[swell{d}]

Данная тема является призывом к отечественным разработчикам FEA-комплексов к расширению функционала.

Нормы предписывают нам определять наихудший вариант загружения конструкции, при котором достигаются экстремальные усилия.
Как частный пример, можно рассмотреть загружение многопролётной балки кратковременной нагрузкой через пролёт ("полосовая нагрузка").
Это возможно на достаточно простых, регулярных системах, но крайне трудоёмко, а порой и просто невозможно на сложных схемах.
Да даже для 5-пролётной балки перебрать все возможные варианты, это уже 5 независимых загружений надо делать.

Моё предложение заключается в том, чтобы переложить эту задачу на расчётный комплекс. Реализация мне видится крайне простой.
Расчётный комплекс воспринимает нагрузку на каждый отдельно взятый КЭ в кратковременных загружениях как независимую.
В таком случае, теоретически, мы должны получить корректные РСУ.

Да, скорее всего это вызовет значительное увеличение времени счёта на "обычных" схемах (с оболочками), но это вопрос второй и скорее касается математиков, нежели инженеров.

Допустим, у нас есть схема из икс КЭ. Прикладываем к первому КЭ нагрузку и смотрим возникшие в элементе №игрик усилия.
Далее, прикладываем ко второму КЭ нагрузку и смотрим возникшие в элементе №игрик усилия.
Теперь, если я правильно понимаю, в линейной постановке можно смело пользоваться принципом суперпозиций, т.е. усилие в элементе №игрик от нагрузки на первый элемент и от нагрузки на второй элемент будет равняться сумме усилий, полученных отдельно для нагрузки на первый элемент и для нагрузки на второй элемент.

Нагрузки на разные элементы могут давать усилия в элементе №игрик с разным знаком. Можно взять только те нагрузки, которые дают усилия в элементе одного знака и это и будет один из экстремумов. При этом мы можем посмотреть изополя нагрузок на элементы, которые дали такой экстремум, тем самым визуально проконтролировать те самые "полосы".

Теперь пользователь выбирает загружение, рассматриваемый элемент и рассматриваемое усилие. Программа, во-первых, определяет огибающие по усилию, во вторых, показывает карту распределения нагрузок - куда надо приложить нагрузки, чтобы получить один экстремум и (в точности до наоборот) куда надо приложить нагрузки, чтобы получить другой экстремум.

П.С. Количество комментариев к этой теме будет прямо пропорционально востребованности данной функции у рядовых инженеров.

[realdoc]

Сообщение от swell{d} Сколько вариантов "пролётов" надо перебрать для удовлетворительного результата? Много, как мне кажется. Нужна какая-то автоматизация.

один с учетом того, что:

Сообщение от realdoc С точки зрения метода предельного равновесия сама идея неравномерного загружения не имеет смысла.

и даже без учета этого фактора я бы рассматривал в большинстве случаев один. Очень редко я действительно городил попролетную схему. Уверен, что и Вы тоже.
В любом случае - 2-3 загружения, не больше. При этом введем предпосылку, что влияние всех пролетов кроме соседнего несущественно, т.е. находится в пределах отбрасываемых проектировщиками п. 3.8 и 3.9 СНиП 2.01.07-85* и коэффициентов вариации бетона и арматуры.
Не будем показывать пальцем, но показ огибающих значений армирования есть в известной программе - этого достаточно.
Таже программа позволяет бить поверхностную нагрузку на участки, которые попадут в разные загружения. Т.е. не по каждому конечному элементу, а по участкам определенным пользователем. Хотя что есть конечные элементы если не участки, определенные пользователем?
Это если говорить о практической ценности. Если же говорить чисто о теоретической ценности, то тогда надо сначала уйти от понятия эквивалентной нагрузки. Надо брать фактическую нагрузку и на нее считать. Если ее реально можно описать (т.е. нельзя). Значит выбора кроме того, как принимать попролетную эквивалентную нагрузку и прикладывать ее по определению попролетно у нас нет.
Какую нагрузку мы будем прикладывать? СНиПовскую - ее величина не для этого случая получена. Фактическую? Ну так ее наперед никогда не узнать.
Вообще если ставить вопрос таким образом, то это то что я называю критикой метода предельных состояний - он лежит не только и не столько в плоскости метода конечных элементов.

[A-n-d-r-e-y]

Сообщение от swell{d} Расчётный комплекс воспринимает нагрузку на каждый отдельно взятый КЭ в кратковременных загружениях как независимую.

В какой-то степени данный подход реализован в CivilFem (в основном благодаря встроенному языку программирования APDL). Выкладываю пример из Help к CivilFem в котором с помощью цикла сформировано кол-во загружений соответствующее кол-ву элементов. Далее, в качестве критерия выбран максимальный прогиб и найдено распределение нагрузки на плиту удовлетворяющее выбранному критерию.

[swell{d}]

A-n-d-r-e-y, спасибо!

Тут ходят слухи, что вчера на скадовском семинаре в мск было выступление на эту тему. Ждём подробностей