Metody semianalityczne

Metody semianalityczne stosowane w analizie konstrukcji składających się z części, które łatwiej jest ująć teoretycznie, a więc prostych układów typu belek, ram, kratownic oraz elementów skomplikowanych w postaci dźwigarów powierzchniowych. Metoda ta szczególnie dobrze pasuje do metody elementów skończonych, w której potrzebne macierze sztywności elementów skomplikowanych można ustalić na drodze doświadczalnej i wprowadzić następnie do dalszych obliczeń numerycznych. Można wówczas zastosować podział konstrukcji na mniejszą liczbę elementów niż przy obliczeniach czysto numerycznych (program uprawnienia budowlane na komputer).

Badania modelowe uzupełniające numeryczną analizę statyczną konstrukcji. Korzysta się z nich niekiedy przy ustalaniu stanu naprężeń w miejscach ich silnych zmian, np. w miejscu karbów, wokół miejsc przyłożenia obciążeń skupionych itp. Analizę statyczną konstrukcji przeprowadza się wówczas metodami numerycznymi lub analitycznymi, a badania modelowe obejmują tylko elementy, w których występują wyżej wspomniane efekty (program uprawnienia budowlane na ANDROID).

(d) Kompleksowe badania modelowe zastępujące całkowicie metody teoretyczne. Należy zwrócić uwagę, że badania modelowe umożliwiają określenie zachowania się konstrukcji nie tylko w fazie sprężystej pracy materiału, ale także w dalszych fazach sprężysto-plastycznych aż do ustalenia obciążeń niszczących. W chwili obecnej większość projektów nawet bardzo skomplikowanych obiektów wykonuje się jednak metodami komputerowymi ze względu na ich silny rozwój, obejmujący coraz bardziej skomplikowane modele materiałów i możliwości dokładniejszego opisu konstrukcji, a z drugiej strony duże koszty metod doświadczalnych (uprawnienia budowlane).

Modele sprężyste budowane

 Modele stanów granieznyeh oraz modele symulująee niespryżyste wlasnośei maferialów. Różnorodności własności takich materiałów jak metale, beton, żelbet czy kompozytowe tworzywa sztuczne towarzyszy różnorodność zachowania się konstrukcji wykonanych z tych materiałów (program egzamin ustny). W obliczeniach teoretycznych staramy się uwzględniać te różnice, ale nie zawsze jest to możliwe i dokładne, stąd duże znaczenie badań modelowych tych efektów. Szczególnie jest to istotne przy określaniu obciążeń niszczących konstrukcji i obliczonych na tej podstawie współczynników bezpieczeństwa konstrukcji. Wyniki takich badań nie nadają się zwykle do uogólnień i dotyczą tylko badanych problemów (opinie o programie).

Modele sprężyste budowane z materiałów podlegających prawu Hooke’a. Założenia ogólnej teorii sprężystości można stosować do prawie wszystkich materiałów przy dostatecznie niskim poziomie naprężeń. Istnieje więc możliwość uogólnienia wyników otrzymanych z konkretnych badań modelowych. Należy przy tym zwrócić uwagę, że różnego typu szczegółowych założeń przybliżonych (na przykład założenia Kirchoffa o prostej prostopadłej do powierzchni środkowej w teorii płyt i powłok), przyjmowanych w celu uproszczenia obliczeń teoretycznych, nic odzwierciedla się oczywiście w badanym modelu konstrukcji (segregator aktów prawnych).

Wynika stąd większa ogólność rozwiązań otrzymanych na podstawie badań modelowych. Poza tym modele z większą wiernością w stosunku do teorii odzwierciedlają rzeczywiste warunki podparcia i obciążenia konstrukcji. Modele analogowe wykorzystujące taką samą budowę podstawowych równań opisujących zachowanie się dwóch różnych zjawisk. Przykładem może być tutaj znana analogia błonowa Prandtla dla czystego skręcania prętów. Według tej analogii wielkość i kierunek naprężeń stycznych w skręcanym pręcie o dowolnym jednospójnym przekroju poprzecznym odpowiada wartości funkcji tangens kąta a największego spadku i kierunkowi stycznemu do warstwicy w danym punkcie P odkształconej cienkiej błony rozpiętej na sztywnej ramie odpowiadającej konturowi przekroju (promocja 3 w 1).