此功能适用于 IDEA StatiCa 预定义集中选定的参数化节点模板。在 26.0 版本中，仅有少量模板支持预测，后续版本将逐步扩大覆盖范围。
对于受支持的模板，预测承载比会直接显示在场景中，为当前配置的预期承载能力提供即时反馈。所显示的数值是由机器学习模型生成的估算值。
预测方法
预测承载比基于机器学习模型，该模型使用大量预先计算的节点变体数据集进行训练。针对每个受支持的参数化模板，系统自动生成了数万个具有不同参数组合的模型。
所有这些模型均采用 IDEA StatiCa Connection 的标准分析方法完成了完整计算。基于计算结果，训练得到的机器学习模型可对事先未明确计算过的新参数组合预测模板的承载比。
该方法可快速估算节点承载比，无需在每次参数更改后都进行完整计算。
预测的评估方式
对于每个受支持的参数化模板，机器学习模型会考虑模板的几何形状和参数，以及训练时施加的荷载分量。
当用户修改模板参数（例如板厚、螺栓尺寸或边距）时，预测承载比会立即更新。这使用户能够快速评估当前配置距离预期承载能力是更近还是更远。
预测承载比对用户的益处
借助预测承载比，用户无需反复运行完整计算即可优化节点配置。在参数更改过程中，预测可提供即时反馈。
当用户对预测承载比满意后，必须始终运行标准的应力-应变计算来进行最终验证。只有计算结果才反映按所选规范进行的实际校核。
这种方法显著加快了设计过程，因为不再需要通过计算来验证每一个中间设计变体。
场景中显示的预测结果
如果项目中定义了多个荷载效应，场景中显示的预测承载比始终对应于节点承载比最高的荷载效应。其他荷载效应的预测结果不会同时显示。
同样，当单个节点模型中使用两个或更多参数化模板时，场景中显示的预测承载比反映的是承载比最高的模板，而不是整个节点的承载比，因为未考虑各组合模板之间的相互作用。
可通过分别选择各个模板来查看单个模板的预测承载比。这样用户可以独立评估每个模板的估算承载比，但需注意所显示的数值并不代表整个节点模型的组合行为。
局限性
预测承载比旨在节点设计过程中提供快速估算。在解读所显示的数值时，务必了解机器学习模型训练所采用的假设以及由此产生的固有局限性。
预测承载比存在以下局限性：
1 荷载方面的考虑
- 荷载分量有限 – 每个模板的训练仅包含两个或三个荷载分量（例如 N、Vz 和 My）。预测不考虑其他荷载分量。如果这些分量对节点性能起决定性作用，预测承载比可能与计算结果存在显著差异。
- 仅限被连接构件 – 预测仅考虑作用于被连接构件的荷载，不包括作用于支承构件的荷载。如果支承构件承受较大荷载，计算结果可能比预测结果不利得多。
2 建模假设
- 假定为对接（全熔透）焊缝 – 模型训练时假定为对接（全熔透）焊缝，因此预测承载比不反映焊缝尺寸。如果焊缝承载力起决定性作用，预测结果可能与计算结果存在显著差异。项目项目的右键菜单中提供带超强系数的焊缝自动设计，可用于等强、最小延性或承载力估算。
- 承压型螺栓始终假定剪切面位于螺纹处。
- 需使用默认项目设置 – 仅当项目设置与训练时所用设置一致时，预测承载比才能提供可靠结果。这意味着必须使用默认项目设置，尤其是安全系数、网格设置、默认长度和分段划分。
3 适用范围
- 仅适用于 EN 和 AISC 设计规范。
- 锚固模板未经训练
- 仅在选择应力-应变分析时可用。
- 需要互联网连接。
4 模板修改
- Developer 选项卡和结构方案更改 – 如果用户在 Developer 选项卡中修改模板（例如删除参数、更改参数限值）或选择了不同的支承构件，则预测将不可用。在这些情况下，算法无法控制修改后的节点与原始训练模板之间的差异程度。
- 几何更改 – 部分更改尚未反映在预测承载比中。例如，未考虑被连接构件的角度或轴线偏心的变化，在这些情况下，预测承载比可能与计算结果存在显著差异。
- 附加操作 – 如果向模板添加附加操作（例如加劲板），仍会显示预测承载比，但该操作的影响不会包含在预测中。
5 多个模板
- 当一个节点模型中使用多个模板时，可以分别预测每个模板的承载比。但是，未考虑它们之间的相互作用。
模板所涵盖的荷载分量列在荷载效应下方，例如 “模板 1 仅考虑构件 B1 的 Vz 和 My”。
训练数据集的下限和上限显示在参数本身中，超出范围的数值以红色显示。该数值仍然有效——仅作标记，不会被阻止。
结语
预测承载比应始终被理解为估算值。机器学习工具无法取代工程师进行的完整结构计算。
通过快速比较不同的参数配置，该预测可在节点优化过程中显著节省时间。
随着机器学习过程和训练数据集的不断扩展，上述局限性将逐步减少。同时，支持预测功能的参数化模板数量也将持续增加。
发布于 IDEA StatiCa 26.0 版本，更新于 26.1 版本。
