Программный комплекс для расчетов строительных конструкций STARK ES: основы работы

ПРОГРАММНЫЙ КОМПЛЕКС 
ДЛЯ РАСЧЕТОВ 
СТРОИТЕЛЬНЫХ 
КОНСТРУКЦИЙ STARK ES

ОСНОВЫ РАБОТЫ

Л.Е. КОНДРАТЬЕВА

Москва
ИНФРА-М
2021

УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ

УДК [519.61+624.04](075.8)
ББК 22.193:38.112я73
 
К64

Кондратьева Л.Е.
К64  
Программный комплекс для расчетов строительных конструкций 
STARK ES: основы работы : учебное пособие / Л.Е. Кондратьева. — 
Москва : ИНФРА-М, 2021. — 160 с. : ил. — (Высшее образование: Магистратура). 


ISBN 978-5-16-017118-0
Рассмотрена реализация метода конечных элементов в компьютерной 
программе расчетов конструкций STARK ES (расчеты статически определимых 
стержневых систем).
Рекомендовано для формирования общепрофессиональных компетенций 
в соответствии с федеральными государственными образовательными 
стандартами высшего образования.
Предназначено для магистрантов направления подготовки 08.04.01 
«Строительство» (профиль «Теория и проектирование зданий и сооружений») 
очной формы обучения при изучении дисциплины «Численные 
методы решения инженерно-технических задач в строительстве».

УДК [519.61+624.04](075.8)
ББК 22.193:38.112я73

ISBN 978-5-16-017118-0
© Кондратьева Л.Е., 2021

 

ООО «Научно-издательский центр ИНФРА-М»
127214, Москва, ул. Полярная, д. 31В, стр. 1
Тел.: (495) 280-15-96, 280-33-86. Факс: (495) 280-36-29
E-mail: books@infra-m.ru        http://www.infra-m.ru

Подписано в печать 17.06.2021. 
Формат 6090/16. Бумага офсетная. Гарнитура Petersburg. 
Печать цифровая. Усл. печ. л. 10,0.
Тираж 5 экз. Заказ № 00000
ТК 763656-1781533-170621

Отпечатано в типографии ООО «Научно-издательский центр ИНФРА-М»
127214, Москва, ул. Полярная, д. 31В, стр. 1
Тел.: (495) 280-15-96, 280-33-86. Факс: (495) 280-36-29

ФЗ 
№ 436-ФЗ
Издание не подлежит маркировке 
в соответствии с п. 1 ч. 2 ст. 1

ВВЕДЕНИЕ 

 

Современная 
практика 

строительного 
проектирования, 

строительная 
наука 
предполагают 

использование информационных технологий 
для проведения численных экспериментов с 
моделями конструкций. 

Одним 
из 
распространенных 

программных комплексов (ПК) для расчетов 
конструкций является отечественный ПК 
STARK ES. 

Эта программа работает на основе 

метода 
конечных 
элементов 
(МКЭ) 
–

численного 
метода 
решения 

дифференциальных 
уравнений, 
успешно 

зарекомендовавшего 
себя 
при 
решении 

инженерных задач в различных областях 
техники и строительства. 

В 
данном 
учебном 
пособии 

рассматривается 
реализация 
МКЭ 
в 

программном 
комплексе 
для 
расчетов 

конструкций STARK ES (расчеты статически 
определимых плоских и пространственных 
стержневых 
систем). 
Учебное 
пособие 

предназначается для использования при 
освоении дисциплины «Численные методы 
решения инженерно-технических задач в 
строительстве», в том числе в учебно-
исследовательской работе. 
Может быть 

полезно проектировщикам при освоении ПК 
STARK ES. 

 
 
 
 
 
 
 
 

РАБОЧИЙ СТОЛ STARK ES 

 

Основными частями рабочего стола STARK ES являются рабочее 

окно (1), окно бокового меню (2), окно информации (3), окно верхнего 
меню (4), панель инструментов (5) – см. рис. 1. 

 

 5                      1          4                                                                                        2      

 

                                  3                                                                                         

Рисунок 1 

 

В рабочем окне отображаются, в зависимости от этапа работы с 

задачей, расчетная схема конструкции, либо результаты расчета. 

Верхнее меню дает доступ к командам STARK ES. Команды в меню 

сгруппированы по назначению: пункт Проекты включает в себя команды 
по работе с файлами; пункт Главная дает доступ к командам по работе с 
видами расчетной схемы, по выводу на экран информации о расчетной 
схеме и другим делающим удобнее работу с программой командам; пункт 
КЭ-модель содержит команды по формированию расчетных схем 
конструкций различных видов; команды по заданию различных внешних 
воздействий 
(сосредоточенных 
и 
распределенных; 
силовых, 

температурных и осадок опор; статических и динамических и др.) 

объединены в специальном пункте Нагрузки; пункт Расчет и результаты 
содержит команды по различным видам расчетов конструкций и команды 
для отображения результатов расчета в различных вариантах (графические 
варианты – эпюры, схемы деформации и др.; табличный вариант; варианты 
с использованием цвета). 

Панель инструментов – это набор кнопок (с рисунками) для 

оперативного доступа к командам STARK ES. Нужную кнопку можно 
найти не только по рисунку: если курсор мыши удерживать на кнопке 
некоторое время, появляется окно с названием команды и ее кратким 
описанием (всплывающая подсказка). 

Вид бокового меню зависит от того, с какой командой работает 

пользователь (например, на рис. 1 – вид бокового меню при работе с 
командой по созданию стержневых элементов). 

В окне информации появляются сообщения пользователю о 

необходимых действиях. 

Элементами рабочего стола STARK ES являются и диалоговые окна, 

соответствующие работе с конкретными командами. 

Можно пользоваться функциональными клавишами, например, 

клавиша [!] – для вывода общей информации о текущем проекте (в окне 
информации); 
сочетание клавиш [Ctrl+Ins] – для копирования изображения из рабочего 
окна в буфер обмена  
и др.  

Для изменения масштаба отображения расчетной схемы в рабочем 

окне можно использовать колесико мыши. 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

РАСЧЕТ ПЛОСКОЙ ФЕРМЫ В ПРОГРАММНОМ КОМПЛЕКСЕ 

STARK ES 

 

Рассмотрим определение усилий и деформаций в плоской ферме с 

простой решеткой (рис. 2) при помощи STARK ES. 

 

 

Рисунок 2 

 
Вначале при помощи команды из верхнего меню Проекты → Создать 

(рис. 3) создается новый проект (новый файл). Можно воспользоваться и 
кнопкой этой команды 
 панели инструментов (рис. 3)1. В появившемся 

диалоговом окне (рис. 4) выбираем вариант формирования модели фермы 
– «FEA-Проект», вписываем «Имя файла»; заполняем также поля 
«Проект», «Примечание» и «Исполнитель» (но последние два поля 
можно не заполнять). Работа с диалоговым окном завершается нажатием 
клавиши [OK]. 

После этого рабочий стол STARK ES принимает вид, показанный на 

рис. 5. 

Затем формируется расчетная схема фермы. 
Геометрическую модель фермы в STARK ES можно получить, 

используя шаблоны, либо задавая элементы по отдельности, либо 
комбинируя оба эти подхода; возможно также использование подосновы 
(DXF-файла). 

Воспользуемся шаблоном (для нашей фермы шаблон есть). Для этого 

используется команда из верхнего меню КЭ-модель → Стержни и 
пластины → Создать раму/ферму (рис. 6). В появившемся окне бокового 
меню (рис. 7) выбираем опции «Ферма», «3D-стержни», нажимаем 
клавишу [Старт]. После этого боковое меню «расширяется»; в окне 
информации видим сообщение «Установите точку P1, начальную точку 
системы» (так запрашивается расположение геометрической модели 
фермы по отношению к системе координат) – рис. 8. Совместим эту точку 

                                                           
1 Далее в примерах расчета стержневых систем команды будут указываться по верхнему меню 

с началом координат (рис. 9). После этого в окне информации видим 
сообщение «Установите точку P2, точку на положительной R-оси» (так 
запрашивается любая ось в плоскости, с которой будет совмещена 
плоскость фермы2) (рис. 9). Для задания этой точки в боковом меню 
нажимаем клавишу [Ввести]; пусть этой осью будет координатная ось x - 
тогда координаты этой точки могут быть (1; 0; 0) (рис. 10). После этого в 
окне информации видим сообщение «Установите точку P3, точку в RS-
плоскости» (так запрашивается любая точка плоскости, с которой будет 
совмещена плоскость фермы3) (рис. 11); пусть этой плоскостью будет 
координатная плоскость xy - тогда координаты этой точки могут быть (0; 1; 
0) (рис. 11). После этого необходимо задать угол, который будет составлять 
пояс фермы с осью x (рис. 12) (у нас этот угол равен нулю). После всех этих 
настроек появляется диалоговое окно (рис. 13). 

 

 

Рисунок 3 

                                                           
2 Эта ось проходит через начало координат 
3 Но эта точка не может лежать на оси, определенной предыдущим шагом (в нашем примере – на оси x) 

Рисунок 4 

 

 

Рисунок 5 

Рисунок 6 

 

 

Рисунок 7 

Рисунок 8 

 

 

Рисунок 9