernization and improvement of accuracy of projected behaviour of buildings and building standards;

closer ties between civil and building engineering researchers and construction companies; development of competitive environment to boost competition in the market of structural design companies and in the market of developers.

Key words: structural analysis, structures, strategy, reliability, efficiency.

References

1. Zaikin V.G., Valuyskikh V.P., Miroshnikov N.N. Effectiveness increase of application programme complex calculation of building constructions in mass projecting on the systematic approach basis. In "Abstracts of the 14th International Conference on Computing in Civil and Building Engineering". Edited by V.I. Telichenko. Moscow, June 27-29, 2012, pp. 448—449.

2. Ispol'zovanie komp'yuterov v proektirovanii zhelezobetonnykh konstruktsiy (Velikobritaniya) [Using Computers in Design of Reinforced Concrete Structures (United Kingdom)]. Based on articles from Concrete journal, no. 5, 2003, published by VINTI, no. 6, 2003. Kazakhkstan, Almaty, EKSPRESS-IN-FORM Journal, 2004, no. 3, pp. 24—26.

3. Zaikin V.G., Valuyskikh V.P. Status, rol' i znachenie komp'yuternykh raschetov stroitel'nykh kon-struktsiy v massovom proektirovanii [Status, Role and Significance of Computer-aided Design of Civil Engineering Structures in Wide-scale Design]. Promyshlennoe i grazhdanskoe stroitel'stvo [Industrual and Civil Engineering]. Moscow, 2012, no. 5, pp. 42—44.

4. Larionov V.V. Dva aspekta mekhanicheskoy bezopasnosti zdaniy i sooruzheniy (publichnaya tekh-nicheskaya politika) [Two Aspects of Mechanical Safety of Buildings and Structures (Public Technical Policy)]. Promyshlennoe i grazhdanskoe stroitel'stvo [Industrual and Civil Engineering]. Moscow, 2011, no. 6, pp. 11—13.

5. Valuyskikh V.P., Zaikin V.G. Metodologicheskie osnovy ispol'zovaniya vychislitel'nykh kompleksov pri raschete i proektirovanii konstruktsiy [Methodological Fundamentals of Application of Civil Engineering Design Software in Analysis and Design of Structures]. Materials of scientific and practical conference "Itogi stroitel'noy nauki' [Achievements of the Civil Engineering Science]. Vladimir, VlGU Publ., 2010, pp. 124—131.

6. Zaikin V.G. Sovremennoe sostoyanie komp'yuternykh proektnykh raschetov na osnove metoda konechnykh elementov [Current State of Computer-aided Design on the basis of Method of Finite Elements]. Innovatsii vstroitel'stve i arkhitekture [Innovations in Civil Engineering and Architecture]. Vladimir, VlGU Publ., 2011, pp. 162—166.

7. Zaikin V.G. O neodnoznachnoy otsenke raschetov stroitel'nykh konstruktsiy [On the Ambiguous Assessment of Analyses of Civil Engineering Structures]. Stroitel' Kazakhstana [The Builder of Kazakhstan]. 2006, no. 16/17, pp. 4—6.

8. Zaikin V.G. Pouchitel'noe ekho tragedii v Yasenevo [The Educative Echo of the Yasenevo Tragedy]. Stroitel'stvo i arkhitektura (Kazakhstan) [Construction and Architecture (Kazakhstan)]. 2004, no. 11(187), p. 6.

9. Krakovskiy M.B. Svyaz' programmy «OM SNiP ZhELEZOBETON» s programmnymi kompleksami SCAD i Lira [Relation between «OM SNiP ZhELEZOBETON», SCAD and Lira Software Programmes]. Beton i zhelezobeton [Concrete and Reinforced Concrete]. 2007, no. 1, pp. 8—12.

10. Zaikin V.G. Tekhnologicheskie instruktsii kak osnova sertifikatsii komp'yuternykh programm [Operating Procedures as the Basis for Certification of Software Programmes]. Byulleten'stroitel'noy tekhniki [Newsletter of Construction Machinery]. 2000, no. 6, p. 55.

11. Zaikin V.G. O nekotorykh problemakh ispol'zovaniya VK «LIRA» pri proektirovanii metallicheskikh konstruktsiy [On Particular Problems of Employment of LIRA Software in Design of Metal Structures]. Materials of scientific and practical conference "Itogi stroitel'noy nauki' [Achievements of the Civil Engineering Science]. Vladimir, VlGU Publ., 2010, pp. 202—209.

12. Gorodetskiy A.S., Evzerov I.D. Komp'yuternye modeli konstruktsiy [Computer Models of Structures]. Kiev, FAKT Publ., 2005, 344 p.

13. Kurzanov A.M. O rekomenduemoy Glavgosekspertizoy Rossii kontseptsii dvoynogo rascheta proektnykh resheniy slozhnykh ob"ektov [On Conception of Duplicated Design Solutions of Complex Structures Recommended by the Main Department of the State Appraisal Board]. Promyshlennoe i grazhdanskoe stroitel'stvo [Industrual and Civil Engineering]. Moscow, 2005, no. 11, pp. 51—52.

14. Zaikin V.G., Valuyskikh V.P. O normalizatsii rezul'tatov MKE v proektnykh raschetakh stroitel'nykh konstruktsiy [On Normalization of Results of FEM Analysis Applied to Design of Civil Engineering Structures]. Vestnik MGSU [Proceedings of Moscow State University of Civil Engineering]. Stroitel'stvo i arkhitectura [Construction and Architecture]. Moscow, 2011, no. 6, pp. 329—334.

15. Zaikin V.G. O rezul'tatakh rascheta bezrigel'nogo karkasa na EVM [On Results of Computer-aided Analysis of a Jointless Ossature without Girders]. PROEKT [Design]. 1993, no. 2—3, pp. 137—139.

16. Zaikin V.G., Valuyskikh V.P. Regulirovanie usiliy v nerazreznykh konstruktsiyakh v sostave komplek-snogo rascheta PK LIRA [Adjustment of Forces within Continuous Structures as Part of the Multi-component Analysis Performed by LIRA Software]. Beton i zhelezobeton [Concrete and Reinforced Concrete]. 2011, no. 6, pp. 13—15.

17. Zaikin V.G., Valuyskikh V.P. Modelirovanie raschetnoy skhemy komp'yuternogo rascheta pri proektirovanii analoga tipovoy konstruktsii [Modeling of Computer-aided Patterns of Analysis in Design of Standard Structures]. Sovremennye voprosy nauki — XXI vek [Present-day Issues of the Science of the 21st Century]. International scientific and practical conference. Collected works, Part 1. Biznes — Nauka — Obshchestvo [Business, Science, Society]. Tambov, 2011, p. 48.

18. Larionov V.V., Morozov E.P. Konservativnoe i progressivnoe nachala stroitel'stva [Conservative and Progressive Fundamentals of Civil Engineering]. Promyshlennoe i grazhdanskoe stroitel'stvo [Industrial and Civil Engineering]. Moscow, 2000, no. 4, pp. 50—51.

About the author: Zaikin Vladimir Genrikhovich — postgraduate student, Director of Structural Analysis, State Unitary Enterprise «Vladimirgrazhdanproekt» (GUP «Vladimirgrazhdanproekt»), 9 Oktyabr'skiy prospekt, Vladimir, 600025, Russian Federation; [email protected]; +7 (4922) 32-29-68;

Valuyskikh Viktor Petrovich — Doctor of Technical Sciences, Professor; Vladimir State University named after Alexander and Nikolai Stoletov» (VLSU), 87, Gor'kogo St., Vladimir, 600000, Russian Federation; [email protected]; +7 (4922) 47-99-05.

For citation: Zaikin V.G., Valuyskikh V.P. Strategiya povysheniya bezopasnosti i effektivnosti komp'yuternykh proektnykh raschetov stroitel'nykh konstruktsiy na osnove sistemnogo podkhoda [Strategy for Improvement of Safety and Efficiency of Computer-aided Design Analysis of Civil Engineering Structures on the Basis of the System Approach]. Vestnik MGSU [Proceedings of Moscow State University of Civil Engineering]. 2012, no. 12, pp. 268—275.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.