public static IEnumerable <WP.Paragraph> Calculate(ProjectTruss projectTrussToCalculate, ISteelRepository steelRepository)
{
var barsCalculationParagraph = new List <WP.Paragraph>();
var trussToCalculate = projectTrussToCalculate.Truss;
var projectToCalculate = projectTrussToCalculate.Project;
barsCalculationParagraph.Add(FormulaCreator.CenterBigTextParagraph($"Расчет фермы"));
barsCalculationParagraph.Add(FormulaCreator.TextParagraph($"Проект: {projectToCalculate.Code} - {projectToCalculate.Description}"));
barsCalculationParagraph.Add(FormulaCreator.TextParagraph($"Ферма: {projectTrussToCalculate.TrussName}."));
barsCalculationParagraph.Add(FormulaCreator.TextParagraph($"Шаг ферм: {projectTrussToCalculate.TrussSpacing} мм, нагрузка на 1м2: {projectTrussToCalculate.Load} кгс/м2."));
barsCalculationParagraph.Add(FormulaCreator.CenterBigTextParagraph($"Информация о ферме"));
barsCalculationParagraph.Add(FormulaCreator.TextParagraph($"Пролет: {trussToCalculate.Span} мм"));
barsCalculationParagraph.Add(FormulaCreator.TextParagraph($"Уклон: {trussToCalculate.Slope}"));
barsCalculationParagraph.Add(FormulaCreator.TextParagraph($"Высота на опоре: {trussToCalculate.SupportDepth} мм"));
barsCalculationParagraph.Add(FormulaCreator.TextParagraph($"Количество панелей: {trussToCalculate.PanelAmount}"));
barsCalculationParagraph.Add(FormulaCreator.TextParagraph($"Тип нагрузки: {trussToCalculate.LoadType}"));
var barsToCalc = trussToCalculate.Bar.OrderBy(bar => bar.BarNumber);
foreach (var bar in barsToCalc)
{
barsCalculationParagraph.AddRange(FormulaCreator.GenerateParagraphWithBarText(bar));
var Ry = steelRepository.GetStrength(bar.Steel, bar.Section.Thickness);
barsCalculationParagraph.Add(FormulaCreator.TextParagraph($"Расчетное сопротивления стержня по пределу текучести: {Ry} кгс/м2"));
if (bar.ActualForce < 0)
{
var ecc = bar.ActualMoment / Math.Abs(bar.ActualForce) * 100;
var m = ecc * bar.Section.Area / bar.Section.SectionModulusX;
if (Math.Abs(bar.Moment) < TOLERANCE || m <= 0.1)
{
barsCalculationParagraph.Add(bar.ActualMoment == 0
? FormulaCreator.TextParagraph($"Стержень рассчитывается на сжатие")
: FormulaCreator.TextParagraph($"Влияние момента незначительно, стержень рассчитывается на сжатие"));
barsCalculationParagraph.AddRange(CalculateForce(bar, Ry));
}
else
{
barsCalculationParagraph.Add(FormulaCreator.TextParagraph($"Стержень рассчитывается на сжатие с изгибом"));
barsCalculationParagraph.AddRange(CalculateForceMoment(bar, Ry));
}
}
else
{
barsCalculationParagraph.Add(FormulaCreator.TextParagraph($"Стержень рассчитывается на растяжение"));
bar.CalcType = "расчет на растяжение";
bar.CalcResult = bar.ActualForce / bar.Section.Area / Ry * 100;
barsCalculationParagraph.Add(FormulaCreator.GenerateParagraphWithAxialTensionFormula(bar, Ry));
}
}
return(barsCalculationParagraph);
}
public static IEnumerable <WP.Paragraph> CalculateForceMoment(Bar bar, float Ry)
{
var report = new List <WP.Paragraph>();
var section = bar.Section;
var ecc = bar.ActualMoment / Math.Abs(bar.ActualForce) * 100;
report.Add(FormulaCreator.GenerateParagraphWithText($"Эксцентриситет:"));
report.Add(FormulaCreator.EccentricityParagraph(bar, ecc));
var m = ecc * section.Area / section.SectionModulusX;
report.Add(FormulaCreator.GenerateParagraphWithText($"Относительный эксцентриситет:"));
report.Add(FormulaCreator.ReffEccentricityParagraph(bar, ecc, m));
var lambda_x = bar.Length / section.RadiusOfGyrationX / 10;
report.Add(FormulaCreator.GenerateParagraphWithText("Гибкость стержня: "));
report.Add(FormulaCreator.LambdaParagraph(bar, lambda_x));
var lambda_x_ref = lambda_x * (float)Math.Sqrt(Ry / E);
report.Add(FormulaCreator.GenerateParagraphWithText("Условная гибкость стержня: "));
report.Add(FormulaCreator.LambdaRefParagraph(lambda_x, lambda_x_ref, Ry, E));
var af_aw = section.Width / 2F / section.Height;
report.Add(FormulaCreator.GenerateParagraphWithText("Коэффициент η определяем по таблице 73 в зависимости от относительного эксцентриситета m, условной гибкости стержня и отношении площади полок к площади стенок сечения:"));
report.Add(FormulaCreator.AreaFractionParagraph(bar, af_aw));
var etta = Etta(af_aw, lambda_x_ref, m, bar);
report.Add(FormulaCreator.GenerateParagraphWithText($"η = {etta}"));
var mef = m * etta;
report.Add(FormulaCreator.GenerateParagraphWithText("Приведенный относительный коэффициент: "));
report.Add(FormulaCreator.MefParagraph(m, etta, mef));
var fie = GetFie(lambda_x_ref, mef);
report.Add(FormulaCreator.GenerateParagraphWithText($"По таблице 74 СНиП II-23-81* определяем коэффициент φe: {fie}"));
bar.CalcResult = Math.Abs(bar.ActualForce) / bar.Section.Area / Ry * 100 / fie;
report.Add(FormulaCreator.GenerateParagraphWithText($"Проверка стержня на потерю устойчивости в плоскости:"));
report.Add(FormulaCreator.GenerateParagraphWithAxialCompressionFormula(bar, Ry, fie, true));
bar.CalcType = "расчет на в/ц сжатие";
return(report);
}
public static IEnumerable <WP.Paragraph> CalculateForce(Bar bar, float Ry)
{
var report = new List <WP.Paragraph>();
var lambda = bar.Length / bar.Section.RadiusOfGyrationX / 10;
report.Add(FormulaCreator.GenerateParagraphWithText("Гибкость стержня: "));
report.Add(FormulaCreator.LambdaParagraph(bar, lambda));
var lambdaRef = lambda * (float)Math.Sqrt(Ry / E);
report.Add(FormulaCreator.GenerateParagraphWithText("Условная гибкость стержня: "));
report.Add(FormulaCreator.LambdaRefParagraph(lambda, lambdaRef, Ry, E));
float fi;
if (lambdaRef > 0 && lambdaRef <= 2.5)
{
fi = (float)(1 - (0.073 - 5.53 * Ry / E) * (float)Math.Pow(lambdaRef, 1.5));
}
else if (lambdaRef > 2.5 && lambdaRef <= 4.5)
{
fi = (float)(1.47 - 13 * Ry / E - (0.371 - 27.3 * Ry / E) * lambdaRef +
(0.0275 - 5.53 * Ry / E) * lambdaRef * lambdaRef);
}
else if (lambdaRef > 4.5)
{
fi = 332 / (lambdaRef * lambdaRef * (51 - lambdaRef));
}
else
{
throw new ArgumentException($"Incorrect lambda ref coefficient = {lambdaRef} in bar {bar.ElementType} - {bar.BarNumber}");
}
report.Add(FormulaCreator.GenerateParagraphWithText($"По таблице 72 СНиП II-23-81* определяем коэффициент φ: {fi}"));
report.Add(FormulaCreator.GenerateParagraphWithText($"Проверка стержня на потерю устойчивости:"));
bar.CalcResult = Math.Abs(Math.Abs(bar.ActualForce) / bar.Section.Area / fi / Ry * 100);
report.Add(FormulaCreator.GenerateParagraphWithAxialCompressionFormula(bar, Ry, fi, false));
bar.CalcType = "расчет на сжатие";
return(report);
}