หลักการของการโหลดในการเชื่อมต่อ: สมดุล, ชิ้นส่วนรับแรง เป็นต้น

จุดมุ่งหมายของบทความนี้คือการอธิบายหลักการของการสร้างแบบจำลองการเชื่อมต่อใน Connection application โดยใช้ตัวอย่างประกอบ บทความนี้ไม่ได้ลงรายละเอียดเกี่ยวกับส่วนประกอบแต่ละชิ้นของวิธี Component-Based Finite Element (เช่น สลักเกลียว รอยเชื่อม การสัมผัส เป็นต้น) แต่มุ่งเน้นการอธิบายว่าแบบจำลอง 3 มิติของจุดต่อได้รับการรองรับอย่างไร มีการโหลดอย่างไร และจะหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดระหว่างการโหลดได้อย่างไร หลังจากศึกษาบทความนี้แล้ว เราแนะนำให้อ่านบทความต่อเนื่องที่กล่าวถึงปัญหาของเงื่อนไขขอบเขตเพิ่มเติมในแบบจำลอง ซึ่งเรียกว่า Model type ของชิ้นส่วนที่เชื่อมต่อ

• Model type - เงื่อนไขขอบเขตเพิ่มเติม

1 แบบจำลองการคำนวณ

แบบจำลองการคำนวณใน Connection เช่นเดียวกับแบบจำลอง FEM อื่น ๆ มีเงื่อนไขขอบเขตและถูกโหลดในรูปแบบใดรูปแบบหนึ่ง เราจะอธิบายโครงสร้างของแบบจำลองการคำนวณโดยใช้ตัวอย่างที่เป็นรูปธรรมของ Connection ลองพิจารณาโครงระนาบอย่างง่ายต่อไปนี้ที่มีการเชื่อมต่อของคานแนวนอนกับเสา คานถูกโหลดด้วยแรงกระจายสม่ำเสมอ และการเชื่อมต่อแบบโมเมนต์ของคานกับเสาเป็นแบบแข็ง โดยใช้แผ่นปลาย การแสดงภาพของจุดต่ออยู่ในภาพต่อไปนี้

ใน Connection app แบบจำลองการคำนวณ 3 มิติของชิ้นส่วนที่เชื่อมต่อถูกโหลดด้วยแรงภายในที่กระทำในชิ้นส่วนแต่ละชิ้นทันทีที่ node การเชื่อมต่อ จุดศูนย์กลางของการเชื่อมต่อ ซึ่งแสดงด้วยจุดสีดำในมุมมองโครงลวดของการเชื่อมต่อในแอปพลิเคชัน จึงเหมือนกับ node ในแบบจำลองคาน FEM ทั่วโลก 

สามารถใช้สองแนวทางที่แตกต่างกันสำหรับการสร้างแบบจำลองการเชื่อมต่อในแอปพลิเคชัน 

• การโหลดการเชื่อมต่ออยู่ในสมดุล
• การโหลดการเชื่อมต่อไม่อยู่ในสมดุล

สองแนวทางนี้แตกต่างกันในเงื่อนไขขอบเขตและวิธีการโหลดแบบจำลองการคำนวณ สองรูปแบบของแบบจำลองสลับกันโดยใช้ปุ่ม Loads in Equilibrium ในส่วน Load ของแถบเครื่องมือด้านบน

ในเบื้องต้น บทความนี้จะกล่าวถึงรายละเอียดเงื่อนไขขอบเขตและการโหลดของแบบจำลองการวิเคราะห์ที่สอดคล้องกับตัวเลือก Loads in Equilibrium เปิดอยู่  ด้วยตัวเลือกนี้ การเชื่อมต่อทั้งหมดสามารถประเมินได้โดยรวม และชิ้นส่วนที่เชื่อมต่อทั้งหมดถูกโหลด นี่คือการตั้งค่าโปรแกรมเริ่มต้นหลังจากสร้างโปรเจกต์ใหม่ 

เงื่อนไขขอบเขตและวิธีการโหลดแบบจำลองการวิเคราะห์ ด้วย ตัวเลือก Loads in Equilibrium ปิดอยู่ จะกล่าวถึงในรายละเอียดในส่วนที่ 3 รูปแบบการสร้างแบบจำลองนี้เหมาะสำหรับ เช่น การตรวจสอบการเชื่อมต่อแยกของชิ้นส่วนแต่ละชิ้น

ใน Connection application แบบจำลองของการเชื่อมต่อที่ศึกษาประกอบด้วย ชิ้นส่วนต่อเนื่อง หนึ่งชิ้น (เสา B1) และ ชิ้นส่วนปลาย หนึ่งชิ้น (คาน B2) เสาถูกกำหนดเป็นชิ้นส่วนรับแรง (จะอธิบายในภายหลัง) แบบจำลองการคำนวณแสดงแบบแผนผังในภาพต่อไปนี้

แบบจำลองการคำนวณด้วยวิธี Finite Element (FEM) ของการเชื่อมต่อประกอบด้วย:

1. ชิ้นส่วนที่เชื่อมต่อ – ชิ้นส่วนสั้นของชิ้นส่วนที่เชื่อมต่อ (คาน เสา ค้ำยัน เป็นต้น) ที่อยู่ติดกับจุดต่อถูกสร้างแบบจำลอง หน้าตัดของชิ้นส่วนถูกสร้างแบบจำลองโดยใช้ finite element แบบ shell พลาสติก
2. ส่วนประกอบของการเชื่อมต่อ – แผ่นปลาย แผ่น Gusset แผ่นเสริมความแข็ง ซี่เสริม เป็นต้น สร้างแบบจำลองโดยใช้ shell element พลาสติกเช่นกัน
3. ส่วนประกอบ CBFEM – รอยเชื่อม สลักเกลียว การสัมผัส MPC (Multi-Point Constraint) เป็นต้น ส่วนเหล่านี้ของแบบจำลองไม่ใช่จุดสนใจหลักของเอกสารนี้ และอธิบายไว้ใน พื้นฐานทางทฤษฎี
4. Condensed Superelements – รับประกันการกระจายแรงจุดอย่างราบรื่นเข้าสู่แบบจำลอง shell 3 มิติของชิ้นส่วนที่เชื่อมต่อ element เหล่านี้ไม่ปรากฏให้ผู้ใช้เห็นในฉาก อธิบายรายละเอียดเพิ่มเติมในบทความนี้
5. Backward rigid links – ปลายแต่ละด้านของชิ้นส่วนที่เชื่อมต่อ (หรือพูดให้ถูกต้องกว่าคือ ปลายของ condensed superelement ที่ขยายชิ้นส่วน) เชื่อมต่อกับ node เสริมที่จุดศูนย์กลางของการเชื่อมต่อโดยใช้ backward rigid link แต่ละ rigid link มี node ของตัวเองที่จุดศูนย์กลางของจุดต่อ เงื่อนไขขอบเขตของแบบจำลองการคำนวณถูกนำไปใช้กับ node เหล่านี้ และการโหลดการเชื่อมต่อถูกนำไปใช้เป็นแรงจุดและโมเมนต์เข้าสู่ node เหล่านี้
6. จุดรองรับ – เงื่อนไขขอบเขตของวิธี Component-Based Finite Element ที่นำไปใช้กับ node เริ่มต้นของ rigid link

1.1 จุดรองรับ

แบบจำลองการคำนวณ FEM ทุกแบบต้องการจุดรองรับเพื่อป้องกัน singularity แบบจำลอง CBFEM เป็นแบบจำลอง FEM 3 มิติทั่วไปโดยพื้นฐาน ซึ่งหมายความว่าต้องการจุดรองรับสามจุดต่อต้านการเคลื่อนที่และสามจุดต่อต้านการหมุน ดังที่แสดงในภาพแบบจำลอง ในตัวอย่างของเรา จุดรองรับ (การเคลื่อนที่สามทิศทางและการหมุนสามทิศทาง) ถูกกำหนดที่ node เริ่มต้นของ backward rigid link ที่เชื่อมต่อปลายล่างของเสาและจุดศูนย์กลางของการเชื่อมต่อ 

การตัดสินใจว่าชิ้นส่วนใด (หรือพูดให้ถูกต้องกว่าคือ rigid link ของชิ้นส่วนนั้น) จะมีจุดรองรับนำไปใช้ ถูกกำหนดโดยชิ้นส่วนที่เชื่อมต่อใดถูกกำหนดเป็น ชิ้นส่วนรับแรง ในแอปพลิเคชัน ปลายที่รองรับของชิ้นส่วนรับแรงจะแสดงด้วยสัญลักษณ์สี่เหลี่ยมสีแดงในฉาก 3 มิติ

1.2 การโหลด

ดังที่กล่าวไว้แล้ว แบบจำลองใน Connection ถูกโหลดด้วยแรงภายในในชิ้นส่วนแต่ละชิ้นทันทีที่ node การเชื่อมต่อ (หมายเหตุ: ในมุมมองทึบ แรงและโมเมนต์การโหลดจะแสดงที่ปลายของชิ้นส่วนที่เชื่อมต่อที่แสดง ซึ่งอาจทำให้เกิดความสับสนเมื่อใช้แอปพลิเคชันเป็นครั้งแรก)

แรงภายในในโครงที่กล่าวถึง ซึ่งคำนวณโดยแบบจำลอง FEM ทั่วโลก มีดังนี้

ไดอะแกรมแรงภายในในรายละเอียดเพิ่มเติมรอบการเชื่อมต่อ พร้อมกับค่าตัวเลขโดยตรงที่ node การเชื่อมต่อ มีดังนี้:

แรงเหล่านี้จากแบบจำลอง FEM ทั่วโลกที่นำไปใช้เป็นแรงกระตุ้นการโหลดใน Connection แสดงในภาพต่อไปนี้

เมื่อใช้ฟังก์ชัน Load in Equilibrium แรงภายในจะถูกกำหนดสำหรับชิ้นส่วนทั้งหมดของการเชื่อมต่อ การโหลดที่ระบุอย่างถูกต้องต้องเป็นไปตามหลักการพื้นฐาน: แรงที่ node การเชื่อมต่อต้องอยู่ในสมดุล การปฏิบัติตามกฎนี้มีความสำคัญมากสำหรับการออกแบบการเชื่อมต่อที่ถูกต้อง แอปพลิเคชันตรวจสอบว่าสมดุลได้รับการปฏิบัติตามและยังแสดงตารางของสิ่งที่เรียกว่า แรงที่ไม่สมดุล ที่คำนวณได้ด้านล่างตารางที่กำหนดการโหลด  หากการโหลดการเชื่อมต่อถูกกำหนดอย่างถูกต้อง แรงที่ไม่สมดุลจะเป็นศูนย์ (หรือเกือบเป็นศูนย์) การโหลดของการเชื่อมต่อของเราแสดงในภาพต่อไปนี้ แรงที่ไม่สมดุลเป็นศูนย์ ดังนั้นการโหลดจึงถูกกำหนดอย่างถูกต้อง เราจะกล่าวถึงผลของการโหลดที่ระบุไม่ถูกต้องเมื่อแรงที่ไม่สมดุลเกิดขึ้นในแบบจำลองและเหตุใดจึงอาจทำให้การออกแบบการเชื่อมต่อผิดพลาดอย่างสิ้นเชิงในภายหลังด้วยสองตัวอย่าง

การโหลดแบบจำลองถูกนำไปใช้ (เช่นเดียวกับจุดรองรับแบบจำลอง) กับ node เริ่มต้นของ backward rigid links ที่เชื่อมต่อจุดศูนย์กลางการเชื่อมต่อและปลายของ condensed superelement กล่าวอีกนัยหนึ่ง แรงภายในในชิ้นส่วนแต่ละชิ้น (ที่จุดศูนย์กลางการเชื่อมต่อ) ซึ่งถูกกำหนดในตารางการโหลด ถูกกำหนดโดยตรงเข้าสู่แบบจำลองการคำนวณ backward rigid links จากนั้นรับประกันว่าโมเมนต์ดัดจากจุดศูนย์กลางการเชื่อมต่อถูกแปลงเป็นโมเมนต์ดัดที่ปลายของ condensed superelement ลองอธิบายฟังก์ชันของ backward rigid link ให้ชัดเจนยิ่งขึ้นโดยใช้แบบจำลองคานอย่างง่าย ซึ่งชิ้นส่วนแนวนอน B2 แสดงด้วย beam element แบบง่ายแทนแบบจำลอง shell 3 มิติ แรงภายในบนชิ้นส่วนที่จุดศูนย์กลางนำมาจากตัวอย่าง: Vz = -70 kN, My = 60 kN.m แรงและโมเมนต์นี้ถูกกำหนดที่จุดเริ่มต้นของ rigid link จากนั้นถูกถ่ายโอนไปยังปลายของ condensed superelement และเข้าสู่แบบจำลองของชิ้นส่วนที่เชื่อมต่อ B2 ดังที่เห็น แรงภายในในชิ้นส่วน B2 ที่จุดเริ่มต้น (จุดศูนย์กลางการเชื่อมต่อ) จึงเหมือนกับแรงจุดที่ป้อนเข้าไป

เห็นได้ชัดว่าแบบจำลองการคำนวณ 3 มิติที่ได้นั้นเป็นแบบสถิตศาสตร์ที่กำหนดได้จากภายนอก (มีการรับอิสระในการเคลื่อนที่เพียงหกทิศทาง) และแบบจำลองสามารถเสียรูปได้อย่างอิสระโดยไม่ก่อให้เกิดปฏิกิริยาทุติยภูมิที่จะเปลี่ยนแปลงการไหลของแรงที่กำหนดไว้ นอกจากนี้ยังชัดเจนว่าการระบุแรงกระทำที่ node เริ่มต้นของ backward rigid link ของ B1 ซึ่งเป็นที่ตั้งของจุดรองรับแบบจำลอง จะไม่มีประโยชน์ เนื่องจากแรงและโมเมนต์จะถูกรับโดยจุดรองรับโดยตรง ดังนั้นแบบจำลองการคำนวณจึงถูกโหลดด้วยแรงที่ B1/end และ B2/end ซึ่งหมายความว่ามีเพียงสองในสามชิ้นส่วนที่ถูกโหลด ชิ้นส่วนที่สามได้รับการรองรับ อย่างไรก็ตาม หากการโหลดของการเชื่อมต่อถูกต้อง แรงและโมเมนต์ที่ระบุอยู่ในสมดุล ปฏิกิริยาที่คำนวณได้ที่จุดรองรับ B1/begin จะเหมือนกับการโหลดที่กำหนดในตาราง การโหลดของแบบจำลองการคำนวณการเชื่อมต่อจึงเป็นดังนี้:

การกระจายแรงภายในบนแบบจำลองคานแทนที่ที่ถูกโหลดและรองรับเท่ากันแสดงในภาพต่อไปนี้ แสดงเฉพาะแรงในชิ้นส่วนที่ต้องการแก้ไข โดยละเว้น backward rigid links ไว้ การกระจายแรงภายในจากแบบจำลอง FEM ทั่วโลก ซึ่งนำเสนอไว้ในตอนต้นของเอกสาร ยังแสดงด้วยเส้นประด้วย ดังที่เห็น เนื่องจากขาดการโหลดแบบกระจายสม่ำเสมอของคานใน Connection รูปร่างของเส้นโมเมนต์จึงเป็นเส้นตรงเมื่อเทียบกับเส้นโค้งพาราโบลาเดิม อย่างไรก็ตาม มันสอดคล้องกับเส้นโค้งพาราโบลาจากแบบจำลอง FEM ทั่วโลกที่จุดการเชื่อมต่ออย่างเพียงพอ ในทำนองเดียวกัน แรงเฉือนในคานใน Connection มีค่าคงที่เมื่อเทียบกับรูปร่างเชิงเส้นจากแบบจำลองทั่วโลก

เพื่อประกอบการอธิบาย ภาพด้านล่างแสดงรูปร่างที่เสียรูปหลังการคำนวณ จากรูปร่างที่เสียรูปเห็นได้ชัดว่าจุดรองรับแบบจำลองอยู่ที่ปลายล่างของเสา ผ่าน backward rigid link ในความเป็นจริง จุดรองรับในแบบจำลองอยู่ที่กึ่งกลางของการเชื่อมต่อ

2 ระวังแรงที่ไม่สมดุลในการเชื่อมต่อ

เราได้แสดงให้เห็นว่าแบบจำลองการคำนวณ FEM ของการเชื่อมต่อมีลักษณะอย่างไรในหลักการ มีการรองรับอย่างไร และมีการโหลดอย่างไร ในตัวอย่างข้างต้น การโหลดที่ระบุอยู่ในสมดุล เราจะแสดงผลกระทบต่อการโหลดแบบจำลองและสภาวะความเค้นของการเชื่อมต่อหากการโหลดที่ระบุไม่อยู่ในสมดุล 

2.1 แรงที่ไม่สมดุลในการเชื่อมต่อโครง

เราจะใช้ตัวอย่างเดิมของการเชื่อมต่อโครงแข็งด้วยแผ่นปลาย การโหลดการเชื่อมต่อที่ระบุโดยตั้งใจให้ไม่ถูกต้องแสดงในภาพด้านล่าง ในตารางแรงที่ไม่สมดุล โปรแกรมแสดงแรงที่คำนวณได้ดังนี้ Fx = -5 kN และ My = 13 kN.m

การกระจายแรงภายในในแบบจำลองภายใต้การโหลดดังกล่าวจะแสดงอีกครั้งโดยใช้การแทนคานแบบง่ายของแบบจำลองการเชื่อมต่อ

ที่ฐานของเสา (B1/begin ปลายที่รองรับของชิ้นส่วนรับแรง) ไดอะแกรมของโมเมนต์ดัดและแรงเฉือนที่ได้จากแรงที่ป้อนเข้าในตารางการโหลดยังแสดงด้วยเส้นประด้วย เห็นได้ชัดว่าโมเมนต์ดัดที่กระทำจริงบนเสาแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญจากสิ่งที่ระบุไว้ที่ B1/begin ในตาราง ความแตกต่างเหล่านี้สอดคล้องกับแรงที่ไม่สมดุลของโมเมนต์ M_y และแรงเฉือน V_z เหตุใดจึงเป็นเช่นนั้น? ดังที่อธิบายไว้แล้ว แรงภายในที่ระบุที่ด้านที่รองรับของชิ้นส่วนรับแรง (B1/begin) ไม่ได้ถูกนำไปใช้จริง กับแบบจำลอง แต่แรงภายในเป็นผลมาจากการคำนวณแบบจำลอง FEM เป็นปฏิกิริยาในจุดรองรับของแบบจำลองการคำนวณ และแน่นอนว่าปฏิกิริยาเหล่านี้อยู่ในสมดุลกับการโหลดที่กำหนดที่ B2 และ B1/end ดังนั้น ผลของแรงที่ไม่สมดุลในตัวอย่างนี้คือชิ้นส่วนรับแรงที่รองรับถูกกระทำด้วยแรงภายในที่แตกต่างอย่างสิ้นเชิง (ต่ำกว่า) จากที่ผู้ใช้ป้อนเข้าในตารางการโหลด ด้วยเหตุนี้จึงจำเป็นต้องพยายามให้มีแรงที่ไม่สมดุลเป็นศูนย์หรือน้อยที่สุดในการเชื่อมต่อเสมอ

เพื่อความสมบูรณ์ ควรเพิ่มเติมว่าในกรณีเฉพาะนี้ การเชื่อมต่อของคานแนวนอน (สลักเกลียว แผ่นปลาย รอยเชื่อม) ได้รับการประเมินอย่างถูกต้อง เนื่องจากการโหลดที่ระบุสำหรับชิ้นส่วน B2 ในตารางการโหลดเหมือนกันทุกประการกับที่นำไปใช้กับชิ้นส่วนนี้ในแบบจำลองการคำนวณด้วย

2.2 แรงที่ไม่สมดุลในจุดต่อโครงถัก

ตัวอย่างนี้แสดงกรณีที่การโหลดที่ระบุไม่ถูกต้องพร้อมแรงที่ไม่สมดุลในจุดต่อนำไปสู่การออกแบบการเชื่อมต่อชิ้นส่วนที่ผิดพลาดอย่างสิ้นเชิง เราจะใช้จุดต่อโครงถักต่อไปนี้ ซึ่งประกอบด้วยเส้นแรงดึงล่าง แนวทแยงรับแรงดึงหนึ่งชิ้น และแนวทแยงรับแรงอัดหนึ่งชิ้น เส้นแรงดึงล่างถูกขัดจังหวะด้วยรอยต่อประกอบแบบสลักเกลียว เพื่อความง่าย เราจะทำงานเฉพาะกับแรงปกติในจุดต่อ

ภาพด้านบนแสดงการระบุที่ถูกต้องของแรงภายในที่สมดุล แรงปกติที่ได้ในชิ้นส่วนโครงถัก (อีกครั้งโดยใช้การแทนคานแบบง่ายของแบบจำลอง) และแรงดึงในสลักเกลียวของรอยต่อประกอบมีดังนี้ แรงดึงในสลักเกลียว รวมผลของแรงงัด คือ 73 kN

ตอนนี้เราจะวิเคราะห์จุดต่อเดิมที่มีการโหลดไม่สมดุลในทิศทาง X แนวนอน การโหลดบนจุดต่อเหมือนกับตัวอย่างก่อนหน้า ยกเว้นแรงปกติที่ระบุไม่ถูกต้องเป็น 240 kN บนเส้นแรงดึงล่าง CH1 ทำให้เกิดแรงที่ไม่สมดุลในทิศทาง X เป็น 101.4 kN

แรงปกติที่ได้ในชิ้นส่วนโครงถักหลังการคำนวณแบบจำลองและแรงดึงในสลักเกลียวจะเป็นดังนี้

ผลของแรงที่ไม่สมดุลในการเชื่อมต่อในตัวอย่างนี้คือชิ้นส่วนรับแรงที่รองรับ CH2 ถูกกระทำด้วยแรงภายในที่แตกต่างอย่างสิ้นเชิง (ต่ำกว่า) จากที่ผู้ใช้ระบุในตารางการโหลด ที่สำคัญกว่านั้น การเชื่อมต่อแบบสลักเกลียวยังได้รับการตรวจสอบตามมาตรฐานสำหรับแรงดึงที่ต่ำกว่าอย่างมีนัยสำคัญ เป็น 98.6 kN จากที่ระบุในตารางการโหลด แรงดึงในสลักเกลียวเดี่ยว รวมผลของแรงงัด คือ 37 kN

3 แบบจำลองการคำนวณที่ปิดใช้งานฟังก์ชัน Load in equilibrium

จนถึงจุดนี้ เราได้ทำงานใน Connection application โดยเปิดใช้งานฟังก์ชัน Load in equilibrium ตอนนี้เราจะอธิบายการโหลดและเงื่อนไขขอบเขตของแบบจำลองการคำนวณเมื่อปิดใช้งานฟังก์ชัน Load in equilibrium

เราจะใช้การเชื่อมต่อคานแนวนอนกับเสาที่วิเคราะห์ก่อนหน้าโดยใช้แผ่นปลายแบบสลักเกลียวอีกครั้ง การปิดใช้งานฟังก์ชัน Load in equilibrium หมายความว่าชิ้นส่วนต่อเนื่อง (เสา B1) ได้รับการรองรับที่ปลายทั้งสองด้าน และไม่มีการตรวจสอบสมดุลของแรงบนคาน นอกจากนี้ยังไม่สามารถระบุแรงกระทำในตารางสำหรับปลายที่รองรับของชิ้นส่วนต่อเนื่อง (เสา B1) ได้ ชิ้นส่วนที่ถูกโหลดเพียงชิ้นเดียวที่นี่คือคาน B2 แบบจำลองการคำนวณและการโหลดของการเชื่อมต่อมีลักษณะดังนี้

การกระจายแรงภายในในแบบจำลองที่ถูกโหลดและรองรับดังกล่าวหลังการคำนวณจะแสดงอีกครั้งโดยใช้การแทนคานแบบง่ายของแบบจำลองการเชื่อมต่อ แรงเฉือน V_z ในคานถูกแบ่งในเสาเป็นแรงดึงในส่วนบนของเสาและแรงอัดในส่วนล่าง ตัวอย่างเช่น เห็นได้ชัดว่าการบรรลุการกระจายแรงปกติที่สมเหตุสมผลในเสา ซึ่งแรงเฉือนจากคานจะปรากฏเป็นแรงอัดที่มุ่งไปยังฐานรากของโครง ไม่สามารถทำได้ด้วยแบบจำลองนี้ ในทำนองเดียวกัน การกระจายโมเมนต์ดัดของเสาสอดคล้องกับการตั้งค่าจุดรองรับของแบบจำลองการคำนวณและอาจไม่สะท้อนการไหลของแรงภายในที่แท้จริงในโครงสร้าง

อย่างไรก็ตาม สิ่งสำคัญคือการกระจายแรงภายในในชิ้นส่วนที่เชื่อมต่อและถูกโหลด B2 ไม่ได้รับผลกระทบจากเงื่อนไขขอบเขตที่ไม่แน่นอนทางสถิตของแบบจำลอง และการประเมินชิ้นส่วน B2 แต่ละชิ้นและการเชื่อมต่อของมัน (แผ่นปลาย สลักเกลียว รอยเชื่อม) ยังคงถูกต้อง อย่างไรก็ตาม สภาวะความเค้นของเสาไม่สอดคล้องกับพฤติกรรมจริงในโครงสร้างอีกต่อไป โดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากไม่มีการนำแรงกระทำใดไปใช้กับมัน สิ่งนี้แสดงให้เห็นว่าการปิดใช้งานฟังก์ชัน Load in equilibrium ช่วยให้สามารถประเมินการเชื่อมต่อของชิ้นส่วนแต่ละชิ้นแยกกันได้ ในทางตรงกันข้าม เมื่อเปิดใช้งานฟังก์ชัน Load in equilibrium การเชื่อมต่อทั้งหมดสามารถตรวจสอบตามมาตรฐานได้ โดยพิจารณาปฏิสัมพันธ์ระหว่างผลกระทบทั่วโลก (เช่น ความเค้นในเสาจาก N+M ในโครงสร้าง) และผลกระทบเฉพาะที่ (เช่น การดัดตามขวางของปีก HEA จากการเชื่อมต่อแผ่นปลายแบบสลักเกลียว)