Под расчетом предельного равновесия в программе Robot понимается нелинейный статический расчет конструкции, который позволяет определить в упрощенном виде поведение конструкции под воздействием различных типов нагрузок, возникающих в результате землетрясения.
В текущей версии программы введены следующие ограничения:
- все нелинейные свойства, которые описывают возможные повреждения конструкции под воздействием сил, возникающих в результате землетрясения, сосредоточены в нелинейных шарнирах; остальные типы нелинейности также могут быть рассмотрены вместе с нелинейными шарнирами, однако их влияние на поведение конструкции во время расчета предельной устойчивости незначительно;
- нелинейные шарниры могут быть применены только в конструкциях из рам (стержней); нелинейные шарниры не применяются при расчете таких конструкций, как пластины, оболочки, тела, в которых используются плоские или объемные конечные элементы;
- нелинейные шарниры рассматриваются как независимые нелинейные соединения в направлении каждой степени свободы в выбранном узле; взаимодействие между различными степенями свободы игнорируется;
- расположение нелинейных шарниров определяется пользователем.
Расчет предельного равновесия состоит из нескольких этапов:
- задание нелинейных шарниров в расчетной схеме конструкции;
- назначение шарнирам нелинейных свойств (задание графика сила-перемещение или графика момент-угол поворота);
- выполнение модального расчета конструкции для определения одной собственной формы;
- определение набора поперечных усилий (эти усилия зависят от типа матрицы масс, используемой в модальном расчете);
- определение управляющего узла, а также направления и значения допустимого перемещения;
- задание параметров нелинейного расчета;
- начало нелинейного расчета; его результатом является график состояния равновесия V = V(D), где поперечные силы определяются как сумма реакций по данному направлению, вызванных соответствующим набором боковых усилий;
- определение кривой мощности
, где
- спектральное ускорение и Sd – спектральное перемещение;
- сглаживание кривой мощности;
- определение (пошаговый расчет) характерной точки.
Более подробную информацию об расчете предельного равновесия конструкции можно найти в приложении к руководству по использованию программы Robot.