Данная тема может быть легко проиллюстрирована на однопролетной балки. Три системы описаны ниже. Данные модели документированы в прикрепленном файле.
Система 1
Статически определенная конструкция (без фундамента), dT = 80 ° на поверхности
Данный стержень поворачивается вверх, но сам по себе не имеет напряжения.
Система 2а
Как система 1, но с дополнительным упругим основанием стержня. Емкость стержня вставлена без возможного сбоя (нелинейность).
Если можно отобразить напряжения sigma_x стержня для конструктивной системы 2a, то на верхней части стержня и на растягивающем стержне будет видна компрессия на верхней поверхности стержня (см. Рис. 01).
Из-за кривизны стержня и прилагаемого упругого основания стержня создается контактная сила pz, которая должна препятствовать изгибу стержня вверх (см. Рисунок 02).
Эти контактные силы pz (рисунок 02) вызваны изгибом стержня из-за температуры и основания наложенного стержня. Отображаемые контактные силы можно заменить нагрузкой на стержень, противоположной кривизне. Это показано в файле 2b системы в файле примера.
Система 2b
Удаляет основание стержня и вносит переменную нагрузку на стержень в направлении Z.
Сравнение результатов (например, деформаций uz) для обеих систем 2a и 2b приводит к эквивалентным результатам (см. Рисунок 03).
Кроме того, можно отобразить напряжения sigma_x для обеих систем 2a и 2b. Они также эквивалентны (см. Рисунок 04).
Система 3 была введена только для документирования напряжений из-за разницы температур на статически определенной системе (без основания).
Результаты, задокументированные на примере «однопролетных балок», можно также применить к поверхностям с упругими основаниями.