Κριτήρια Σύγκλισης

Όπως σημειώνεται εδώ, υπάρχουν τέσσερις διαφορετικοί τρόποι στο SeismoBuild για τον έλεγχο της σύγκλισης μιας λύσης στο τέλος κάθε επανάληψης.

Bάσει Μετακίνησης/Στροφής
Γίνεται επαλήθευση σε κάθε μεμονωμένο βαθμό ελευθερίας της κατασκευής, ότι η τρέχουσα επαναληπτική μετακίνηση/στροφή είναι μικρότερη ή ίση από μια καθορισμένη από τον χρήστη ανοχή. Για τη μεγάλη πλειοψηφία των αναλύσεων, ένας τέτοιος τοπικός έλεγχος σύγκλισης είναι επαρκής για να εξασφαλίσει τη συνολική ακρίβεια της ληφθείσας επίλυσης. Επομένως, αυτό το κριτήριο ελέγχου σύγκλισης είναι η προεπιλεγμένη επιλογή στο SeismoBuild για την πλειοψηφία των προκαθορισμένων συνδυασμών ρυθμίσεων με τις προεπιλεγμένες τιμές για την ανοχή μετακίνησης και στροφής να ποικίλλουν μεταξύ των διαφορετικών συνδυασμών ρυθμίσεων. Για τον προεπιλεγμένο συνδυασμό ρυθμίσεων, το οποίο οδηγεί σε ακριβείς και σταθερές λύσεις στην πλειονότητα των περιπτώσεων, οι τιμές για την ανοχή μετακίνησης και στροφής είναι 0.0001m και 0.0001rad αντίστοιχα.

Bάσει Δύναμης/Ροπής
Υπάρχουν περιπτώσεις όπου η χρήση ενός κριτηρίου ελέγχου σύγκλισης μετακίνησης/στροφής δεν επαρκεί για να διασφαλιστεί μια αριθμητικά σταθερή και/ή ακριβής λύση, λόγω του γεγονότος ότι η ισορροπία μετακίνησης/στροφής δεν εγγυάται, σε τέτοιες ειδικές περιπτώσεις, την ισορροπία δύναμης/ροπής. Αυτή είναι η τυπική συμπεριφορά, για παράδειγμα, απλών δομικών συστημάτων (π.χ. κατακόρυφος πρόβολος), όπου η σύγκλιση μετακίνησης/στροφής επιτυγχάνεται σε λίγες επαναλήψεις, όπως είναι η απλότητα του συστήματος και το παραμορφωμένο σχήμα του, οι οποίες ωστόσο μπορεί να μην επαρκούν, ώστε οι εσωτερικές δυνάμεις των στοιχείων να είναι επαρκώς ισορροπημένες. Ιδιαίτερα, όταν χρησιμοποιείται μια διατομή τοιχίου οπλισμένου σκυροδέματος, η κατανομή τάσεων παραμορφώσεων κατά μήκος της διατομής μπορεί να λάβει πολύ πολύπλοκη μορφή, λόγω του μεγάλου πλάτους της, απαιτώντας έτσι έναν πολύ μεγαλύτερο αριθμό επαναλήψεων για πλήρη εξισορρόπηση. Σε τέτοιες περιπτώσεις, εάν δεν διεξάγεται έλεγχος σύγκλισης βάσει δύναμης/ροπής, η απόκριση του μοντέλου θα είναι πολύ ακανόνιστη, με μη ρεαλιστικές και απότομες μεταβολές των ροπών και των δυνάμεων. Όπως περιγράφεται εδώ, στην περίπτωση αυτή χρησιμοποιείται μια αδιάστατη καθολική τιμή ανοχής, με προκαθορισμένη τιμή 0,001.

Σημείωση: Τα κριτήρια με βάση τη δύναμη θα προκαλέσουν αριθμητικά προβλήματα και δυσκολίες σύγκλισης όταν χρησιμοποιείται η μέθοδος Συναρτήσεις Penalty. Σε αυτές τις περιπτώσεις πρέπει να χρησιμοποιηθεί η μέθοδος Πολλαπλασιαστών Lagrange.

Bάσει Μετακίνησης/Στροφής ΚΑΙ Δύναμης/Ροπής
Λαμβάνοντας υπόψη τα παραπάνω, προκύπτει σαφώς ότι η μέγιστη ακρίβεια και ο έλεγχος της λύσης πρέπει να λαμβάνονται όταν συνδυάζονται τα κριτήρια ελέγχου σύγκλισης μετακίνησης/στροφής και δύναμης/ροπής. Αυτή η επιλογή, ωστόσο, δεν είναι η προεπιλογή δεδομένου ότι το κριτήριο που βασίζεται σε δύναμη/ροπή δημιουργεί, σε ορισμένες περιπτώσεις, δυσκολίες στα μοντέλα όπου οι άκαμπτες/δύσκαμπτες συνδέσεις διαμορφώνονται με άκαμπτους συνδέσμους, όπως αναφέρεται εδώ. Παρόλα αυτά, είναι αναμφισβήτητα το πιο αυστηρό κριτήριο σύγκλισης και ελέγχου ακρίβειας που διατίθεται στο SeismoBuild και οι έμπειροι χρήστες καλούνται να επωφεληθούν από αυτό όταν η ακρίβεια είναι πρωταρχικής σημασίας.

Bάσει Μετακίνησης/Στροφής Ή Δύναμης/Ροπής
Αυτό το τελευταίο κριτήριο σύγκλισης παρέχει στους χρήστες μέγιστη ευελιξία όσον αφορά τη σταθερότητα της ανάλυσης, δεδομένου ότι η σύγκλιση επιτυγχάνεται όταν ελέγχεται ένα από τα δύο κριτήρια. Αυτή η επιλογή συνιστάται ιδιαίτερα όταν ο πρωταρχικός στόχος της ανάλυσης είναι μια συγκεκριμένη τελική επίλυση και η ακρίβεια λαμβάνει, τουλάχιστον στιγμιαία, δευτερεύοντα ρόλο.

Γενικά
Οι χρήστες μπορούν να επιλέξουν αν οι δυσκολίες σύγκλισης που προκύπτουν κατά την ανάλυση θα είναι ορατές στην Προβολή Αποτελεσμάτων. Η προεπιλογή είναι να φαίνονται οι δυσκολίες σύγκλισης στην Προβολή Αποτελεσμάτων της ανελαστικής στατικής ανάλυσης.

Αυτόματη Προσαρμογή Νορμών Σύγκλισης
Εφόσον έχει επιλεγεί η Αυτόματη Προσαρμογή Νορμών Σύγκλισης, σε συγκεκριμένα βήματα της ανάλυσης, όπου η σύγκλιση είναι δύσκολο να επιτευχθεί, το πρόγραμμα μπορεί να αυξήσει τις προκαθορισμένες ανοχές, ώστε να επιτευχθεί σύγκλιση και να επιτραπεί στο πρόγραμμα να προχωρήσει στο επόμενο βήμα της ανάλυσης. Προκειμένου να μην επιτραπεί η απεριόριστη αύξηση στην τιμή των ανοχών σύγκλισης, ένα όριο ορίζεται από τη Μέγιστη Αποδεκτή Αύξηση Νόρμας. Η προεπιλογή του προγράμματος είναι να επιτρέπεται η αυτόματη προσαρμογή των ανοχών σύγκλισης.

Σημείωση: Οι χρήστες πρέπει να γνωρίζουν ότι δεν υπάρχει κάποιος συνδυασμός ρυθμίσεων παραμέτρων κριτηρίων σύγκλισης που να δουλεύει για κάθε τύπο ανάλυσης. Οι προεπιλεγμένες τιμές των προκαθορισμένων ρυθμίσεων παραμέτρων στο SeismoBuild θα δουλεύουν καλά για την συντριπτική πλειοψηφία των εφαρμογών, αλλά μπορεί να χρειαστούν τροποποίηση για συγκεκριμένα απαιτητικά project, όπου υπάρχουν ισχυρές μη-κανονικότητες απόκρισης (π.χ. μεγάλες διαφορές στη δυσκαμψία, λυγισμός κάποιων δομικών μελών, δραστική αλλαγή της έντασης, κλπ.). Ως παράδειγμα, σημειώνεται ότι ένας αυστηρότερος έλεγχος σύγκλισης μπορεί να οδηγήσει σε μεγαλύτερη αριθμητική αστάθεια, αποτρέποντας μια κατασκευή από το να ακολουθήσει μια λιγότερο σταθερή και λανθασμένη διαδρομή απόκρισης, και αν είναι υπερβολικά αυστηρός, μπορεί επίσης να καταστήσει την πιθανότητα επίτευξης σύγκλισης σχεδόν αδύνατη.