Ïðè ìîäåëèðîâàíèè ñòðîèòåëüíûõ êîíñòðóêöèé ìåòîäîì êîíå÷íûõ ýëåìåíòîâ èñïîëüçóþòñÿ êîíå÷íûå ýëåìåíòû ðàçëè÷íîé ðàçìåðíîñòè: ñòåðæíåâûå, ïëàñòèí÷àòûå è îáú¸ìíûå. Âûáîð òîãî èëè èíîãî òèïà êîíå÷íîãî ýëåìåíòà çàâèñèò îò ðàçëè÷íûõ ôàêòîðîâ (îáåñïå÷åíèÿ äîñòàòî÷íîé ñòåïåíè ñîîòâåòñòâèÿ ìåæäó ìàòåìàòè÷åñêîé ìîäåëüþ è äåéñòâèòåëüíîé ðàáîòîé ìîäåëèðóåìîé êîíñòðóêöèè â çàäàííûõ óñëîâèÿõ; ìîäåëèðîâàíèå êîððåêòíîãî óçëà ïðèìûêàíèÿ ê äðóãèì ýëåìåíòàì; óäîáñòâî äëÿ ñáîðà íàãðóçêè, àíàëèçà ðåçóëüòàòîâ è êîíñòðóèðîâàíèÿ).
Ñóùåñòâóþò ñòðîèòåëüíûå êîíñòðóêöèè, ìîäåëèðóåìûå â ñèëó óêàçàííûõ âûøå ïðè÷èí íàáîðîì êîíå÷íûõ ýëåìåíòîâ ðàçëè÷íîé ðàçìåðíîñòè, îäíàêî ïî õàðàêòåðó ñâîåé ðàáîòû ïîäîáíûå ñòåðæíÿì. Ê òàêèì êîíñòðóêöèÿì îòíîñÿòñÿ, íàïðèìåð, æåëåçîáåòîííûå ïèëîíû è ïåðåìû÷êè, ïðîñòåíêè àðìîêàìåííûõ êîíñòðóêöèé, ñáîðíûå æåëåçîáåòîííûå ïëèòû è ñòåíîâûå ïàíåëè, äèàôðàãìû, ÿäðà æåñòêîñòè çäàíèé è ò. ï.
Ïîïåðå÷íûå ñå÷åíèÿ â ýòèõ êîíñòðóêöèÿõ áóäóò ïðåäñòàâëåíû â ðàñ÷åòíûõ ìîäåëÿõ ñîâîêóïíîñòüþ êîíå÷íûõ ýëåìåíòîâ è óçëîâ. Äëÿ ïîäðîáíîãî àíàëèçà ýòèõ êîíñòðóêöèé ïîëåçíî (à äëÿ ïðèêëàäíûõ ðàñ÷åòîâ - íåîáõîäèìî) îïðåäåëèòü âíóòðåííèå óñèëèÿ â èõ ñîñòàâíûõ ïîïåðå÷íûõ ñå÷åíèÿõ àíàëîãè÷íî óñèëèÿì â ïîïåðå÷íûõ ñå÷åíèÿõ ñòåðæíåé.  ÏÊ ËÈÐÀ-ÑÀÏÐ òàêóþ çàäà÷ó ðåøàåò ñèñòåìà “Ñòåðæíåâûå àíàëîãè”.
Ñòåðæíåâîé àíàëîã (ÑÀ) – ýòî ãðóïïà êîíå÷íûõ ýëåìåíòîâ è èõ óçëîâ, ëîãè÷åñêè ñâÿçàííûõ ïî îïðåäåëåííîìó ïðàâèëó, îïðåäåëÿþùåìó îñîáûé àëãîðèòì âû÷èñëåíèÿ âíóòðåííèõ óñèëèé â îäíîì ñòåðæíåâîì êîíå÷íîì ýëåìåíòå (öåëåâîì ýëåìåíòå ñòåðæíåâîãî àíàëîãà).
Äëÿ îïðåäåëåíèÿ óñèëèé â ðàñ÷åòíûõ ñå÷åíèÿõ öåëåâîãî ñòåðæíÿ çàäàþòñÿ íàáîðû èñõîäíûõ óçëîâ è ýëåìåíòîâ, îáðàçóþùèå ïëîñêèå ñîñòàâíûå ñå÷åíèÿ ðàññìàòðèâàåìîé êîíñòðóêöèè.
Öåëåâîé ñòåðæåíü èìååò äâà ðàñ÷åòíûõ ñå÷åíèÿ — â íà÷àëå è â êîíöå. Åñëè äëÿ àíàëèçà ñîñòàâíîé êîíñòðóêöèè òðåáóåòñÿ áîëüøåå êîëè÷åñòâî ðàñ÷åòíûõ ñå÷åíèé ïî å¸ äëèíå, òî íåîáõîäèìî ñîçäàòü öåïü ñòåðæíåâûõ àíàëîãîâ.
Ðåàëèçîâàí àâòîìàòèçèðîâàííûé ñïîñîá ñîçäàíèÿ ñòåðæíåâûõ àíàëîãîâ (ïî ñîçäàííûì âäîëü çàäàííîãî âåêòîðà öåëåâûì ñòåðæíÿì; ïî óêàçàííûì öåëåâûì ñòåðæíÿì). Åñëè èñõîäíûå ýëåìåíòû ÑÀ ñìîäåëèðîâàíû èç ïëàñòèí, òî ìîæíî äîïîëíèòåëüíî âûïîëíèòü ðàñïîçíàíèå ôîðìû è ðàçìåðîâ ïîïåðå÷íûõ ñå÷åíèé. Ñå÷åíèå öåëåâîãî ñòåðæíÿ ÑÀ â çàâèñèìîñòè îò ôîðìû ñîñòàâíîãî ñå÷åíèÿ íàáîðà èñõîäíûõ îáúåêòîâ íàçíà÷àåòñÿ ïðÿìîóãîëüíûì, òàâðîâûì, òàâðîâûì íåñèììåòðè÷íûì, äâóòàâðîâûì, êðåñòîâûì èëè óãîëêîâûì. Ðàçìåðû ñå÷åíèÿ îïðåäåëÿþòñÿ ïî ãàáàðèòíûì ðàçìåðàì ñîîòâåòñòâóþùåãî íàáîðà ýëåìåíòîâ-ïëàñòèí è òîëùèíàì ïëàñòèí.
Íà îñíîâàíèè ïîëó÷åííûõ âíóòðåííèõ óñèëèé â ðàñ÷åòíûõ ñå÷åíèÿõ ñòåðæíåâûõ àíàëîãîâ ìîæíî âûïîëíèòü èõ êîíñòðóèðîâàíèå ñ ïîìîùüþ èìåþùèõñÿ â ÏÊ ËÈÐÀ-ÑÀÏÐ ñèñòåì êîíñòðóèðîâàíèÿ – ïîäáîð àðìèðîâàíèÿ è/èëè ïðîâåðêó çàäàííîãî àðìèðîâàíèÿ â æåëåçîáåòîííûõ è ñòàëåæåëåçîáåòîííûõ ýëåìåíòàõ, ïðîâåðêó è ïîäáîð ïîïåðå÷íûõ ñå÷åíèé ñòàëüíûõ ýëåìåíòîâ.
Ñòåðæíåâûå àíàëîãè ìîãóò ïðèìåíÿòüñÿ äëÿ îïðåäåëåíèÿ âíóòðåííèõ óñèëèé ïðè:
Âìåñòî ðàñ÷åòà êàæäîé ýëåìåíòàðíîé ïëîùàäêè ñå÷åíèÿ (îòäåëüíîãî ÊÝ îáîëî÷êè), ìîæíî ðàññ÷èòàòü ñå÷åíèå öåëèêîì. Íàïðèìåð, çàäàòü ïèëîí êîíå÷íûìè ýëåìåíòàìè îáîëî÷êè, ïîëó÷èâ óòî÷íåííîå çíà÷åíèå æåñòêîñòè ðàìíîãî óçëà "ïèëîí-ïëèòà", à çàòåì ïîäîáðàòü àðìèðîâàíèå êàê äëÿ åäèíîãî ñå÷åíèÿ, èñïîëüçóÿ ñòåðæíåâîé àíàëîã.
Öåëåâîìó ñòåðæíþ ÑÀ ìîæíî íàçíà÷èòü ñå÷åíèå ïðîèçâîëüíîãî î÷åðòàíèÿ è ñîñòàâà, ñîçäàííîå ñ ïîìîùüþ ñèñòåìû “Êîíñòðóêòîð ñå÷åíèé óíèâåðñàëüíûé”. Ïîñëå ðàñ÷åòà ìîæíî âåðíóòü â ñèñòåìó “Êîíñòðóêòîð ñå÷åíèé óíèâåðñàëüíûé” ïîëó÷åííûå óñèëèÿ è îïðåäåëèòü ÍÄÑ öåëîñòíîãî ñå÷åíèÿ. Ïðè íåîáõîäèìîñòè òàêæå ìîæíî çàäàòü çàêîíû íåëèíåéíîãî äåôîðìèðîâàíèÿ áåòîíîâ è àðìàòóðíûõ ñòàëåé êàê ïðîèçâîëüíî, òàê è â ñîîòâåòñòâèè ñ ðàçëè÷íûìè íîðìàòèâíûìè äîêóìåíòàìè (ÑÏ, ÑÍèÏ è Eurocode).
Åñëè ó âàñ âñå åùå åñòü ñîìíåíèÿ, çàãðóçèòå äåìîíñòðàöèîííóþ âåðñèþ è ïîïðîáóéòå èëè ñâÿæèòåñü ñ íàøåé ñëóæáîé ïîääåðæêè äëÿ ïîëó÷åíèÿ áîëåå ïîäðîáíîé èíôîðìàöèè.