Nghiên cứu kiểm chứng này được thực hiện cho ứng dụng IDEA StatiCa Member. Mục tiêu là đảm bảo kết quả của LBA và GMNIA là chính xác và tất cả các phần tử vỏ và phần tử hữu hạn của các cấu kiện hoạt động đúng. Hình học của các mô hình dựa trên các thí nghiệm được thực hiện tại Trung tâm AdMaS thuộc Đại học Công nghệ Brno.
Các mô hình số được tạo trong ANSYS, phần mềm thương mại đa năng dành cho phân tích phần tử hữu hạn. Dầm IPE 180 được sử dụng với chiều dài 3,3 m từ thép cấp S235. Hai điều kiện biên được khảo sát:
- Ngàm cứng – tất cả các nút tại một đầu được cố định (tất cả các bậc tự do đều bị ràng buộc), đầu còn lại tương tự ngoại trừ cho phép chuyển vị theo phương dọc trục dầm
- Khớp – chỉ các nút của bụng dầm bị ràng buộc (cho phép xoay ngang; tại một đầu, tất cả các chuyển vị đều bị cố định, và tại đầu còn lại, cho phép chuyển vị theo phương dọc trục dầm)
Các sườn tăng cứng được nghiêng 60 độ so với trục thẳng đứng. Hai sườn tăng cứng được đặt đối xứng với khoảng cách giữa chúng thay đổi. Không có mối hàn nào được mô hình hóa, các nút của các lưới lân cận được hợp nhất trực tiếp.
Trong ANSYS, phân tích tĩnh tuyến tính, phân tích oằn tuyến tính và phân tích phi tuyến hình học và vật liệu có xét đến khuyết tật đã được thực hiện. Các khuyết tật bằng L/300, trong đó L là chiều dài cấu kiện (3,3 m).
Biến dạng dẻo có thể thấy trong hình dưới đây:
Các mô hình tương ứng được tạo trong IDEA StatiCa Member. Tiết diện của các cấu kiện liên quan được chọn rất lớn và ngắn so với dầm được phân tích để chúng không ảnh hưởng đến kết quả.
Kết quả so sánh được trình bày trong bảng dưới đây. FRd là khả năng chịu lực oằn xoắn ngang được xác định bằng GMNIA, wy là độ võng ngang tại giữa nhịp dầm ở tải trọng đạt được tối đa, và Fcr là tải trọng oằn tới hạn được xác định bằng LBA. Vị trí sườn tăng cứng chỉ ra tọa độ X của sườn tăng cứng tính từ nút bên trái trong IDEA StatiCa Member.
| GMNIA | LBA | ||||||
| FRd [kN] | FRd [kN] | wy [mm] | wy [mm] | Fcr [kN] | Fcr [kN] | ||
| Điều kiện biên | Vị trí sườn tăng cứng | ANSYS | MEMBER | ANSYS | MEMBER | ANSYS | MEMBER |
| Ngàm cứng | 1550,2050 | 56.79 | 56.97 | 22.07 | 23.30 | 104.4 | |
| 1250,2350 | 61.56 | 63.27 | 21.36 | 21.40 | 121.5 | ||
| 550,3050 | 60.21 | 60.84 | 18.46 | 19.70 | 122.4 | ||
| Khớp | 1550,2050 | 38.39 | 40.77 | 33.69 | 36.10 | 57.0 | 55.8 |
| 1250,2350 | 41.52 | 43.92 | 32.60 | 30.40 | 64.8 | 63.9 | |
| 550,3050 | 44.01 | 47.07 | 22.40 | 23.60 | 82.6 | 81 |
Kết quả của cả hai phần mềm tương đồng chặt chẽ với nhau. IDEA Member cho tải trọng oằn tới hạn thấp hơn một chút và khả năng chịu lực oằn xoắn ngang cao hơn một chút.
Sự khác biệt chủ yếu do cách mô hình hóa sườn tăng cứng. Trong Ansys, các nút được hợp nhất tại đường trung tâm của các bản, nhưng trong Member, sườn tăng cứng ngắn hơn. Nó kết thúc tại bề mặt bản và khoảng hở được lấp đầy bằng mối hàn. Kết quả là bản ngắn hơn trong IDEA Member cứng hơn một chút so với bản dài hơn trong Ansys.