Strategia Iterativa dell'Elemento

Tipo di Elemento con formulazione basata sulle forze / Tipo di Elemento con formulazione basata sulle forze e con cerniera plastica

Il singolo elemento frame con formulazione basata sulle forze richiede un certo numero di iterazioni da effettuare per il raggiungimento dell’equilibrio interno [e.g. Spacone et al. 1996; Neuenhofer and Filippou 1997]. Il numero massimo di tali iterazioni cicliche, insieme ai corrispondenti criteri di convergenza (in forze) o la tolleranza, possono essere definiti qui:

  • Tolleranza Convergenza Ciclo Elemento. Il valore di default è 1e-5 (gli utenti possono aver bisogno di allentare questo valore nel caso di difficoltà di convergenza --> es. 1e-4);
  • Iterazioni Massime Ciclo Elemento (elm_ite). Il valore di default è 300 (sebbene questo sia già un valore molto grande (in genere non più di 30 iterazioni sono necessarie per raggiungere la convergenza), gli utenti potrebbe avere il bisogno di aumentarlo a 1000 in caso di messaggi di errore elm_ite persistenti).

Durante l'esecuzione dell'analisi, i messaggi elm_inv e elm_ite potrebbero apparire nel registro di analisi, indicando, rispettivamente, che la matrice di rigidezza dell'elemento non può essere invertita o che è stato raggiunto il numero massimo di iterazioni cicliche dell'elemento. In entrambi i casi, l'incremento di carico globale viene suddiviso, a meno che non sia stata disattivata dall’utente l'opzione ‘Non consentire forze elemento non equilibrate in caso di elm_ite’.

Gli utenti, inoltre, possono consentire alle forze dell'elemento di essere fornite come output e passate al vettore globale delle forze interne al raggiungimento del numero massimo di iterazioni, anche se la convergenza non è stata raggiunta. Questa opzione non predefinita può facilitare la convergenza dell'analisi a livello globale/della struttura, in quanto evita la suddivisione dell'incremento di carico (si noti che le forze non bilanciate dell'elemento vengono poi equilibrate nelle iterazioni successive).

Tipo di Elemento con formulazione basata sugli Spostamenti con Cerniera Plastica

Siccome l’elemento è costituito da una serie di tre sotto-elementi (due link alle estremità dell’elemento e un elemento frame elastico nel mezzo) è richiesta una strategia iterativa, per raggiungere l’equilibrio interno.

I parametri richiesti per la strategia iterativa dell’elemento sono le iterazioni minime e massime permesse, e il valore assunto per le norme di convergenza. Si prega di notare che è stato fornito di default un valore relativamente piccolo per il massimo numero di iterazioni, siccome si è osservato che si raggiunge tipicamente la convergenza con un numero limitato di iterazioni. Quindi, se la convergenza non viene raggiunta relativamente in fretta, è molto probabile che la convergenza non sarà raggiunta.