Активация
Активация предварительной оценки выполняется в конфигурации несущей способности. Соответствующий флажок можно найти в разделе "Общие". Предварительная оценка проводится для всех соединений, которым назначена конфигурация несущей способности с активированной предварительной оценкой.
Сокращение комбинаций нагрузок
Снижение вычислительной нагрузки осуществляется за счет сокращения комбинаций нагрузок, подлежащих расчету. Полный расчет требует, чтобы все положения нагрузок из действующих комбинаций нагрузок были исследованы на всех узлах соединения. Однако, количество вероятно критических положений нагрузок можно сократить до значительно меньшего числа, при условии следующих предположений:
- Комбинации нагрузок, которые вызывают наибольшие компоненты внутренних усилий в прилегающих концах стержней, также являются критическими для соединения.
- При сонаправленных внутренних усилиях критическими являются нагрузки наибольшей по модулю величины.
- Если экстремальное значение компоненты внутреннего усилия (при допуске 0,1% от величины) возникает при двух положениях нагрузок, то обе считаются критическими.
- Внутренние усилия порядком величины +/- 1 Н или 1 Нм можно игнорировать.
- Учитываются только концы стержней, которые не закреплены в субмодели.
Комбинации нагрузок, выявленные при этих предположениях, действительно содержат все критические в большинстве случаев. Однако не исключено, что из-за необычного положения нагрузки некоторые значительные комбинации могут быть упущены. Поэтому этот метод пригоден только для предварительной оценки.
Пример применения
На этом простом примере двухстороннего соединения колонны иллюстрируется эффективность и работоспособность метода. Полезные, ветровые и снеговые нагрузки, действующие на стальную рамную конструкцию в 21 комбинации нагрузок, приводят к следующим внутренним усилиям в рассматриваемом узле соединения.
В таблице отмечены все строки, определенные как критические комбинации нагрузок согласно изложенным выше предположениям. Основание колонны считается закрепленным, следовательно, нагрузки в нижней части колонны не учитываются. Имеется случай, когда КН 11 в стержне 4 вызывает максимальную поперечную силу в z 28,243 кН, которая входит в предел 0,1%-го допуска от максимальной поперечной силы в z расчетной ситуации в КН 13 (28,268 кН). Это приводит к сокращенным, вероятно критическим комбинациям нагрузок 6, 7, 8, 9, 11 и 13, которые также указаны в таблице 'Резюме предварительной оценки'. Таким образом, количество комбинаций для исследования сокращается с 21 до 6.
Сравнение использования компонентов соединения с полным расчетом показывает, что фактически критически нагруженные компоненты могут быть правильно спроектированы на основе предварительной оценки. Использование болта соединения лобовой плиты, однако, недооценено на 0,8%. Выявленная здесь критическая комбинация нагрузок КН 3 не была идентифицирована при предварительной оценке. Это подчеркивает чувствительность метода к специальным положениям нагрузок, где ошибка в этом, как и в большинстве других типичных случаев применения, незначительна.